微机原理与接口技术汇编语言指令详解吐血版.docx

1、微机原理与接口技术汇编语言指令详解吐血版第一讲第三章 指令系统-寻址方式回顾: 8086/8088的内部结构和寄存器，地址分段的概念，8086/8088的工作过程。重点和纲要：指令系统-寻址方式。有关寻址的概念；6种基本的寻址方式及有效地址的计算。教学方法、实施步骤时间分配教学手段回 顾5”2板书计算机投影仪多媒体课件等讲 授40” 2提 问3” 2小 结2” 2讲授内容：3.1 8086/8088寻址方式首先，简单讲述一下指令的一般格式：操作码操作数操作数计算机中的指令由操作码字段和操作数字段组成。操作码：指计算机所要执行的操作，或称为指出操作类型，是一种助记符。操作数：指在指令执行操作的过

2、程中所需要的操作数。该字段除可以是操作数本身外，也可以是操作数地址或是地址的一部分，还可以是指向操作数地址的指针或其它有关操作数的信息。寻址方式就是指令中用于说明操作数所在地址的方法，或者说是寻找操作数有效地址的方法。80868088的基本寻址方式有六种。1立即寻址所提供的操作数直接包含在指令中。它紧跟在操作码的后面，与操作码一起放在代码段区域中。如图所示。例如：MOV AX，3000H立即数可以是8位的，也可以是16位的。若是16位的，则存储时低位在前，高位在后。立即寻址主要用来给寄存器或存储器赋初值。2直接寻址操作数地址的16位偏移量直接包含在指令中。它与操作码起存放在代码段区域，操作数一

3、般在数据段区域中，它的地址为数据段寄存器DS加上这16位地址偏移量。如图2-2所示。例如： MOV AX，DS：2000H；图22（对DS来讲可以省略成 MOV AX，2000H， 系统默认为数据段）这种寻址方法是以数据段的地址为基础，可在多达64KB的范围内寻找操作数。8086/8088中允许段超越，即还允许操作数在以代码段、堆栈段或附加段为基准的区域中。此时只要在指令中指明是段超越的，则16位地址偏移量可以与CS或SS或ES相加，作为操作数的地址。MOV AX，2000H ；数据段MOV BX，ES：3000H ；段超越，操作数在附加段即绝对地址（ES）163000H3寄存器寻址操作数包含

4、在CPU的内部寄存器中，如寄存器AX、BX、CX、DX等。例如：MOV DS，AXMOV AL，BH4寄存器间接寻址操作数是在存储器中，但是，操作数地址的16位偏移量包含在以下四个寄存器SI、DI、BP、BX之一中。可以分成两种情况：（1） 以SI、DI、BX间接寻址，则通常操作数在现行数据段区域中，即数据段寄存器（DS）16加上SI、DI、BX中的16位偏移量，为操作数的地址， 例如： MOV AX， SI 操作数地址是：（DS）*16+（SI）（2） 以寄存器BP间接寻址，则操作数在堆栈段区域中。即堆栈段寄存器（SS）16与BP的内容相加作为操作数的地址， 例如：MOV AX，BP 操作数

5、地址是：（SS）*16+（BP）若在指令中规定是段超越的，则BP的内容也可以与其它的段寄存器相加，形成操作数地址。例如： MOV AX，DS：BP 操作数地址是：（DS）*16+（BP）5变址寻址由指定的寄存器内容，加上指令中给出的8位或16位偏移量（当然要由一个段寄存器作为地址基准）作为操作数的偏移地址。（操作数在存贮器中）可以作为寄存器变址寻址的四个寄存器是SI、DI、BX、BP。若用SI、DI和BX作为变址，则与数据段寄存器相加，形成操作数的地址即默认在数据段；若用BP变址，则与堆栈段寄存器相加，形成操作数的地址即默认在堆栈段例如： MOV AX，COUNTSI；操作数地址是：（DS）*

6、16+（SI）+COUNT但是，只要在指令中指定是段超越的，则可以用别的段寄存器作为地址基准。6基址加变址寻址把BX和BP看成是基址寄存器，把SI、DI看着是变址寄存器，把一个基址寄存器（BX或BP）的内容加上一个变址寄存器（SI或DI）的内容，再加上指令中指定的8位或16位偏移量（当然要以一个段寄存器作为地址基准）作为操作数的偏移地址，如图所示。操作数在存贮器中，其偏移地址由（基址寄存器）（变址寄存器）相对偏移量形成基址寄存器BX：数据段、BP：堆栈段；变址寄存器SI、DI。例如：MOV AX，BXSI 或 MOV AX，BX+SI也可放置一个相对偏移量，如COUNT 、MASK等等，用于表

