《指令集参考》PPT课件.ppt

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1、第18章 8086/8088指令集参考,18.1 指令码编码规则 18.2 按字母顺序排列的指令集,18.1 指令码编码规则,18.1.1 寄存器的编码使用寄存器的机器指令码，可用3位指明是哪一个寄存器，并有一个用来表示其“宽度”为字节或字的“w”位。此外，只有某些指令可以存取到段寄存器。图18-1列出了所有寄存器的编码。,-通用、基地址及段寄存器编码编码 w=0 w=1 000 AL AX 001 CL CX 010 DL DX 011 BL BX 100 AH SP,101 CH BP DH SI BH DI编码段寄存器00 ES01 CS10 SS11 DS-,图18-1 寄存器编

2、码,例如，下面的MOV指令具有一个字节的立即数：MOV AH，00 10110 100 00000000 w reg=AH 此例中，机器码的第一个字节，指出操作数为一个字节(w=0)，并且用到AH寄存器(100)。应注意，不要从此例太早下结论，有些指令的w和reg可能在不同的位置。,18.1.2 定址形态模式字节若机器指令码内含有定址形态模式字节，则它通常是第二个字节，并且是由下列三部分组成的：(1)mod：占2位，表示定址形态模式，11表示用到了寄存器，而00、01及10表示用到了内存单元。(2)reg：占3位，表示用到了寄存器。(3)r/m：占3位，表示用到了寄存器或内存，r表示哪一个寄

3、存器，m表示内存单元地址。,机器指令码的第一个字节可能含有“d”位，表示第一个字节和第二个字节间的流向。例如，将AX加给BX：ADD BX，AX 00000011 11 011 000 dw mod reg r/m 此例中d=1，表示mod(11)及reg(011)描述的是第一个操作数BX；而r/m(000)描述的是第二个操作数。因为w=1，所以宽度是一个字。因此这个指令就是把AX(000)加给BX(011)。机器指令码的第二个字节，通常用来指出内存的定址形态模式。下面将更详细探讨定址形态模式。,1.mod位 mod 的两个位用来区分是寄存器还是内存的定址，其用法如下：00 以r/m位选用一种

4、定址模式，没有“偏移地址”字节。其中当r/m110时指定为直接寻址方式01 以r/m位选用一种定址模式，有一个“偏移地址”字节10 以r/m位选用一种定址模式，有两个“偏移地址”字节11 以r/m位选用一个寄存器，“w”位(在操作码字节)决定它用到的是8位或16位的寄存器,2.reg位 reg的3个位配合w位决定实际使用的是8位或16位的寄存器。3.r/m位 r/m的3个位(寄存器/内存)配合mod决定定址模式，见图18-2。,-r/m mod=00 mod=01 mod=10 mod=11 mod=11 w=0 w=1000BX+SIBX+SI+dispBX+SI+dispALAX001BX

5、+DIBX+DI+dispBX+DI+dispCL CX010BP+SIBP+SI+dispBP+SI+dispDLDX011BP+DIBP+DI+dispBP+DI+dispBLBX,100 SI SI+disp SI+dispAHSP101 DI DI+disp DI+dispCHBP110Direct BP+disp BP+dispDHSI111 BX BX+disp BX+dispBHDI-,图18-2 r/m位,18.1.3 2字节指令例18.1 将AX加给BX。ADD BX，AX 0000 0011 11 011 000 dw mod reg r/md 1 指用reg及w描述第一个

6、操作数(BX)，用mod、r/m及w描述第二个操作数(AX)w 1 表示宽度为一个字,mod 11 表示第二个操作数是一个寄存器reg 011表示第一个操作数是BX寄存器r/m 000表示第二个操作数是AX寄存器,例18.2 AL乘以BL。MUL BL 11110110 11 100 011 w mod reg r/m MUL指令假设AL内放着被乘数。宽度(w=0)是一个字节，mod表示要用到寄存器，而寄存器是BL(011)。reg=100在此没意义。,18.1.4 3字节指令下面的MOV指令产生3字节的指令机器码：MOV mem,AX 10100001 dddddddd dddddddd

