微機(jī)原理與接口技術(shù)課件：第3章_3.38086 8088指令系統(tǒng)

1、3.3 8086/8088指令系統(tǒng)可分成如下6類： 數(shù)據(jù)傳送指令 算術(shù)運(yùn)算指令 邏輯運(yùn)算和移位指令 串操作指令 程序控制指令 處理器控制指令13.3.1 數(shù)據(jù)傳送指令 可實(shí)現(xiàn) 存儲器 寄存器 I/O 數(shù)據(jù)傳送指令又可分為如下四種： 通用傳送 目標(biāo)地址傳送 標(biāo)志傳送 輸入輸出21.通用傳送指令(1) MOV dest，src； destsrc 傳送的是字節(jié)還是字取決于指令中涉及的寄存器是8位還是16位。 具體來說可實(shí)現(xiàn)： MOV mem/reg1，mem/reg2 指令中兩操作數(shù)中至少有一個(gè)為寄存器 例: MOVCL，DL MOVAX，BXMOVSI，CXMOVCL，BX+53 MOV reg，

2、data ;立即數(shù)送寄存器 MOV mem，data ;立即數(shù)送存儲單元 MOV acc，mem ;存儲單元送累加器 MOV mem，acc ;累加器送存儲單元 MOV segreg，mem/reg ;存儲單元/寄存器送 段寄存器 MOV mem/reg，segreg ;段寄存器送存儲單 元/寄存器4MOV指令使用規(guī)則：1) IP不能作目的寄存器2) 不允許memmem3) 不允許segregsegreg4) 立即數(shù)不允許作為目的操作數(shù)5) 不允許segreg立即數(shù)6) 源操作數(shù)與目的操作數(shù)類型要一致5幾個(gè)不能傳送的解決辦法：用AX作橋梁存儲器存儲器： MOV AX，MEM1 MOV MEM2

3、，AX段寄存器段寄存器： MOV AX，DS MOV ES，AX段寄存器立即數(shù)： MOV AX，DATA MOV DS，AX6應(yīng)用舉例：將1000H開始的100個(gè)存儲單元 全部填充為ASCII碼2AH(*)。程序段如下： MOV DI，1000H MOV CX，64H MOV AL，2AHAGAIN：MOV DI，AL INC DI DEC CX JNZ AGAIN HLT7上程序段存放在代碼段中,設(shè)(CS)=109EH,則各條指令存放地址如下： CS : IP 指令109E : 0100 MOV DI，1000H109E : 0103 MOV CX，64H109E : 0106 MOV AL

4、，2AH109E : 0108 MOV DI，AL109E : 010A INC DI109E : 010B DEC CX109E : 010C JNZ 0108109E : 010E HLT109E : 01108 寫入2AH(*)后，數(shù)據(jù)段中相應(yīng)存儲單元的內(nèi)容改變?nèi)缦拢篋S:1000 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2ADS:1010 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2ADS:1020 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A

5、2ADS:1030 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2ADS:1040 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2ADS:1050 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2A 2ADS:1060 2A 2A 2A 2A9什么是堆棧？ 按“后進(jìn)先出(LIFO)”方式工作的存儲區(qū)域。堆棧以字為單位進(jìn)行壓入彈出操作。為什么要設(shè)置堆棧？為什么要按 “后進(jìn)先出”方式工作？參見下圖(2) 堆棧操作指令10主程序IP繼續(xù)執(zhí)行主程序執(zhí)行子程序轉(zhuǎn)子程序壓棧彈出

6、返回主程序主程序IPIP(下)繼續(xù)執(zhí)行主程序轉(zhuǎn)子程序1返回主程序IP執(zhí)行子程序 2轉(zhuǎn)子程序2返回子程序1IP(下)執(zhí)行子程序1繼續(xù)執(zhí)行子程序1(a)(b)子程序調(diào)用示意圖(a) 主程序調(diào)子程序； (b) 子程序嵌套示意圖壓棧彈出IP(下)11規(guī)定由SS指示堆棧段的段基址，堆棧指針SP始終指向堆棧的頂部，SP的初值規(guī)定了所用堆棧區(qū)的大小。堆棧的最高地址叫棧底。 SPSS堆棧段進(jìn)棧方向退棧方向棧底棧頂12 壓棧指令 PUSH src ; src為16位操作數(shù) 例：PUSHAX；將AX內(nèi)容壓棧 執(zhí)行操作：（SP）-1高字節(jié)AH （SP）-2低字節(jié)AL (SP）（SP）- 213設(shè)（AX）=1020H