7、示相对寻址。MOV AX，MASKBXSI MOV BH，COUNTDIBP；MOV BH，COUNTBP+DI 若用BX作为基地址，则操作数在数据段区域 若用BP作为基地址，则操作数在堆栈段区域但若在指令中规定段是超越的，则可用其它段寄存器作为地址基准。 P28 表2-1 段寄存器使用的基本约定访问存储器类型默认段寄存器可指定段寄存器段内偏移地址来源取指令码CS无IP堆栈操作SS无SP串操作源地址DSCS、ES、SSSI串操作目的地址ES无DIBP用作基址寄存器SSCS、DS、ES根据寻址方式求得有效地址一般数据存取DSCS、ES、SS根据寻址方式求得有效地址习题与思考：1假定DS=2000

8、H，ES=2100H，SS=1500H，SI=00A0H，BX=0100H，BP=0010H，数据变量VAL的偏移地址为0050H，请指出下列指令源操作数是什么寻址方式？其物理地址是多少？（1）MOV AX，0ABH （2）MOV AX，100H（3）MOV AX，VAL （4）MOV BX，SI（5）MOV AL，VALBX （6）MOV CL，BXSI（7）MOV VALSI，BX （8）MOV BPSI，1002已知SS=0FFA0H，SP=00B0H，先执行两条把8057H和0F79H分别进栈的PUSH指令，再执行一条POP指令，试画出堆栈区和SP内容变化的过程示意图。（标出存储单元的

9、地址）第二讲 3.2 指令系统-数据传输、算术运算回顾：8086/8088的内部结构和寄存器，8086/8088的工作过程。8086/8088的寻址方式及操作数地址的计算。重点和纲要：要求学生了解指令的功能，掌握数据传送类，算术运算类指令的使用方法。（掌握指令内涵，会用） 教学方法、实施步骤时间分配教学手段回 顾5”2板书计算机投影仪多媒体课件等讲 授40” 2提 问3” 2小 结2” 2讲授内容：3.2 8086/8088 指令系统80868088的指令系统可以分为以下六个功能组。1数据传送(Data Transter) 2算术运算(Arithmetic) 3逻辑运算(Logic) 4串操作

10、(String menipulation) 5程序控制(Program Control) 6处理器控制(Processor Control)一、数据传送指令主要介绍 MOV，XCHG、堆栈和地址传送指令。1数据传送MOV指令一般格式：MOV OPRD1，OPRD2MOV 是操作码，OPRD1和OPRD2分别是目的操作数和源操作数。功能：完成数据传送具体来说，一条数据传送指令能实现：CPU内部寄存器之间数据的任意传送(除了代码段寄存器CS和指令指针IP以外)。MOV AL，BL；字节传送MOV CX，BX；字传送MOV DS，BX立即数传送至CPU内部的通用寄存器组(即AX、 BX、CX、DX、

11、BP、SP、SI、DI)，MOV CL，4MOV AX，03FFHMOV SI，057BHCPU内部寄存器(除了CS和IP以外)与存储器(所有寻址方式)之间的数据传送。MOV AL，BUFFERMOV AX，SIMOV DI，CXMOV SI，BLOCKBPMOV DS，DATASI+BXMOV DESTBP+DI，ES 能实现用立即数给存储单元赋值例如：MOV 2000H，25HMOV SI，35H对于MOV 指令应注意几个问题：存储器传送指令中，不允许对CS和IP进行操作；两个操作数中，除立即寻址之外必须有一个为寄存器寻址方式，即两个存储器操作数之间不允许直接进行信息传送；如我们需要把地址

12、(即段内的地址偏移量)为AREAl的存储单元的内容，传送至同一段内的地址为AREA2的存储单元中去，MOV指令不能直接完成这样的传送，但我们可以用CPU内部寄存器为桥梁来完成这样的传送： MOV AL，AREAl MOV AREA2，AL两个段寄存器之间不能直接传送信息，也不允许用立即寻址方式为段寄存器赋初值；如：MOVAX，0；MOVDS，AX目的操作数，不能用立即寻址方式。2堆栈指令 （简述堆栈的概念及存取特点，如先进后出）包括入栈（PUSH）和出栈（POP）指令两类。仅能进行字运算。（操作数不能是立即数） 入栈指令PUSH一般格式：PUSH OPRD源操作数可以是CPU内部的16位通用寄

