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8086 汇编笔记 - 常用指令 - 03

汇编

数据传送

  1. MOV dest, src

将 src 中的数据传送至 dest.

MOV AX, BX  ; CPU 的通用寄存器之间的数据传送
MOV AX, 1234H ; 立即数 -> 寄存器
MOV DS:[1234H] 5678H  ; 立即数 -> 存储单元

MOV AX, DS:[1234H]  ; 存储单元 -> 寄存器
MOV DS:[1234H], BX  ; 寄存器 -> 存储单元

MOV AX, ES  ; 段寄存器 -> 通用寄存器
MOV DS, AX  ; 通用寄存器 -> 段寄存器
MOV ES, DS:[BX] ; 存储单元 -> 段寄存器
MOV DS:[1234H], CS  ; 段寄存器 -> 存储单元

MOV WORD PTR DS:[0], 12H ; 将 12H 当作 字型数据 放入 DS:[0]

使用 MOV 指令时需注意以下几点:

  • MOV 可传送 8 位或 16 位数据, 取决于寄存器.

    如果 MOV 指令中无法判断出操作数的位数, 则需要显式声明数据位数. 比如上面代码的最后一行, 表明操作数是一个 16 位的字型数据, 相应的还有 BYTE PTR 字节型数据.

  • 一条 MOV 指令无法在存储单元与存储单元之间传送数据.

  • CS 和 IP 不能作为 dest.

  • 不能在段寄存器之间传送数据. 比如 MOV DS, ES 会报错.

  • 立即数不能作为 dest.

  • 不能向段寄存器传送立即数. 比如 MOV DS, 1234H 会报错. 可以通过通用寄存器作为中转.

    MOV AX, 1234H
MOV DS, AX
  1. XCHG dest, src

用于交换数据, 相当于三条 MOV 指令. 指令中的两个操作数可以是两个寄存器或寄存器与存储单元.

使用 XCHG 需要注意以下几点:

  • 两个操作数不能同时为存储单元

  • 任何一个操作数都不能为段寄存器和立即数

  1. LEA r16, mem

取有效地址送入 16 位寄存器 r16.

LEA SP, [BP][DI]  ; 将 [BP+DI] 寻址方式的偏移地址送入 SP

下面的代码的作用相同, 但后一条指令使用了 OFFSET 伪指令, 由编译器在编译时赋值.

LEA BX, VAR
MOV BX, OFFSET VAR
  1. LDS 和 LES
LDS dest, src
LES dest, src

装入地址指令

LDS 和 LES 都将 src 指向的内存中连续的 4B 内容的低 16 位送入 dest 指定的通用寄存器. LDS 将 上述 4B 的高16为装入 DS, LES 则装入 ES.

dest 必须是通用寄存器, src 比如是内存操作数.

  1. LAHF 和 SAHF

标志传送指令

LAHF 将标志寄存器的低 8 位放入 AH

LAHF

SAHF 将 AH 的内容送入标志寄存器的低 8 位

  1. PUSH 和 POP
PUSH src
POP  dest

操作堆栈

src 和 dest 可以为 寄存器或存储单元

PUSH 将 src 中的 16 位数据放入 SS:[SP] 的位置, 并将 SP - 2. POP 将 SS:[SP] 的 16 位数据放入 dest, 并将 SP + 2.

  1. CBW 和 CWD

字扩展指令 CBW

将 AL 中的字节数据扩展到字型数据, 高 8 位 放入 AH.

字扩展双字指令 CWD

将 AX 中的字型数据扩展到双字型, 高 16 位放入 DX.

