微机原理与接口技术(第2版)第03章 8086的指令系统

第三章8086的指令系统8086指令特点8086的寻址方式8086的指令格式及数据类型8086的指令集3.18086指令特点1．8086具有灵活的指令格式2．8086有较强的运算指令3．8086指令有极强的寻址能力4．8086指令有处理多种数据能力3．28086的寻址方式寻址方式就是指令中用于说明操作数所在地址的方法MOVAX,1234H;B83412MOVAX,[1234H];A13412一、8086的寻址方式说明1．有效地址EA（EffectiveAddress）当操作数在内存中时，指令的地址码（操作码）给出所访问的内存单元的逻辑地址。在寻址方式中，逻辑地址的形成是由多个分量组合而成，该组合地址又叫有效地址。2、MOV数据传送指令其格式为：MOV目的操作数，源操作数目的操作数和源操作数均可采用不同的寻址方式，两个操作数的类型必需一致。二、寻址方式介绍1．立即寻址（Immediateaddressing）操作数就在指令中，紧跟在操作码后面，作为指令一部分存放在内存的代码段中，这种操作数称为立即数。例：MOVAX,34EAHB8EA34MOVBL,20HB3202、寄存器寻址（Registeraddressing）操作数在寄存器中，指令中源操作数和目的操作数都可用这种寻址方式。例：MOVAL,BL88D8MOVAX,1234HB83412MOVAL,AH88E03、直接寻址（Directaddressing）当指令中的源操作数或目的操作数，采用直接给出被访问内存单元的逻辑地址时，这种寻址方式称直接寻址。例:MOVAX,[3E4CH]A14C3EMOV[1234H],ALA234124、寄存器间接寻址（Registerindirectaddressing）内存单元的逻辑偏移地址通过寄存器间接给出。例:MOVSI,61A8HMOVDX,[SI]5、基址/变址寻址（Based/Indexedaddressing）这种寻址方式中提出位移量的概念，即在寄存器间接寻址给出的偏移地址上，加一相对位移量。位移量是一带符号的16位16进制数。当使用BX或BP寄存器时，称基址寻址；使用SI或DI寄存器时，称变址寻址。例:MOVCX,36H[BX]MOV－20[BP],AL6、基址加变址寻址（BasedIndexedaddressing）它的EA是由三部分组成的，基址寄存器BX或BP的内容加上变址寄存器的内容再加位移量。物理地址由基址寄存器按规则选择段寄存器，也可以使用段超越。例:MOVAX,8AH[BX][SI]该例中EA＝8AH＋BX＋SI物理地址＝DS×10H＋8AH＋BX＋SI7、其他A、隐含寻址在指令中没有明显的标出，而指定寄存器参加操作，称之为“隐含寻址”。DAAMULBL寄存器名特殊用途隐含性质在输入输出指令中作数据寄存器用不能隐含AX,AL在乘法指令中存放被乘数或乘积，在除法指令中存放被除数或商隐含AH在LAHF指令中，作目标寄存器用隐含在十进制运算指令中作累加器用隐含AL在XLAT指令中作累加器用隐含在间接寻址中作基址寄存器用不能隐含BX在XLAT指令中作基址寄存器用隐含CX在串操作指令和LOOP指令中作计数器用隐含CL在移位/循环移位指令中作移位次数计数器用不能隐含在字乘法/除法指令中存放乘积高位或被除数高位或余数隐含DX在间接寻址的输入输出指令中作地址寄存器用不能隐含在字符串运算指令中作源变址寄存器用隐含SI在间接寻址中作变址寄存器用不能隐含在字符串运算指令中作目标变址寄存器用隐含DI在间接寻址中作变址寄存器用不能隐含BP在间接寻址中作基址指针用不能隐含SP在堆栈操作中作堆栈指针用隐含B、串寻址（Stringaddressing）串寻址方式仅在8086的串指令中使用。规定源操作数的逻辑地址为DS:SI；目的操作数的逻辑地址为ES:DI。当执行串指令的重复操作时，根据设定的方向标志DF，SI和DI会自动调整。