7、从累加器(AX或AL)进行传送时，必须明确处理的对象是字节还是字。本例中，w=1表示字，所以用到了16位的AX。若第二个操作数是AL，则w=0。第2、3字节表示的是内存单元的偏移地址。使用累加器的指令通常会产生高效率的机器指令码。,18.1.5 4字节指令例18.3 将AL乘以一个内存单元。微处理器假设若为字节乘，则被乘数在AL中，若为字乘，则被乘数在AX中。MUL mem_byte 11110110 00 100 110 w mod reg r/m 对于此指令，reg永远为100，mod=00表示用到内存单元，r/m=110意为直接引用内存单元。机器指令操作码后紧跟着两个提供内存单元的偏移

8、地址的字节。,例18.4 LEA指令返回指定内存单元地址。LEA DX,mem 10001101 00 010 110 LEA mod reg r/m reg=010代表DX寄存器。mod=00及r/m=110表示直接引用内存单元。紧跟着的两个字节提供内存单元的偏移地址。,18.2 按字母顺序排列的指令集,本节按字母顺序列出指令集。为简洁起见，把某些指令如移位及循环移位排在一起。另外对于8086、80286及80386微处理器，提供了一些本书范围以外的特殊指令。除了前面讨论的状态字节及宽度位以外，以下列出有关指令中的缩写：,addr 内存单元的地址addr-high内存单元地址的高字节addr

9、-low 内存单元地址的低字节data 立即数(若w=0为8位，w=1则为16位)data-high立即数的高字节data-low立即数的低字节disp 偏移地址(增量或偏移量)reg 寄存器,*AAA：加法的ASCII调整功能：调整存放在AL内的两个ASCII字节的和。请参阅11.1.1节ASCII数相加。标志位：影响AF及CF(OF、PF、SF及ZF不确定)。机器码：00110111(无操作数)*AAD：除法的ASCII调整功能：调整ASCII值的除法。请参阅11.1.4节ASCII除法。标志位：影响PF、SF、ZF(AF、CF及OF不确定)。机器码：|11010101|0000101

10、0|,*AAM：乘法的ACSII调整功能：调整两个非压缩型十进制数相乘的积。AAM先把AL除以10，然后，商存于AH，除数留于AL。AAM无操作数。请参阅11.1.3节ASCII乘法。标志位：影响PF、SF及ZF(AF、CF及OF不确定)。机器码：|11010100|00001010|*AAS：减法的ACSII调整功能：调整AL内两个ASCII字节的差。请参阅11.1.2节ASCII减法。标志位：影响AF及CF(OF、PF、SF及ZF不确定)。机器码：00111111,*ADC：带进位的二进制加法功能：通常用于多字节的二进制加法。若CF标志被设定为1，ADC首先把第一个操作数加1，接着就像A

15、2节的字节转换成字指令CBW。标志位：无影响。机器码：10011000(无操作数)*CLC：清进位标志CF 功能：把CF标志位清为0，例如使ADC指令不至于多加1。CLC无操作数。请参阅STC。标志位：CF(清为0)。机器码：11111000,*CLD：清方向标志DF 功能：把DF标志位清为0，使CMPS及MOVS之类的字符串运算指令从左向右执行。请参阅STD。标志位：DF(清为0)。机器码：11111100(无操作数)*CLI：清中断标志IF 功能：使出现在处理器INTR引脚线上的“可屏蔽外部中断”失效，并将IF标志位清0。请参阅STI。标志位：IF(清为0)。机器码：11111010(无操

16、作数),*CMC：取反CF 功能：把进位标志CF变成它的反，使CF的值，0变成1或1变成0。标志位：CF(取反)。机器码：11110101(无操作数),*CMP：比较功能：比较两个数据的大小。CMP在内部将第一个操作数减去第二个操作数，但不改变第一个操作数的值。操作数必须同为字节或字。CMP可把寄存器、内存型数据或立即数与寄存器比较，或把寄存器、立即数与内存型数据比较。标志位：影响AF、CF、OF、PF、SF及ZF。,机器码：(3种格式)Reg/mem with reg：|001110dw|mod reg r/m|Immed to accum r：|0011110w|-data-|data