13、存器、段寄存器（CS除外）和内存操作数（所有寻址方式）。入栈操作对象必须是16位数。功能：将数据压入堆栈执行步骤为：SP=SP-2；SP=操作数低8位；SP+1= 操作数高8位例如：PUSH BX执行过程为：SP=SP-1，SP=BH；SP=SP-1，SP=BL，如图2-8所示。 出栈指令POP一般格式：POP OPRD功能：将数据弹出堆栈对指令执行的要求同入栈指令。例如：POP AX 图2-8POP BX POP DS3交换指令 XCHG一般格式：XCHG OPRD1，OPRD2功能：完成数据交换这是条交换指令，把一个字节或一个字的源操作数与目的操作数相交换。交换能在通用寄存器与累加器之间、

14、通用寄存器之间、通用寄存器与存储器之间进行。但段寄存器和立即数不能作为一个操作数，不能在累加器之间进行。例如： XCHG AL，CLXCHG AX，DIXCHG BX，SIXCHG AX，BUFFERXCHG DATASI，DH4累加器专用传送指令有三种，输入、输出和查表指令。前两种又称为输入输出指令。 IN 指令一般格式：IN AL，n ； B ALnIN AX，n ； W AXn+1nIN AL，DX ； B ALDXIN AX，DX ； W AXDX+1DX功能：从I/O端口输入数据至AL或AX。输入指令允许把一个字节或一个字由一个输入端口传送到AL或AX中。若端口地址超过255时，则必

15、须用DX保存端口地址，这样用DX作端口寻址最多可寻找64K个端口。 OUT 指令一般格式：OUT n，AL ； B ALn OUT n，AX ； W AXn+1n OUT DX，AL ； B ALDX OUT DX，AX ； W AXDX+1DX功能：将AL或AX的内容输出至I/O端口。该指令将AL或AX中的内容传送到一个输出端口。端口寻址方式与IN指令相同。 XLAT指令一般格式：XLAT ； AL=（DX）16（BX）+（AL）功能：完成一个字节的查表转换。要求：寄存器AL的内容作为一个256字节的表的下标。表的基地址在BX中，转换后的结果存放在AL中. TABLE: 例如：MOV BX，

16、OFFSET TABLE MOV AL，8 IN AL，1 第9个字符 AAH XLAT ；查表 OUT 1，AL ；（AL） AAH 表长度256 本指令可用在数制转换、函数表查表、代码转换等场合。5地址传送指令（有三条地址传送指令） LEA (Load Effective Address)一般格式： LEA OPRD1，OPRD2功能：把源操作数OPRD2的地址偏移量传送至目的操作数OPRD1。要求：源操作数必须是一个内存操作数，目的操作数必须是一个16位的通用寄存器。这条指令通常用来建立串操作指令所须的寄存器指针。例：LEA BX，BUFR；把变量BUFR的地址偏移量部分送到BX LDS

17、 (Load pointer into DS)一般格式： LDS OPRD1，OPRD2功能：完成一个地址指针的传送。地址指针包括段地址部分和偏移量部分。指令将段地址送入DS，偏移量部分送入一个16位的指针寄存器或变址寄存器。要求：源操作数是一个内存操作数，目的操作数是一个通用寄存器/变址寄存器。例如：LDS SI，BX ；将把BX所指的32位地址指针的段地址部分送入DS，偏移量部分送入SI。图2-9 LDS指令示意如图2-9所示。 LES (Load pointer into ES) 一般格式： LES OPRD1，OPRD2这条指令除将地址指针的段地址部分送入ES外，与LDS类似。例如：

18、LES DI，BX+COUNT6标志寄存器传送（有四条标志传送指令） LAHF （LOAD AH WITH FLAG）将标志寄存器中的SF、ZF、AF、PF和CF（即低8位）传送至AH寄存器的指定位，空位没有定义。 SAHF （STORE AH WITH FLAG）将寄存器AH的指定位，送至标志寄存器的SF、ZF、AF、PF和CF位（即低8位）。根据AH的内容，影响上述标志位，对OF、DF和IF无影响。 PUSHF （PUSH FLAG）将标志寄存器压入堆栈顶部，同时修改堆栈指针，不影响标志位。 POPF （POP FLAG）堆栈顶部的一个字，传送到标志寄存器，同时修改堆栈指针，影响标志位。二

