微機(jī)原理與應(yīng)用

二、算術(shù)運(yùn)算類指令算術(shù)運(yùn)算類指令用來(lái)執(zhí)行二進(jìn)制的算術(shù)運(yùn)算：加減乘除。這類指令會(huì)根據(jù)運(yùn)算結(jié)果影響狀態(tài)標(biāo)志，有時(shí)要利用某些標(biāo)志才能得到正確的結(jié)果；使用他們時(shí)請(qǐng)留心有關(guān)狀態(tài)標(biāo)志重點(diǎn)掌握加法指令：ADD、ADC、INC減法指令：SUB、SBB、DEC、CMP、NEG1加法和減法指令加法指令:ADD,ADC和INC減法指令:SUB,SBB,DEC,NEG和CMP他們分別執(zhí)行字或字節(jié)的加法和減法運(yùn)算，除INC和DEC不影響CF標(biāo)志外，其他按定義影響全部狀態(tài)標(biāo)志位操作數(shù)組合：運(yùn)算指令助記符reg,imm/reg/mem運(yùn)算指令助記符mem,imm/reg加和減指令

ADD

dest,src

；加法：dest←dest＋src

；ADD指令使目的操作數(shù)加上源操作數(shù)，和的結(jié)果送到目的操作數(shù)

SUB

dest,src

；減法：dest←dest－src

；SUB指令使目的操作數(shù)減去源操作數(shù)，差的結(jié)果送到目的操作數(shù)

例題加法movax,7348h ；AX＝7348Haddal,27h

；AL＝48H＋27H＝6FH，AX＝736FH

；OF＝0，SF＝0，ZF＝0，PF＝1，CF＝0addax,3fffh

；AX＝736FH＋3FFFH＝B36EH

；OF＝1，SF＝1，ZF＝0，PF＝0，CF＝0

例題減法subah,0f0h

；AH＝B3H－F0H＝C3H，AX＝C36EH

；OF＝0，SF＝1，ZF＝0，PF＝1，CF＝1movwordptr[200h],0ef00h

；[200H]＝EF00H，標(biāo)志不變sub[200h],ax

；[200H]＝EF00H－C36EH＝2B92H

；OF＝0，SF＝0，ZF＝0，PF＝0，CF＝0subsi,si ；SI＝0

；OF＝0，SF＝0，ZF＝1，PF＝1，CF＝0

帶進(jìn)位加和減指令A(yù)DC

dest,src

；加法：dest←dest＋src＋CF

；ADC指令除完成ADD加法運(yùn)算外，還要加上進(jìn)位CF，結(jié)果送到目的操作數(shù)SBB

dest,src

；減法：dest←dest－src－CF

；SBB指令除完成SUB減法運(yùn)算外，還要減去借位CF，結(jié)果送到目的操作數(shù)

例無(wú)符號(hào)雙字加法和減法movax,7856h ;AX＝7856Hmovdx,8234h ;DX＝8234Haddax,8998h ;AX＝01EEH，CF＝1adcdx,1234h ;DX＝9469H，CF＝0subax,4491h ;AX＝BD5DH，CF＝1sbbdx,8000h ;DX＝1468H，CF＝0DX.AX＝82347856H＋12348998H－80004491H＝1468BD5DH2.比較指令CMP（compare）CMP

dest,src

；做減法運(yùn)算：dest－src

；CMP指令將目的操作數(shù)減去源操作數(shù)，但差值不回送目的操作數(shù)比較指令通過(guò)減法運(yùn)算影響狀態(tài)標(biāo)志，用于比較兩個(gè)操作數(shù)的大小關(guān)系cmpax,bxcmpal,1003.增量和減量指令I(lǐng)NC

reg/mem

；增量（加1）：reg/mem←reg/mem＋1DEC

reg/mem

；減量（減1）：reg/mem←reg/mem－1INC指令和DEC指令是單操作數(shù)指令與加法和減法指令實(shí)現(xiàn)的加1和減1不同的是：INC和DEC不影響CF標(biāo)志incsi ；si←si＋1decbyteptr[si] ；[si]←[si]－14.求補(bǔ)指令NEG（negtive）NEGreg/mem