17、if w=1|Immed to reg/mem：|100000sw|mod111r/m|-data-|data if sw=01|,*CMPS/CMPSB/CMPSW：字符串比较功能：比较两个任意长度的字符串。这类指令通常配合指令前缀REPn使用，例如，REPE CMPSB。CMPSB比较内存中的字节，而CMPSW则比较内存中的字。DS：SI寄存器组对第一个操作数定址，ES：DI寄存器组对第二个操作数定址。若DF标志位为0，则比较方向由左向右，SI及DI递增。若DF为1，则比较方向由右向左，SI及DI递减。标志位：影响AF、CF、OF、PF、SF及ZF。机器码：1010011w,*CWD：扩

18、展字成为双字功能：把AX内的一个带符号数字，经由正负号(第15位)扩展至DX的所有位而成为DX:AX双字。通常用来产生32位的被除数。请参阅10.5.3节的字转换成双字指令CWD。标志位：无影响。机器码：10011001(无操作数),*DAA：加法的十进制调整功能：AL内是加的结果，而且是压缩型的十进制数(BCD数)，DAA调整AL内的两个BCD数。若最右边4位的值大于9或AF标志位为1，则DAA把AL加06并将AF标志置“1”。若AL的值大于9F或CF标志位为1，DAA把AL加60(Hex)，并将CF标志置“1”。请参阅DAS。标志位：影响AF、CF、PF、SF及ZF(OF不确定)。机器

19、码：00100111(无操作数),*DAS：减法的十进制调整功能：AL内是减的结果，而且是压缩型的十进制数(BCD数)，DAS调整AL内的两个BCD数。若最右边4位的值大于9或AF标志位为1，则DAS把AL减去Hex 60并将CF标志置“1”。请参阅DAA。标志位：影响AF、CF、PF、SF及ZF。机器码：00101111(无操作数),*DEC：减1 功能：把寄存器或内存单元的字节或字减1，例如DEC CX。请参阅INC。标志位：影响AF、OF、PF、SF或ZF。机器码：(2种格式)Register：|01001reg|Reg/memory：|1111111w|mod 001 r/m|,*D

20、IV：无符号数除法功能：无符号的被除数(16或32位)除以无符号除数(8或16位)。请参阅10.4.1节的无符号数除法指令DIV。标志位：影响AF、CF、OF、PF、SF及ZF(全部不确定)。机器码：|1111011w|mod 110 r/m|,*ESC：微处理器放弃功能：使协处理器执行特殊功能。有些功能要用8087或80287之类的协处理器作浮点运算。ESC指令把要处理的指令及操作数交给协处理器。标志位：无影响。机器码：|11011 x x x|mod xxx r/m|(x位不重要),*HLT：微处理器暂停功能：使微处理器在等待中断时进入暂停状态。HLT使CS及IP指到跟着HLT的下一

21、条指令，然后处理器暂停。当中断发生时，微处理器把CS及IP压入堆栈，然后执行中断服务程序。返回调用程序时，IRET指令把堆栈内容取出，从原来跟着HLT的下一条指令处开始执行。标志位：无影响。机器码：11110100(无操作数),*IDIV：有符号数除法功能：有符号的被除数(16或32位)除以有符号的除数(8或16位)。请参阅10.4.2节的带符号数除法指令IDIV。标志位：影响AF、CF、OF、PF、SF及ZF。机器码：|1111011w|mod 111 r/m|,*IMUL：有符号数乘法功能：有符号数(8或16位)相乘。IMUL把最高位的1看成符号。请参阅10.3.2节的带符号数乘法指令