MOV AL, 12H
CBW ; AL 符号位为 0, 所以 0 -> AH

MOV AL, AAH
CBW ; AL 符号位为 1, 所以 FF -> AH

MOV AX, 1234H
CWD ; 0 -> DX

MOV AX, AAAAH
CWD; FFFF -> DX

算术运算指令

  1. 加法

  • 不带进位加法

    ADD dest, src ; (src) + (dest)  -> dest
    • ADD 指令的 src 和 dest 不能同时为两个存储单元
    • 段寄存器之间也不能相加
    • 主要影响 CF, ZF, OF, SF 标志寄存器

  • 带进位的加法

    ADC dest, src ; (src) + (dest) + (CF) -> dest

  • 加 1 指令

    INC reg/mem ; (reg/mem) + 1 -> reg/mem
    • 操作数可以是寄存器或存储单元, 但不能为立即数
    • 影响 AF, OF, PF, SF, ZF, 但不影响 CF
    • INC 指令会将操作数视为无符号数
  1. 减法

  • 不带进位减法

    SUB dest, src ; (dest) - (src) -> dest

  • 带进位减法

    SBB dest, src ; (dest) - (src) - (CF) -> dest

  • 减 1 指令

    DEC reg/mem ; (reg/mem) - 1 -> reg/mem

    DEC 指令不影响 CF 标志.

  1. 取补
NEG reg/mem ; 0 - (reg/mem) -> reg/mem

将操作数以及符号为逐位取反, 然后加 1.

  1. 乘法

  • 无符号乘法

    MUL reg/mem

    如果操作数为 8 位, (AL) * (reg/mem) -> AX 如果操作数为 16 位, (AX) * (reg/mem) - > DX, AX

  • 有符号乘法

    IMUL reg/mem
  1. 除法

  • 无符号除法

    DIV src

    • 当 src 为 8 位时

      (AX) / (src) 的商 -> AL (AX) / (src) 的余 -> AH

    • 当 src 为 16 位时

      (DX, AX) / (src) 的商 -> AX (DX, AX) / (src) 的余 -> DX

    注意: 当除法的商过大(超过 AL, AX 的范围时, 会产生异常中断)

    Divide overflow

  • 有符号除法

    IDIV src

    与 DIV 功能相同, 但除数, 被除数都被当作有符号数.

  1. 比较指令
CMP dest, src ; (dest) - (src)

将目标操作数与源操作数相减, 不送回结果, 只更改标志位.

  • 判断两数相等

    根据 ZF 标志位, 若 ZF = 1 则 相等

  • 判断无符号数大小

    根据 CF 标志位, 若 CF = 1, 则 (dest) < (src)

  • 判断有符号数大小

    可根据 SF 和 OF 标志判断, 若 SF ⊕ OF = 1, 即 SF 与 OF 不同时, dest < src

逻辑指令

AND   dest, src ; 按位且 (dest) & (src) -> dest
OR    dest, src ; 按位或 (dest) | (src) -> dest
XOR   dest, src ; 按位异或 (dest) ^ (src) -> dest
NOT   reg/mem   ; 按位取反 ~(reg/mem) -> reg/mem
TEST  dest, src ; 按位与, 只设置标志位

移位指令

SAL   reg/mem, 1/CL ; 算数左移
SAR   reg/mem, 1/CL ; 算数右移

SHL   reg/mem, 1/CL ; 逻辑左移
SHR   reg/mem, 1/CL ; 逻辑右移

; 算数左/右移与逻辑左/右移的区别在于前者会保持符号位不变.