；reg/mem←0－reg/memNEG指令對(duì)操作數(shù)執(zhí)行求補(bǔ)運(yùn)算，即用零減去操作數(shù)，然后結(jié)果返回操作數(shù)求補(bǔ)運(yùn)算也可以表達(dá)成：將操作數(shù)按位取反后加1NEG指令對(duì)標(biāo)志的影響與用零作減法的SUB指令一樣NEG指令也是一個(gè)單操作數(shù)指令

例題求補(bǔ)運(yùn)算movax,0ff64hnegal

；AL＝0－64H＝9CH，AX＝FF9CH

；OF＝0SF＝1，ZF＝0，PF＝1，CF＝1subal,9dh ；AL＝9CH－9DH＝FFH，AX＝FFFFH

；OF＝0，SF＝1，ZF＝0，PF＝1，CF＝1negax

；AX＝0－FFFFH＝0001H

；OF＝0，SF＝0，ZF＝0，PF＝0，CF＝1decal

；AL＝01H－1＝0，AX＝0000H

；OF＝0，SF＝0，ZF＝1，PF＝1，CF＝1negax

；AX＝0－0＝0

；OF＝0，SF＝0，ZF＝1，PF＝1，CF＝05符號(hào)擴(kuò)展指令符號(hào)擴(kuò)展是指用一個(gè)操作數(shù)的符號(hào)位（最高位）形成另一個(gè)操作數(shù)，后一個(gè)操作數(shù)的高位是全0（正數(shù)）或全1（負(fù)數(shù)）符號(hào)擴(kuò)展雖然使數(shù)據(jù)位數(shù)加長(zhǎng)，但數(shù)據(jù)大小并沒(méi)有改變，擴(kuò)展的高部分僅是低部分的符號(hào)擴(kuò)展符號(hào)擴(kuò)展指令有兩條，用來(lái)將字節(jié)轉(zhuǎn)換為字，字轉(zhuǎn)換為雙字

CBW

；AL符號(hào)擴(kuò)展成AX CWD

；AX符號(hào)擴(kuò)展成DX

例題符號(hào)擴(kuò)展moval,64h

；AL＝64H（機(jī)器數(shù)），表示10進(jìn)制數(shù)100（真值）cbw

；將符號(hào)0擴(kuò)展，AX＝0064H，仍然表示100movax,0ff00h

；AX＝FF00H，表示有符號(hào)10進(jìn)制數(shù)－256cwd

；將符號(hào)位“1”擴(kuò)展，DX.AX＝FFFFFF00H

；仍然表示－2566乘法和除法指令乘法指令分無(wú)符號(hào)和有符號(hào)乘法指令MULreg/mem ；無(wú)符號(hào)乘法IMULreg/mem ；有符號(hào)乘法除法指令分無(wú)符號(hào)和有符號(hào)除法指令DIVreg/mem ；無(wú)符號(hào)除法IDIVreg/mem ；有符號(hào)除法7十進(jìn)制調(diào)整指令十進(jìn)制數(shù)調(diào)整指令對(duì)二進(jìn)制運(yùn)算的結(jié)果進(jìn)行十進(jìn)制調(diào)整，以得到十進(jìn)制的運(yùn)算結(jié)果，以此實(shí)現(xiàn)十進(jìn)制BCD碼運(yùn)算8088指令系統(tǒng)支持兩種BCD碼調(diào)整運(yùn)算壓縮BCD碼就是通常的8421碼；它用4個(gè)二進(jìn)制位表示一個(gè)十進(jìn)制位，一個(gè)字節(jié)可以表示兩個(gè)十進(jìn)制位，即00～99非壓縮BCD碼用8個(gè)二進(jìn)制位表示一個(gè)十進(jìn)制位，只用低4個(gè)二進(jìn)制位表示一個(gè)十進(jìn)制位0～9，高4位任意，通常默認(rèn)為0