24、|(if v=0 type is 3),*INTO：溢出中断功能：若发生溢出则产生中断(OF标志位被设置为“1”)，并执行INT 04。中断地址放在地址Hex 10H处。请参阅INT。标志位：无影响。机器码：11001110(无操作数),*IRET：中断返回功能：从中断服务程序返回主程序，IRET做下列事情：把栈顶的字取出送给IP然后SP加2；再把栈顶的字取出放入CS，SP加2；取出栈顶的字放入标志寄存器，SP加2。此指令把中断时做的事还原然后返回。请参阅RET。标志位：影响全部。机器码：11001111(无操作数),*JA/JNBE：大于或不小于、等于转功能：测试一个无符号的数据后，将

26、功能：测试一个无符号的数据后，将控制权转移到另一个地址。若CF=1或AF=1，则把操作数(偏移地址)加给IP实现跳转。标志位：无影响。机器码：|01110110|-disp-|*JC：CF=1 转功能：见JB/JNAE(具有相同的作用)。,*JCXZ：CX=0 转功能：若CX为0则跳到指定地址。JCXZ在循环的开始可能会很有用。标志位：无影响。机器码：|11100011|-disp-|*JE/JZ：若为0或相等转(ZF=1)功能：测试一个有符号或无符号的数据后，将控制权转移到另一个地址。若标志位ZF=1，把操作数(偏移地址)加给IP实现跳转。标志位：无影响。机器码：|01110100|-d

29、见JAE/JNB(具有相同的作用)。*JNE/JNZ：若不相等或不等于0转功能：测试一个有符号或无符号的数据后，将控制权转移到另一个地址。若标志ZF=0，则把操作数(偏移地址)加给IP实现跳转。标志位：无影响。机器码：|01110101|-disp-|,*JNO：若无溢出转(OF=0)功能：若未发生溢出则跳转到指定地址。若OF=0，则把操作数(偏移地址)加给IP实现跳转。标志位：无影响。机器码：|01110001|-disp-|*JNP/JPO：若奇校验转(PF=0)功能：若奇偶校验后PF0，跳到指定地址。PF0是奇校验，指运算结果的低8位含有1的个数为奇数，把操作数(偏移地址)加给IP实现

31、)，把操作数(偏移地址)加给IP实现跳转。请参阅JNP/JPO。标志位：无影响。机器码：|01111010|-disp-|,*JS：若为页数转(SF=1)功能：若符号位被设成“1”(负值)，跳到指定地址。SF=1，把操作数(偏移地址)加给IP实现跳转。标志位：无影响。机器码：|01111000|-disp-|,*LAHF：标志寄存器的低8位装入AH 功能：把标志寄存器的低8位装入AH。这个指令与8080兼容。请参阅SAHF，LAHF(无操作数)。标志寄存器的低8位如下：S Z*A*P*C(*表示没用到的位)标志位：无影响。机器码：10011111,*LDS：地址传送(DS)功能：LDS把保存在

32、内存中的偏移地址及段地址(4个字节)装入目标寄存器组。段地址放在DS而偏移地址可放入任何一个通用或索引寄存器，下面的例子是把偏移地址装入DI，而把接下来的两个字节的高地址的内容送到DS：LDS DI，memory-addr 标志位：无影响。机器码：|11000101|mod reg/m|,*LES：地址传送(ES)功能：请参阅LDS，更换的是ES而不是DS。标志位：无影响。机器码：|11000100|mod reg/m|,*LODS/LODSB/LODSW：重复装入字符串功能：把内存单元中的一个字节装入AL或把一个字装入AX，虽然LODS是字符串型运算，却不适合用指令前缀REP。DS：SI寄

33、存器组指向一个字节(若用LODSB)或一个字(若用LODSW)，并把它从内存单元装入AL或AX。若标志DF为0，则此指令把SI加1(若是字节)或加2(若是字)，否则就减1或减2。标志位：无影响。机器码：1010110w(无操作数),*LOOP：无条件循环功能：控制一段程序按指定的次数执行。开始执行循环前就把次数放在CX内，LOOP指令一般放在循环体的底部；先把CX-1，若CX0，把操作数(偏移地址)加给IP，实现循环；否则执行LOOP下一条指令，即退出循环。标志位：无影响。机器码：|11100010|-disp-|,*LOOPE/LOOPZ：条件循环(CX0或ZF1)功能：控制一段程序按指定