总结－－段约定总结－－内存地址形成c、I/O（输入/输出）端口寻址（I/Oportaddressing）当操作数在外部设备时，使用I/O指令。此时有两种不同的寻址方式访问I/O端口。(1)直接端口寻址方式。(2)采用DX寄存器间接寻址方式(3)输入指令中目的操作数可为AL或AX；输出指令中源操作数可为AL或AX。例:INAL,25HE525HMOVDX,3E4HOUTDX,ALEEALAXnDXINAL/AX,DX/nOUTDX/n,AL/AX3．38086的指令格式及数据类型指令由操作码和操作数（地址码）组成。8086的指令长度是可变的，一条指令一般由1－6个字节组成。一、指令中的操作数1、单操作数指令指令助记符指令的16进制代码INCAX40HINCBX43H2、双操作数指令指令助记符指令的16进制代码MOVAL,04B004HMOVAX,04B804003、三个操作数指令8086指令系统中，大多数指令中只有1－2个操作数，但也有少数指令中有3个操作数，不过有一操作数隐含在操作码中。例：ADCAX,BX该指令完成操作数AX、BX和CF位相加。二、指令中的数据类型无符号数带符号数ASCII码BCD数（压缩BCD和非压缩BCD）3．48086的指令集8086指令系统按功能可分为6大类型：1、数据传输类2、算术运算类3、逻辑运算类4、串操作类5、程序控制类6、处理机控制类一、数据传送指令数据传送指令又可以分成4种：l通用数据传送l输入/输出数据传送l目的地址传送l标志寄存器转送指令的共同特点是：1、除POP和SAHF指令外，这类指令的操作结果不会影响FR寄存器中的标志。2、指令中有两个操作数，目的操作数和源操作数，其执行过程为：目的操作数源操作数，当指令中仅列出一个操作数时，另一操作数为隐含。常用的符号累加器aax,al寄存器r:ax,bx,cx,dx,si,di,sp,bp,al,ah,cl,ch,bl,bhdl,dh段寄存器seg：ds,es,ss,cs内存mem：[nn],[bx],[si],[di],[bp][bx/bp+count],[si/di+count][bx+si/di+count],[bp+si/di+count]立即数im1、通用数据传送指令1）、MOV传送指令指令格式为：MOV目的，源功能：目的源movr,oprdOprd:r,mem,seg,immovmem,oprdOprd:r,seg,immovseg,oprdOped:r,mem注意：1、mem不能到mem2、seg做目的操作数时，不包括cs。3、类型匹配2）PUSH进栈指令指令格式为：PUSHoprdOprd:r,mem,seg其操作过程是：a、SP－2，指示堆栈中可以存放数据的位置b、存源操作数，完成进栈操作。3）POP出栈指令指令格式为：POPopedOped:r,mem,seg(不包括CS！！！)其操作过程是：a、将SS:SP所指示的栈顶处的两个字节的数据，弹到目的操作数中；b、SP＋2，指示当前栈顶位置，完成出栈操作。4）XCHG交换指令指令格式为：XCHG目的操作数，源操作数XCHGR,OPRDOPRD:R,MEM操作数不能为立即数；源和目的不能同时为存储单元；段寄存器不能作为操作数。举例：把2000H单元的字和3000H单元互换2、累加器专用传送指令1）IN输入指令指令格式为:INAL,nINAX,nINAL,DXINAX,DX2）OUT输出指令指令格式为：OUTn,ALOUTn,AXOUTDX,ALOUTDX,AX•3）XLAT换码指令指令格式为：XLAT功能[bx＋al]－al例：查表求n的平方。n:[0-9]1、将0－9的平方表建立在偏移地址为2000H的内存中，如图。