編碼的比較真值（十進(jìn)制） 8 64二進(jìn)制編碼 08H 40H壓縮BCD碼 08H 64H非壓縮BCD碼 08H 0604HASCII碼 38H 3634H壓縮BCD碼加減法調(diào)整指令DAADAS非壓縮BCD碼加減乘除法調(diào)整指令A(yù)AAAASAAMAAD三、邏輯運(yùn)算及移位指令邏輯運(yùn)算及移位指令以二進(jìn)制位為基本單位進(jìn)行數(shù)據(jù)的操作當(dāng)需要對(duì)字節(jié)或字?jǐn)?shù)據(jù)中的各個(gè)二進(jìn)制位操作時(shí)，可以考慮采用位操作類指令注意這些指令對(duì)標(biāo)志位的影響1.邏輯運(yùn)算指令A(yù)NDORXORNOTTEST2.移位指令SHLSHRSAR3.循環(huán)移位指令ROLRORRCLRCR1邏輯運(yùn)算指令雙操作數(shù)邏輯指令A(yù)ND、OR、XOR和TEST設(shè)置CF＝OF＝0，根據(jù)結(jié)果設(shè)置SF、ZF和PF狀態(tài)，而對(duì)AF未定義；它們的操作數(shù)組合與ADD、SUB等一樣：運(yùn)算指令助記符reg,imm/reg/mem運(yùn)算指令助記符mem,imm/reg

單操作數(shù)邏輯指令NOT不影響標(biāo)志位，操作數(shù)與INC、DEC和NEG一樣：NOTreg/mem邏輯與指令A(yù)ND對(duì)兩個(gè)操作數(shù)執(zhí)行邏輯與運(yùn)算，結(jié)果送目的操作數(shù)ANDdest,src

；dest←dest∧src

只有相“與”的兩位都是1，結(jié)果才是1；否則，“與”的結(jié)果為0

邏輯或指令OR對(duì)兩個(gè)操作數(shù)執(zhí)行邏輯或運(yùn)算，結(jié)果送目的操作數(shù)ORdest,src

；dest←dest∨src只要相“或”的兩位有一位是1，結(jié)果就是1；否則，結(jié)果為0

邏輯異或指令XOR對(duì)兩個(gè)操作數(shù)執(zhí)行邏輯異或運(yùn)算，結(jié)果送目的操作數(shù)XORdest,src

；dest←dest⊕src只有相“異或”的兩位不相同，結(jié)果才是1；否則，結(jié)果為0

測(cè)試指令TEST對(duì)兩個(gè)操作數(shù)執(zhí)行邏輯與運(yùn)算，結(jié)果并不送目的操作數(shù)，僅按AND指令影響標(biāo)志TESTdest,src

；dest∧src

AND與TEST指令的關(guān)系，同SUB與CMP指令的關(guān)系一樣

邏輯非指令NOT對(duì)一個(gè)操作數(shù)執(zhí)行邏輯非運(yùn)算NOTreg/mem

；reg/mem←～reg/mem

按位取反，原來(lái)是“0”的位變?yōu)椤?”；原來(lái)是“1”的位變?yōu)椤?”