34、的次数执行或直到ZF标志被清0为止。LOOPE/LOOPZ和LOOP相似，先把CX-1；不同之处在于若CX0或者ZF0则退出循环，否则继续循环，即把操作数(偏移地址)加给IP。请参阅LOOPNE/LOOPNZ。标志位：无影响。机器码：|11100001|-disp-|,*LOOPNE/LOOPNZ：条件循环(CX0或ZF0)功能：控制一段程序按指定的次数执行或直到ZF标志被置成1为止。LOOPNE/LOOPNZ和LOOP相似，先把CX-1，若CX=0或者ZF=1退出循环，否则继续循环，即把操作数(偏移地址)加给IP，实现循环。请参阅LOOPE/LOOPZ。标志位：无影响。机器码：|11100

37、S：SI确定第二个(源)操作数地址。若DF标志为0，DI及SI递增；若DF为1，则DI及SI递减。标志位：无影响。机器码：1010010w(无操作数),*MUL：无符号乘法功能：无符号的被乘数(8或16位)与乘数(8或16位)相乘。MUL把最高位看成数据而不是符号。8位相乘时，被乘数放在AL内，乘数放在寄存器或内存单元中，例如MUL CL，积放在AX内。16位的乘法时，被乘数放在AX，乘数放在寄存器或内存单元中，例如MUL BX，积放在DXAX。标志位：影响CF及OF(AF、PF、SF及ZF不确定)。机器码：|1111011w|mod 100 r/m|,*NEG：正负变换功能：改变二进制值

38、的正负，即由正变负或由负变正。NEG的操作是用0减去操作数，即操作数包括符号位，全部取反(1变0或0变1)后加1。例如，01H(+1)经NEG后变为0FFH(-1)。操作数可为寄存器或内存单元的一个字节或字。请参阅NOT。标志位：影响AF、CF、OF、PF、SF及ZF。机器码：|1111011w|mod 011 r/m|,*NOP：空操作功能：当你要删除或插入机器码，又希望其他指令地址不发生变动，或想延长执行时间时，可用此命令替代。NOP执行的是XCHG AX，AX，不改变任何东西，只是IP增值。标志位：无影响。机器码：10010000(无操作数),*NOT：逻辑非功能：把0变成1或1变成

39、0。操作数是寄存器或内存单元的一个字节或字。请参阅NEG。标志位：无影响。机器码：|1111011w|mod 010 r/m|*OR：逻辑或功能：对两个操作数的每个位作逻辑OR。两个操作数必须是寄存器或内存单元的字节或字，第二个操作数可以是立即数。OR把两个操作数的每一个位逐一比较。若相对应的两个位有任何一个是1，则第一个操作数的该位变成1，否则就不改变。请参阅AND及XOR。,标志位：影响CF、OF、PF、SF及ZF(AF不确定)。机器码：(3种格式)Reg/mem with reg：|000010dw|mod reg r/m|Immed to accum r：|0000110w|-dat

42、寄存器压入堆栈中。SP值其实已被丢掉而没压入。标志位：无影响。机器码：01100001(无操作数),*POPF：堆栈弹出给标志寄存器功能：将堆栈(先前被压入堆栈者)弹出给标志寄存器。请参阅PUSHF及POP。SP寄存器指向当前栈顶的字，POPF把该字弹出给标志寄存器，并把SP加2。该字通常是用PUSHF压入堆栈的标志寄存器内容，而POPF把这些标志位还原。POPF不带操作数。标志位：影响全部。机器码：10011101(无操作数),*PUSH：压入堆栈功能：把一个字的值(地址或数据项)保存于堆栈以便将来使用。SP寄存器指向当前栈顶的字，PUSH将SP减2并从指定操作数把一个字压入新的栈顶。根