2、查表完成求5的平方指令序列为：MOVBX,2000H;指向平方表的首地址MOVAL,5；将5换码成5的平方值XLAT；查表，平方值在AL中3、目标地址传送指令这类指令有：1）LEA有效地址传送到寄存器2）LDS装入一个新的物理地址3）LES装入一个新的物理地址4、标志寄存器传送指令1）LAHFFR寄存器的低8位送AH2）SAHFAH送FR寄存器的低8位3）PUSHFFR寄存器推入堆栈4）POPF从栈顶中弹出存入FR寄存器举例：1、把FR各位清零2、把TF置1，其他位不变二、算术运算指令1、算术加法指令•1)ADD算术加法指令功能：目的地目的操作数＋源操作数•格式–ADDR,OPRDOPRD:R,MEM,IM–ADDMEM,OPRDOPRD:R,im算术指令影响标志位二、算术运算指令1、算术加法指令•2）ADC带进位算术加法指令功能：目的地目的操作数＋源操作数＋CF•3）INC加1指令指令功能：目的地目的操作数＋14)DAA对压缩BCD数加法操作的结果进行校正指令功能：对AL寄存器的内容进行十进制调整•5)AAA对非压缩BCD数加法操作的结果进行校正指令功能：对AL寄存器的内容进行十进制调整举例：多位的加法2、算术减法指令1)SUB算术减法指令功能：目的地目的操作数－源操作数2)SBB带进位算术减法指令功能：目的地目的操作数－源操作数－CF3)DEC减1指令指令功能：目的地目的操作数－14)DAS对压缩BCD数减法操作的结果进行校正指令功能：对AL寄存器的内容进行十进制调整5)AAS对非压缩BCD数减法操作的结果进行校正指令功能：对AL寄存器的内容进行十进制调整6)CMP比较指令指令功能：两个操作数相减，不产生运算结果仅影响标志7)NEG取补指令指令功能：0－目的操作数3、算术乘法指令1)MUL无符号数乘法指令功能：完成两个操作数相乘MULOPRD;AL*OPRD-AXAX*OPRD-DXAXOPRD:R,MEM2)IMUL带符号数乘法指令功能：完成两个操作数相乘3)AAM非压缩BCD数乘法操作结果校正指令功能：完成两个非压缩BCD数乘法结果的十进制数调整举例：把扩展BCD转二进制数4、算术除法指令•DIV无符号数除法指令功能：完成两个操作数相除DIVOPRDAX/OPRDAL:商，AH:余数DXAX/OPRDAX:商，DX:余数•IDIV带符号数除法指令功能：完成两个操作数相除另外还有：CBW带符号数字节扩展、CWD带符号数字扩展、AAD非压缩BCD数除法校正举例：把AL二进制数转为扩展BCD数三、位操作指令指令的共同点是：（1）可以按二进制位进行操作；（2）逻辑运算指令按逻辑门电路的运算规则，（3）逻辑移位指令有左移和右移，移出的位都进入CF标志（4）因移空位的补充方式不同有多种指令形式（5）逻辑移位指令中，移动超过1次则用CL寄存器做计数器（6）执行逻辑操作指令，CF均被清01、逻辑运算指令•1）NOT逻辑求反指令功能：将8位、16位寄存器或存储器内容求反•2）AND逻辑与操作指令功能：将8位、16位寄存器或存储器内容和源操作数“与”•3）OR逻辑或操作指令功能：将8位、16位寄存器或存储器内容和源操作数“或”•4）XOR逻辑异或操作指令功能：将8位、16位寄存器或存储器内容和源操作数“异或”•5）TEST测试指令指令功能：将8位、16位寄存器或存储器内容和源操作数“与”，不产生运算结果，仅影响状态标志AND可以使指定位为0OR可以使指定位为1XOR可以使指定位为非2、逻辑移位指令1）SHL逻辑左移指令功能：将8位、16位寄存器或存储器内容左移，移空的位补0SHLOPRD,1ORSHLOPRD,CL2）SAL算术左移指令功能：将8位、16位寄存器或存储器内容左移，移空的位补0举例：扩展BCD码BCD码2、逻辑移位指令3）SHR逻辑右移指令功能：将8位、16位寄存器或存储器内容右移，移空的位补04）SAR算术右移指令功能：将8位、16位寄存器或存储器内容右移，移空的位由最高位补充。举例：BCD码扩展BCD码5）ROL不带进位循环左移指令功能：将8位、16位寄存器或存储器内容左移，移空的位由移出位补充。6）ROR不带进位循环右移指令功能