例邏輯運(yùn)算moval,75h ；AL＝75Handal,32h ；AL＝30H

；CF＝OF＝0,SF＝0，ZF＝0，PF＝1oral,71h ；AL＝71H

；CF＝OF＝0，SF＝0，ZF＝0，PF＝1xoral,0f1h ；AL＝80H

；CF＝OF＝0，SF＝1，ZF＝0，PF＝0notal ；AL＝7FH，標(biāo)志不變

例邏輯運(yùn)算指令的應(yīng)用andbl,11110110b

;BL中D0和D3清0，其余位不變orbl,00001001b

;BL中D0和D3置1，其余位不變xorbl,00001001b

;BL中D0和D3求反，其余位不變

AND指令可用于復(fù)位某些位（同0相與），不影響其他位

OR指令可用于置位某些位（同1相或），不影響其他位

XOR指令可用于求反某些位（同1相異或），不影響其他位2移位指令將操作數(shù)移動(dòng)一位或多位，分成邏輯移位和算術(shù)移位，分別具有左移或右移操作移位指令的第一個(gè)操作數(shù)是指定的被移位的操作數(shù)，可以是寄存器或存儲(chǔ)單元；后一個(gè)操作數(shù)表示移位位數(shù)：該操作數(shù)為1，表示移動(dòng)一位該操作數(shù)為CL，CL寄存器值表示移位位數(shù)（移位位數(shù)大于1只能CL表示）按照移入的位設(shè)置進(jìn)位標(biāo)志CF，根據(jù)移位后的結(jié)果影響SF、ZF、PF

邏輯左移指令SHLSHLreg/mem,1/CL

；reg/mem左移1或CL位 ；最低位補(bǔ)0，最高位進(jìn)入CF演示

邏輯右移指令SHRSHRreg/mem,1/CL

；reg/mem右移1/CL位 ；最高位補(bǔ)0，最低位進(jìn)入CF演示

算術(shù)左移指令SALSALreg/mem,1/CL

；與SHL是同一條指令演示

算術(shù)右移指令SARSARreg/mem,1/CL

；reg/mem右移1/CL位 ；最高位不變，最低位進(jìn)入CF演示

例數(shù)據(jù)移位movdx,6075h

；DX＝0110000001110101Bshldx,1

；DX＝1100000011101010B

；CF＝0，SF＝1、ZF＝0、PF＝0sardx,1

；DX＝1110000001110101B

；CF＝0，SF＝1、ZF＝0、PF＝0shrdx,1

；DX＝0111000000111010B ;CF＝1，SF＝0、ZF＝0、PF＝1movcl,4

；CL＝4，標(biāo)志不變sardx,cl

；DX＝0000011100000011B

；CF＝1，SF＝0、ZF＝0、PF＝1

例將AL寄存器中的無(wú)符號(hào)數(shù)乘以10xorah,ah

；實(shí)現(xiàn)AH＝0，同時(shí)使CF＝0shlax,1

；AX←2×ALmovbx,ax

；BX←AX＝2×ALshlax,1

；AX←4×ALshlax,1

；AX←8×ALaddax,bx

；AX←8×AL＋2×AL＝10×ALsubah,ahandah,0

邏輯左移一位相當(dāng)于無(wú)符號(hào)數(shù)乘以2

邏輯右移一位相當(dāng)于無(wú)符號(hào)數(shù)除以2

循環(huán)移位指令循環(huán)移位指令類似移位指令，但要將從一端移出的位返回到另一端形成循環(huán)。分為:ROL

reg/mem,1/CL ;不帶進(jìn)位循環(huán)左移ROR

reg/mem,1/CL ;不帶進(jìn)位循環(huán)右移RCL

reg/mem,1/CL ;帶進(jìn)位循環(huán)左移RCRreg/mem,1/CL ;帶進(jìn)位循環(huán)右移循環(huán)移位指令的操作數(shù)形式與移位指令相同，按指令功能設(shè)置進(jìn)位標(biāo)志CF，但不影響SF、ZF、PF、AF標(biāo)志演示演示演示演示32位數(shù)據(jù)移位；將DX.AX中32位數(shù)值左移一位shlax,1rcldx,1DXAXCF0考慮32位數(shù)據(jù)的右移等操作

例非壓縮BCD碼合并為壓縮BCD；DBCD有2位非壓縮BCD碼movdl,dbcd

；取低字節(jié)anddl,0fh

；只要低4位movdh,dbcd+1

；取高字節(jié)movcl,4shldh,cl

；低4位移到高4位ordl,dh

；合并到DLroldh,clrcrdh,clNo!