19、、算术运算指令80868088提供加、减、乘、除四种基本算术操作。这些操作都可用于字节或字的运算，也可以用于带符号数与无符号数的运算。 带符号数用补码表示。同时80868088也提供了各种校正操作，故可以进行十进制算术运算。参与加、减运算的操作数可如上图所示。1加法指令 (Addition)一般形式：ADD OPRD1，OPRD2 功能：OPRD1OPRD1+OPRD2完成两个操作数相加，结果送至目的操作数OPRD1。目的操作数可以是累加器，任一通用寄存器以及存储器操作数。例如：ADD AL，30；累加器与立即数相加ADD BX，3000H；通用寄存器与存储单元内容相加ADD DI，CX；通用

20、寄存器之间ADD DX，DATABX+SI；通用寄存器与存储单元内容相加ADD BETASI，DX；存储器操作数与寄存器相加这些指令对标志位CF、DF、PF、SF、ZF和AF有影响。一般形式：ADC OPRD1，OPRD2；带进位的加法功能：OPRD1OPRD1+OPRD2 +CF这条指令与上条指令类似，只是在两个操作数相加时，要把进位标志CF的现行值加上去，结果送至目的操作数。ADC指令主要用于多字节运算中。若有两个四字节的数，已分别放在自FIRST和SECOND开始的存储区中，每个数占四个存储单元。存放时，最低字节在地址最低处，则可用以下程序段实现相加。MOV AX，FIRSTADD AX

21、，SECOND；进行字运算MOV THIRD，AXMOV AX，FIRST+2ADC AX，SECOND+2MOV THIRD+2，AX这条指令对标志位的影响与ADD相同。一般形式：INC OPRD ；功能：OPRDOPRD+1完成对指定的操作数OPRD加1，然后返回此操作数。此指令主要用于在循环程序中修改地址指针和循环次数等。这条指令执行的结果影响标志位AF、OF、PF、SF和ZF，而对进位标志没有影响。如：INC AL INC BX2减法指令(Subtraction)一般形式：SUB OPRD1，OPRD2 ；功能：OPRD1OPRD1-OPRD2完成两个操作数相减，也即从OPRD1中减去

22、OPRD2，结果放在OPRD1中。例如： SUB CX，BX SUB BP，CL一般形式：SBB OPRD1，OPRD2 ；功能：OPRD1OPRD1-OPRD2-CF 这条指令与SUB类似，只是在两个操作数相减时，还要减去借位标志CF的现行值本指令对标志位AF、CF、OF、PF、SF和ZF都有影响。同ADC指令一样，本指令主要用于多字节操作数相减。一般形式：DEC OPRD ；功能：OPRDOPRD-1-CF对指令的操作数减1，然后送回此操作数，在相减时，把操作数作为一个无符号二进制数来对待。指令执行的结果，影响标志AF、OF、PF、SF和ZF但对CF标志不影响(即保持此指令以前的值)。例如

23、： DEC SI DEC CL一般形式：NEG OPRD 功能： (NEGDate)取补对操作数取补，即用零减去操作数，再把结果送回操作数。例如： NEG AL NEG MULRE（AL00111100）则取补后为11000100即000000000011110011000100若在字节操作时对-128，或在字操作时对-32768取补，则操作数没变化，但标志OF置位。此指令影响标志AF、CF、OF、PF、SF和ZF。此指令的结果一般总是使标志CF=1。除非在操作数为零时，才使CF=0。一般形式：CMP OPRD1，OPRD2 ；功能： OPRD1-OPRD2比较指令完成两个操作数相减，使结果反

24、映在标志位上，但并不送回结果(即不带回送的减法)。例如： CMP AL，100CMP DX，DICMP CX，COUHTBPCMP COUNTSI，AX比较指令主要用于比较两个数之间的关系。在比较指令之后，根据ZF标志即可判断两者是否相等。 相等的比较：若两者相等，相减以后结果为零，ZF标志为1，否则为0。若两者不相等，则可在比较指令之后利用其它标志位的状态来确定两者的大小。 大小的比较：如果是两个无符号数（如CMPAX，BX）进行比较，则可以根据CF标志的状态判断两数大小。若结果没有产生借位(CF=0)，显然AXBX；若产生了借位（即CF1），则AXBX。习题与思考：1设有关寄存器及存储单元