44、以供将来使用。SP寄存器指向当前栈顶的字，PUSHF把SP减2，再把标志寄存器压入新的栈顶。请参阅POPF及PUSH。标志位：无影响。机器码：10011100(无操作数),*RCL与RCR：带进位循环左移与右移功能：经由CF标志向左或向右循环移动。这个指令的操作对象可以是寄存器或内存单元的一个字节或字。若只移动1位，则可把操作数指定为1；若超过1位则需要把循环移动的位数放在CL寄存器中。RCL循环左移，最左边(最高)的位进入CF标志而CF位进入第0位，其余各位依序向左移。RCR循环右移，第0位进入CF标志位而CF位进入最左边(最高)位，其余各位依序向右移。,标志位：影响CF及OF。机器码：R

45、CL：|110100cw|mod 010 r/m|(if c=0 shift is 1;)RCR：|110100cw|mod 011 r/m|(if c=1 shift is in CL),*REP/REPE/REPZ/REPNE/REPNZ：重复字符串指令前缀功能：按照指定次数重复字符串操作。这些前缀写在字符串指令CMPS、MOVS、SCAS及STOS前面。执行之前要先把次数放入CX，每执行字符串指令一次就把CX减1。使用REP时，字符串指令操作重复到CX=0为止。使用REPE/REPZ时，操作重复到CX=0或ZF=0为止。使用REPNE/REPNZ时，操作重复到CX=0或ZF=1为止。,

46、标志位：参阅相关字符串指令。机器码：REP/REPNE：11110010 REPE：11110011,*RET：子程序返回功能：从稍前被CALL调用的子程序中返回。CALL可调用NEAR或FAR类型的子程序。当是NEAR的类型时，RET把栈顶的字弹出给IP，再把SP加2；当是FAR的类型时(即段间调用的返回)，RET先把当前栈顶的字弹出给IP，然后SP加2，再把栈顶弹出给CS，SP加2。若RET包含数值操作数(例如，RET 4)，弹出时这个值同时加给SP。,标志位：无影响。机器码：(4种格式)Within a segment：|11000011|Within a segment with p

48、高)的位，其余各位依序向右移。请参阅RCL及RCR。,标志位：影响CF及OF。机器码：ROL：|110100cw|mod 000 r/m|(if c=0 count=1;ROR：|110100cw|mod 001 r/m|if c=1 count is in CL),*SAHF：AH传送到标志寄存器功能：把AH的内容传送到标志寄存器的低8位，该指令与8080处理器兼容。请参阅LAHF。SAHF指令AH可以改变标志寄存器低8位中的如下几个特定位：S Z*A*P*C(*表示没用到的位)标志位：影响AF、CF、PF、SF及ZF。机器码：10011110,*SAL、SAR、SHL及SHR：算术左移、

49、右移与逻辑左移、右移功能：这类指令的操作对象可以是寄存器或内存单元的一个字节或字，并且可以向左或向右移动。若只移动1位，则把操作数指定为1，超过1位，就要在CL内存放移位次数。SAR是算术右移，它要考虑正负号(最高)位。SAR按照指定的次数，把各位向右移，最左边(最高)的正负号位保持不变。SHL和SHR是逻辑左移和逻辑右移，把正负号位当作数据位统一移位，把各位向左移或向右移，并把空出来的各位填上0。,SAL是算术左移，但作用与SHL相同。上述各种情况，被移出去的各位就丢掉了。标志位：影响CF、OF、PF、SF及ZF(AF不确定)。机器码：SAL/SHL：|110100cw|mod 100 r

50、/m|(if c=0 count=1；SAR：|110100cw|mod 111 r/m|if c=1 count in CL)SHR：|110100cw|mod 101 r/m|,*SBB：带借位减法功能：通常用在多字节或多字的二进制减法中，使产生的借位继续参加下一阶段的计算。若CF标志被置1，则SBB首先把第一个操作数减1，然后SBB就像SUB一样，从第一个操作数中减掉第二个操作数。请参阅ADC。标志位：影响AF、CF、OF、PF、SF及ZF。,机器码：(3种格式)Reg/mem with reg：|000110dw|mod reg r/m|Immed from accum r：|000

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