第3章指系统2.ppt

第第3 3章章第三章第三章 指令系统指令系统8086指指令令系系统统中中，包包含含133条条基基本本指指令令，与与寻寻址址方式再加上不同的数据形式，可构成方式再加上不同的数据形式，可构成上千种指令。上千种指令。按功能，指令可分为按功能，指令可分为6类类数据传送类数据传送类算术运算类算术运算类逻辑运算与移位类逻辑运算与移位类串操作类串操作类处理器控制类处理器控制类第第3章：章：3.2 数据传送类指令数据传送类指令数数据据传传送送是是计计算算机机中中最最基基本本、最最重重要要的的一一种种操操作作,传传送送指指令也是最常使用的一类指令令也是最常使用的一类指令可可完完成成寄寄存存器器之之间间、寄寄存存器器与与存存储储器器之之间间、寄寄存存器器与与I/OI/O端口端口之间的字节或字传送。之间的字节或字传送。传送指令把数据从一个位置传送到另一个位置传送指令把数据从一个位置传送到另一个位置除除SAHFSAHF和和POPFPOPF标志寄存器传送指令外，均不影响标志位标志寄存器传送指令外，均不影响标志位重点掌握重点掌握MOV XCHG XLAT PUSH POP LEA第第3章：章：3.2 数据传送类指令数据传送类指令数据传送类指令，共数据传送类指令，共14条，分为条，分为4小类：小类：通用数据传送通用数据传送(5条条)目标地址传送目标地址传送(3条条)标志位传送标志位传送(4条条)I/O数据传送数据传送(2条条)指令类型指令类型指令功能指令功能指令书写格式指令书写格式通用数据通用数据传送传送字节或字传送字节或字传送字压入堆栈字压入堆栈字弹出堆栈字弹出堆栈字节或字交换字节或字交换字节翻译字节翻译MOV d,sPUSH sPOP dXCHG d,sXLAT目标地址目标地址传送传送装入有效地址装入有效地址装入装入DS寄存器寄存器装入装入ES寄存器寄存器LEA d,sLDS d.s LES d,s标志位标志位传送传送将将FR低字节装入低字节装入AH寄存器寄存器将将AH内容装入内容装入FR低字节低字节将将FR内容压入堆栈内容压入堆栈从堆栈弹出从堆栈弹出FR内容内容LAHFSAHFPUSHFPOPFI/O数据数据传送传送输入字节或字输入字节或字输出字节或字输出字节或字IN 累加器，累加器，端口端口 OUT 端口，累加器端口，累加器第第3章：章：3.2.1 通用数据传送指令通用数据传送指令提供方便灵活的通用传送操作提供方便灵活的通用传送操作有有5条指令条指令MOVXCHGXLATPUSHPOPMOVMOVXCHGXCHGXLATXLATPUSHPUSHPOPPOP第第3章：章：1.传送指令传送指令MOV（move）把把一一个个字字节节或或字字的的操操作作数数从从源源地地址址传传送送至至目目的地址的地址MOV MOV reg/mem,immreg/mem,imm；立即数送寄存器或主存；立即数送寄存器或主存MOV MOV reg/mem/seg,regreg/mem/seg,reg；寄存器送（段）寄存器或主存；寄存器送（段）寄存器或主存MOV MOV reg/seg,memreg/seg,mem；主存送（段）寄存器；主存送（段）寄存器MOV MOV reg/mem,segreg/mem,seg；段寄存器送寄存器或主存；段寄存器送寄存器或主存演示演示第第3章：章：MOV指令立即数传送指令立即数传送mov cl,4；cl4cl4，字节传送，字节传送mov dx,0ffh；dx00ffhdx00ffh，字传送，字传送mov si,200h；si0200hsi0200h，字传送，字传送mov bvar,0ah；字节传送字节传送；假设；假设bvarbvar是一个是一个 字字 节节 变量，定义如下：变量，定义如下：bvarbvar dbdb 0 0mov wvar,0bh；字传送字传送；假设；假设wvarwvar是一个是一个 字字 变变 量，定义如下：量，定义如下：wvarwvar dwdw 0 0明确明确 指令是指令是 字节操作还是字节操作还是 