25、的内容如下：DS=2000H，BX=0100H，AX=1200H，SI=0002H，20100H=12H，20101H=34H，20102H=56H，20103=78H，21200=2AH，21201H=4CH，21202H=0B7H，21203H=65H。试说明下列各条指令单独执行后相关寄存器或存储单元的内容。 （1）MOV AX，1800H （2）MOV AX，BX （3）MOV BX，1200H （4）MOV DX，1100BX （5）MOV BXSI，AL （6）MOV AX，1100BXSI2写出实现下列计算的指令序列。（假定X、Y、Z、W、R都为字变量） （1）Z=W+（Z+X）

26、（2）Z=W-（X+6）-（R+9）3若在数据段中从字节变量TABLE相应的单元开始存放了015的平方值，试写出包含有XLAT指令的指令序列查找N（015）中的某个数的平方。(设N的值存放在CL中)第三讲 3.3 指令系统-算术运算、逻辑运算、控制转移回顾：8086/8088的内部结构和寄存器，8086/8088的工作过程。8086/8088的寻址方式及操作数地址的计算。重点和纲要：要求学生了解指令的功能，掌握算术运算类、逻辑运算和移位指令的功能和应用。（掌握指令内涵，会用）教学方法、实施步骤时间分配教学手段回 顾5”2板书计算机投影仪多媒体课件等讲 授40” 2提 问3” 2小 结2” 2讲

27、述内容：3乘法指令（分为无符号乘法指令和带符号乘法指令两类）(1) 无符号乘法指令MUL 一般格式： MUL OPRD 完成字节与字节相乘、字与字相乘，且默认的操作数放在AL或AX中，而源操作数由指令给出。8位数相乘，结果为16位数，放在AX中；16位数相乘结果为32位数，高16位放在DX，低16位放在AX中。注意：源操作数不能为立即数。例如：MOV AL，FIRST；MUL SECOND ；结果为AX=FIRST*SECONDMOV AX，THIRD；MUL AX ；结果DX：AX=THIRD*THIRDMOV AL，30HCBW ； 字扩展AX=30HMOV BX，2000HMUL BX

28、；(2) 带符号数乘法指令IMUL 一般格式：IMUL OPRD ；OPRD 为源操作数这是一条带符号数的乘法指令，同MUL一样可以进行字节与字节、字和字的乘法运算。结果放在AX或DX，AX中。当结果的高半部分不是结果的低半部分的符号扩展时，标志位CF和OF将置位。4除法指令(1) 无符号数除法指令 DIV一般格式：DIV OPRD (2) 带符号数除法IDIV一般格式：IDIV OPRD该指令执行过程同DIV指令，但IDIV指令认为操作数的最高位为符号位，除法运算的结果商的最高位也为符号位。在除法指令中，在字节运算时被除数在AX中；运算结果商在AL中，余数在AH中。字运算时被除数为DX：AX

29、构成的32位数，运算结果商在AX中，余数在DX中。例如：AX=2000H，DX=200H，BX=1000H，则 DIV BX执行后，AX=2002H ，DX=0000。除法运算中，源操作数可为除立即寻址方式之外的任何一种寻址方式，且指令执行对所有的标志位都无定义。由于除法指令中的字节运算要求被除数为16位数，而字运算要求被除数是32位数，在8086/8088系统中往往需要用符号扩展的方法取得被除数所要的格式，因此指令系统中包括两条符号扩展指令。(3) 字节扩展指令CBW一般格式：CBW该指令执行时将AL寄存器的最高位扩展到AH，即若D7=0，则AH=0；否则AH=0FFH。(4) 字扩展指令CWD一般格式：CWD该指令执行时将AX寄存器的最高位扩展到DX，即若D15=0，则DX=0；否则DX=0FFFFH。CBW、CWD指令不影响标志位。5十进制调整指令计算机中的算术运算，都是针对二进制数的运算，而人们在日常生活中习惯使用十进制。为此在8086/8088系统中，针对十进制算术运算有一