7、，執(zhí)行示意圖如圖低地址存儲區(qū)（SS段）執(zhí)行前(AX)=1020(SP)存儲區(qū)（SS段）進(jìn)棧方向執(zhí)行后2010(AL)(AH)2-8PUSH AX指令執(zhí)行示意圖(SP)-2(SP)高地址低地址高地址(SP)-114壓棧指令的格式為： PUSH reg PUSH mem/reg PUSH segreg例如： PUSH AX PUSH BX PUSH DS 注意進(jìn)棧方向是高地址向低地址發(fā)展。15 彈出指令 POPdest例：POPBX；將棧頂內(nèi)容彈至BX 執(zhí)行操作：（BL）（SP） （BH）（SP）+1 （SP）（SP）+216POP BX 的執(zhí)行示意圖如下圖所示低地址存儲區(qū)（SS段）出棧方向執(zhí)行前

8、2010POP BX指令執(zhí)行示意圖(SP)存儲區(qū)（SS段）執(zhí)行后(BX)=1020(SP)(SP)+1(SP)+2BX2010高地址低地址高地址17堆棧指令使用時(shí)應(yīng)注意幾點(diǎn)：堆棧操作總是按字進(jìn)行不能從棧頂彈出一個(gè)字給CS堆棧指針為SS:SP，SP永遠(yuǎn)指向棧頂SP自動(dòng)進(jìn)行增減量（-2，+2）18格式：XCHG reg，mem/reg功能：交換兩操作數(shù)的內(nèi)容。 要求：兩操作數(shù)中必須有一個(gè)在寄存器中； 操作數(shù)不能為段寄存器和立即數(shù)； 源和目地操作數(shù)類型要一致。舉例： XCHGAX，BX XCHG2000，CL(3)交換指令XCHG19(4)查表指令XLAT 執(zhí)行的操作：AL(BX)+(AL) 又叫查

9、表轉(zhuǎn)換指令，它可根據(jù)表項(xiàng)序號查出表中對應(yīng)代碼的內(nèi)容。執(zhí)行時(shí)先將表的首地址（偏移地址）送到BX中，表項(xiàng)序號存于AL中。 例如：內(nèi)存數(shù)據(jù)段有一張16進(jìn)制數(shù)的ASCII碼表，設(shè)首地址為2000H，如欲查出表中第11個(gè)代碼（代碼序號從0開始）即十六進(jìn)制數(shù)B的ASCII碼。ASCII表在DS段中，并假設(shè)(DS)=4000H。見下頁圖。20303132.394142.4546.42000H+042000H+110129ABEF十六進(jìn)制數(shù)ASCII碼表存儲器21則可用如下幾條指令實(shí)現(xiàn)：MOV BX，2000H ；（BX）表首地址MOV AL，0BH ；（AL）序號XALT ； 查表轉(zhuǎn)換執(zhí)行后得到：（AL）=

10、 42H = B注意：轉(zhuǎn)換表長度最大為256個(gè)表項(xiàng)(字節(jié))。22(5)字節(jié)-字轉(zhuǎn)換指令格式：CBW ;把AL的符號位復(fù)制到AH CWD ;把AX的符號位復(fù)制到DX用途：用于有符號數(shù)的除法。例如：(AL) = A7H，則執(zhí)行CBW后，AH的內(nèi) 容為FFH。232. 輸入輸出（I/O）指令只限于用累加器AL或AX來傳送信息。功能: (累加器)I/O端口(1)輸入指令I(lǐng)N格式: IN acc,PORT ;PORT端口號0255H IN acc,DX ;DX表示的端口范圍達(dá)64K例:IN AL，80H ;(AL）(80H端口) IN AL，DX ;(AL）(DX)24例：OUT 68H，AX ;(69

11、H，68H）（AX） OUT DX，AL ;(DX)(AL)在使用間接尋址的IN/OUT指令時(shí)，要事先用傳送指令把I/O端口號設(shè)置到DX寄存器，如： MOV DX，220H IN AL，DX ;將220H端口內(nèi)容讀入AL(2) 輸出指令OUT格式：OUT port,acc OUT DX,acc253. 地址傳送指令共有三條:格式：LEA reg，mem ; 將指定存儲器的16位偏移 地址送指定寄存器 LDS reg, mem32; DS:reg(mem開始的四 個(gè)內(nèi)存單元) LES reg, mem32; 同上，但DS改為ES 要求源操作數(shù)必須是一個(gè)內(nèi)存操作數(shù)，目的操作數(shù)必須是一個(gè)16位的通用

12、寄存器。26設(shè)：（SI）=1000H則執(zhí)行該指令后，（BX）=1010H注意以下兩條指令差別： LEA BX，BUFFER MOV BX，BUFFER前者表示將符號地址為BUFFER的存儲單元的偏侈地址取到 BX中;后者表示將BUFFER存儲單元中的內(nèi)容取到 BX中.例：LEABX，SI+10H27下面兩條指令等效： LEA BX，BUFFER MOV BX, OFFSET BUFFER其中OFFSET BUFFER表示存儲器單元BUFFER的偏移地址。二者都可用于取存儲器單元的偏移地址，但LEA指令可以取動(dòng)態(tài)的地址，OFFSET只能取靜態(tài)的地址。284.標(biāo)志傳送指令共有四條：(1)讀標(biāo)志指令