字操作字操作以字母开头的常数要有前导以字母开头的常数要有前导以字母开头的常数要有前导以字母开头的常数要有前导0 0 0 0第第3章：章：MOV指令寄存器传送指令寄存器传送mov ah,al；ahal，字节传送，字节传送mov bvar,ch；bvarch，字节传送，字节传送mov ax,bx；axbx，字传送，字传送mov ds,ax；dsax，字传送，字传送mov bx,al；bxal，字节传送，字节传送mov ax,0 ;AX清零，字传送清零，字传送 寄存器具有明确的字节和字类型寄存器具有明确的字节和字类型第第3章：章：MOV指令存储器传送指令存储器传送mov al,bx；alds:bxmov dx,bp；dxss:bp+0mov dx,bp+4；dxss:bp+4mov es,si；esds:simov bx,ax ;ds:bx ax 不存在存储器向存储器的传送指令不存在存储器向存储器的传送指令第第3章：章：MOV指令段寄存器传送指令段寄存器传送mov si,dsmov ax,ds；axdsmov es,ax；esaxdsmov cs,ax ;错误指令错误指令 对段寄存器的操作不灵活对段寄存器的操作不灵活第第3章：章：MOV指令传送功能图解指令传送功能图解MOVMOV指令也并非任意传送指令也并非任意传送指令也并非任意传送指令也并非任意传送!立即数立即数段寄存器段寄存器CS DS ES SSCS DS ES SS通用寄存器通用寄存器AX BX CX DXAX BX CX DXBP SP SI DIBP SP SI DI存存储储器器MOV指令需指令需注意的问题：注意的问题：MOV指令可传送指令可传送8位数据，也可传送位数据，也可传送16位数据位数据 MOV指指令令中中的的两两个个操操作作数数s和和d,必必用用1个个寄寄存存器器，不不允允许许同同为为存存储单元储单元不能不能用用CS和和IP做目的操作数做目的操作数不允许不允许段寄存器之间直接传送数据段寄存器之间直接传送数据不允许不允许立即数做目的操作数立即数做目的操作数不能不能向段寄存器送立即数向段寄存器送立即数第第3章：非法指令两个操作数类型不一致章：非法指令两个操作数类型不一致在在绝绝大大多多数数双双操操作作数数指指令令中中，目目的的操操作作数数和和源源操操作作数数必必须须具具有有一一致致的的数数据据类类型型，或或者者同同为为字字量量，或或者者同同为为字字节节量量，否则为非法指令否则为非法指令MOV AL,050AH；非法指令，；非法指令，修正：修正：；mov ax,050ahMOV SI,DL；非法指令，；非法指令，修正：修正：；mov dh,0；mov si,dx第第3章：非法指令无法确定是字节量还是字量操作章：非法指令无法确定是字节量还是字量操作当当无无法法通通过过任任一一个个操操作作数数确确定定是是操操作作类类型型时时，需需要要利利用用汇汇编语言的操作符显式指明编语言的操作符显式指明MOV BX+SI,255；非法指令，；非法指令，修正：修正：；mov byte byte ptrptr bx+si bx+si,255；byte byte ptrptr 说明是字节操作说明是字节操作；mov word word ptrptr bx+si bx+si,255；word word ptrptr 说明是字操作说明是字操作第第3章：非法指令两个操作数都是存储器章：非法指令两个操作数都是存储器8086指指令令系系统统除除串串操操作作指指令令外外，不不允允许许两两个个操操作作数数都都是是存存储单元（存储器操作数）储单元（存储器操作数）MOV buf2,buf1；非法指令，；非法指令，修正：修正：；假设；假设buf2和和buf1是两个字变量是两个字变量；mov ax,buf1；mov buf2,ax；假设；假设buf2和和buf1是两个字节变量是两个字节变量；mov al,buf1；mov