ROL   reg/mem, 1/CL ; 循环左移
ROR   reg/mem, 1/CL ; 循环右移

RCL   reg/mem, 1/CL ; 带进位循环左移
RCR   reg/mem, 1/CL ; 带进位循环左移

; 带进位与不带进位的区别是
; RCL/RCR 将 CF 标志位也加入了移位操作中
; 变成了 9 位 的循环移位操作

处理器指令

CLC   ; 0 -> CF
STC   ; 1 -> CF

CLD   ; 0 -> DF
STD   ; 1 -> DF

CLI   ; 0 -> IF
STI   ; 1 -> IF

CMC   ; !CF -> CF, CF 取反

转移指令

  • 无条件转移指令

    JMP   dest
JMP   reg/m16

    JMP 分为三种转移方式

    • 短转移

      在段内短距离(-128 ~ 127)转移

    • 段内转移

      CS 不变, 给出转移的 16 位偏移地址

    • 段间转移

      CS 和 IP 都改变的转移 给出一个双字的数据, 低 16 位 -> IP, 高 16 位 -> CS

  • 条件转移指令

    • 无符号数

      JZ
JE  ; ZF = 1

JNE
JNZ ; ZF = 0

JA
JNBE  ; CF = 0 && ZF = 0
; Jump if Not Below or Equal

JAE
JNB   ; CF = 0
; Jump if Not Below

JB
JNAE  ; CF = 1 && ZF = 0
; Jump if Not Above or Equal

JBE
JNA   ; CF = 1
; Jump if Not Above

    • 有符号数

      JG
JNLE  ; SF = OF && ZF = 0
; Jump if Not Less or Equal

JGE
JNL   ; SF = OF
; Jump if Not Less

JL
JNGE  ; SF != OF
; Jump if Not Greater or Equal

JLE
JNG   ; SF != OF || ZF = 1
; Jump if Not Greater

    • 特殊算数标志位

      JC    ; CF = 1
JNC   ; CF = 0

JO    ; OF = 1
JNO   ; OF = 0

JP
JPE   ; PF = 1
JNP
JPO   ; PF = 0

JS    ; SF = 1
JNS   ; SF = 0

JCXZ  ; CX = 0

循环指令

  1. LOOP label

执行 LOOP 指令时, 处理器会先将 CX - 1, 然后判断 若 CX != 0, 则继续循环, 否则退出循环.

  1. LOOPE/LOOPZ label

与 LOOP 相同, 首先 CX - 1 (ZF 不受影响), 然后判断:

  若 CX = 0
    跳出循环
  否则
    若 ZF = 0
      跳出循环
    否则
      继续循环
  1. LOOPNE/LOOPNZ label

与 LOOPE/LOOPZ 不同的地方在 当 ZF = 1 时跳出循环

串处理操作指令

MOVSB
MOVSW
; 将 DS:SI 所指向的 字节/字 数据传送到 ES:DI 指向的位置
; 然后根据 DF 的值确定 递增(DF = 0)或递减(DF = 1) SI 与 DI 的值

CMPSB
CMPSW
; 将 SI 指向的 字节/字 数据与 DI 指向的数据相减比较
; 然后设置相关的标志位(AF, CF, OF, PF, SF, ZF)
; 然后根据 DF 改变 SI 与 DI

SCASB
SCASW
; 将 AL/AX 的内容与 DI 指向的数据相减比较, 设置标志位
; 然后根据 DF 改变 DI

LODSB
LODSW
; 将 SI 指向的 字节/字 数据放入 AL/AX

STOSB
STOSW
; 将 AL/AX 的内容放入 DI 指向的内存单元
; 然后根据 DF 改变 DI

重复前缀

  • REP

    无条件执行跟在后面的指令, 由 CX 指定重复次数

  • REPE/REPZ

    当后面的指令的结果使 ZF = 1 时, 重复执行, 并且由 CX 指定最大重复次数 该指令与 CMPS 和 SCAS 配合使用

  • REPNE/REPNZ

    与 REPE/REPZ 条件相反, ZF = 0 时, 重复执行

子程序调用返回指令

  • 定义子程序

    <name> PROC [NEAR/FAR]
    ; code
<name> ENDP

  • 子程序的调用

    CALL <name>

    根据调用出近调用还是远调用, 将 IP / (CS, IP) 压入栈中, 然后转去执行子程序.

  • 返回指令

    RET [n]

    将堆栈顶部的 IP / (IP, CS) 弹出, 然后返回到调用的地方. 如果指定了参数 n, 则在弹出堆栈之后, (SP) + n -> SP.

8086 软中断

INT n

执行这条指令时 CPU 会将标志寄存器压入堆栈, 禁止新的可屏蔽中断和单步中断(IF = 0, TF = 0), 并将当前的 CS 和 IP 压入堆栈. 然后会在 0000H 段中的偏移地址为 4n 的地方找到中断处理程序的 CS 和 IP. 4n 处为 IP, 4n + 2 处为 CS, 然后转去执行.

IRET

中断返回指令, 会自动将 IP, CS, FLAGS 出栈.