13、LAHF LAHF把標(biāo)志寄存器低8位中的5個(gè)標(biāo)志位傳送到AH中的指定位，如下圖所示:OFDFIFTFSFZFAFPFCFAHLAHF指令的功能FLAG29(2)設(shè)置標(biāo)志指令SAHF SAHF的功能與LAHF的功能正好相反，用圖來示意，只要將上圖中5個(gè)箭頭方向反一下即可。OFDFIFTFSFZFAFPFCFAHSAHF指令的功能FLAG30 執(zhí)行的操作:(SP)-1標(biāo)志寄存器高8位 (SP)-2標(biāo)志寄存器低8位 (SP)(SP)-2(4)從棧頂彈出標(biāo)志寄存器指令POPF 執(zhí)行的操作:標(biāo)志寄存器低8位(SP) 標(biāo)志寄存器高8位(SP)+1 (SP)(SP)+2PUSHF和POPF指令用于保護(hù)和恢復(fù)

14、標(biāo)志寄存器內(nèi)容。(3)把標(biāo)志寄存器推入棧頂指令PUSHF31例如： PUSHAX PUSHCX PUSHF ;保護(hù)標(biāo)志寄存器內(nèi)容 ;這段程序要用到AX,CX以及標(biāo)志位 POPF ;恢復(fù)標(biāo)志寄存器內(nèi)容 POPCX POPAX. . .32數(shù)據(jù)傳送指令中，除SAHF和POPF這兩條指令外，其余所有指令均不影響標(biāo)志位。333.3.2 算術(shù)運(yùn)算指令 涉及兩種類型數(shù)據(jù): 無符號數(shù)和有符號數(shù)。對加減法指令，無符號和有符號數(shù)可采用同一套指令，但應(yīng)注意： 參加的操作數(shù)必須都是無符號數(shù)或都是有符號數(shù)。 需使用不同的標(biāo)志位來檢查無符號數(shù)和有符號數(shù)的運(yùn)算結(jié)果是否溢出。34兩個(gè)8位數(shù)相加時(shí)有4種情況：無符號數(shù)和有符號

15、數(shù)均不溢出二進(jìn)制相加 無符號數(shù)加 有符號數(shù)加 0000 1000 8 +8+0001 1110 + 30 + (+30) 0010 0110 38 +38 結(jié)果38 CF=0 OF=035 無符號數(shù)溢出 0000 1000 8 +8+1111 1101 +253 +(-3)10000 0101 261 +5 結(jié)果5 CF=1 OF=0 有符號數(shù)溢出 0000 1000 8 +8+0111 1101 +125 +（+125） 1000 0101 133 +133結(jié)果-123 CF=0 OF=1（補(bǔ)碼表示）36 無符號數(shù)和有符號數(shù)均溢出 1000 1000 136 -120+1111 0111 +

16、247 +（-9）10111 1111 383 -129 結(jié)果127 CF=1 OF=1上面四種情況說明，CF標(biāo)志可用來表示無符號數(shù)的溢出，OF標(biāo)志可用來表示有符號數(shù)的溢出。有符號數(shù)的溢出是一種出錯(cuò)狀態(tài)，在運(yùn)算過程中應(yīng)當(dāng)避免。37共有5條:(1) 不帶進(jìn)位的加法指令A(yù)DD 格式： ADD acc,data ADD mem/reg,data ADD mem/reg1,mem/reg2例：ADDAL，30H ADDAX，BX+20H ADDCX，SI ADDDI，200HADD指令對標(biāo)志位（指狀態(tài)標(biāo)志）都有影響。1.加法指令38(2) 帶進(jìn)位位的加法指令A(yù)DC ADC指令在形式上和功能上都有與ADD類似，只是相加時(shí)還要包括進(jìn)位標(biāo)志CF的內(nèi)容，例如： ADC AL，68H ;AL(AL)+68H+(CF) ADC AX，CX ;AX(AX)+(CX)+(CF) ADC BX，DI ;BX(BX)+DI+1DI +(CF)39例:有兩個(gè)4字節(jié)的無符號數(shù)相加： 2C56F8AC+309E47BE=？ 設(shè)被加數(shù)、加數(shù)分別存放在BUFFER1及BUFFER2開始的兩個(gè)存儲區(qū)內(nèi)，結(jié)果放回BUFFER1存儲區(qū)，如下頁圖所示。 因CPU只能進(jìn)行