buf2,al非法指令的主要现象：非法指令的主要现象：两个操作数的类型不一致两个操作数的类型不一致无法确定是字节量还是字量操作无法确定是字节量还是字量操作两个操作数都是存储器两个操作数都是存储器段寄存器的操作有一些限制段寄存器的操作有一些限制第第3章：非法指令段寄存器的操作有一些限制章：非法指令段寄存器的操作有一些限制8086指指令令系系统统中中，能能直直接接对对段段寄寄存存器器操操作作的的指指令令只只有有MOV等个别传送指令，并且不灵活等个别传送指令，并且不灵活MOV DS,ES；非法指令，；非法指令，修正：修正：；mov ax,es；mov ds,axMOV DS,100H；非法指令，；非法指令，修正：修正：；mov ax,100h；mov ds,ax MOV CS,SI；非法指令；非法指令；指令存在，但不能执行；指令存在，但不能执行例：例：MOV BX+2000H,12ABH 其其 中中，BX=1200H,CS=1800H,IP=0500H,DS=3000HDSDSBXBX120012003000300020002000ABAB33200H33200H33201H33201H1212课堂练习：课堂练习：1、完成两个存储单元完成两个存储单元(SI)和和(DI)之间数据传送。之间数据传送。2、CPU内部内部寄存器寄存器之间实现数据传送。之间实现数据传送。3、将数据段首地址、将数据段首地址data填入填入DS中中第第3章：章：2.交换指令交换指令XCHG（exchange）把两个地方的数据进行互换把两个地方的数据进行互换寄存器寄存器与与寄存器寄存器之间对换数据之间对换数据寄存器寄存器与与存储器存储器之间对换数据之间对换数据不能在不能在存储器与存储器之间对换数据存储器与存储器之间对换数据不能不能使用立即数使用立即数CSCS和和IPIP不能作为源或目的操作数不能作为源或目的操作数XCHG XCHG reg,reg/memreg,reg/mem；regreg reg/memreg/mem演示演示第第3章：例：数据交换章：例：数据交换movmov ax,1199h ax,1199h；ax=1199hax=1199hxchgxchg ah,alah,al；ax=9911hax=9911hmovmov wvar,5566h wvar,5566h；wvarwvar是一个字量变量是一个字量变量xchgxchg ax,wvarax,wvar ；ax=5566hax=5566h，wvarwvar=9911h=9911h；等同于；等同于 xchgxchg wvar,axwvar,ax 例：例：XCHG AX,SI+0400H其其中中，CS=1000H,IP=0064H,DS=2000H,SI=3000H,AX=1234H物理地址物理地址=DSX16+SI+0400H=DSX16+SI+0400H =20000H+3000H+0400H=23400H=20000H+3000H+0400H=23400H将将AXAX内容内容1234H1234H，与与23400H23400H、234001H234001H两两个单元的内容相互交换位置。个单元的内容相互交换位置。第第3章：章：3.换码指令换码指令XLAT（translate）作用：作用：通过代码完成代码转换通过代码完成代码转换将将BX指指定定的的缓缓冲冲区区中中、AL指指定定的的位位移移处处的的一一个个字字节节数数据据取出赋给取出赋给AL换码指令执行前：换码指令执行前：在主存建立一个在主存建立一个字节量表格字节量表格，内含要转换成的目的代码，内含要转换成的目的代码表格首地址表格首地址存放于存放于BXBX，ALAL存放相对表格首地址的存放相对表格首地址的位移量位移量换码指令执行后：换码指令执行后：将将ALAL寄存器的内容转换为寄存器的内容转换为目标代码目标代码XLATXLAT；alds:bx+alalds:bx+al 演示演示第第3章：章：4.堆栈操作指令堆栈操作指令堆堆栈栈是是一一个个“后后进进先先出出FILOFILO”（或或说说“先先进进后后出出FILO”FILO”）的的主主存存区区域域，位位于于堆堆栈栈段段中中；SSSS段段寄寄存存器器记录其段地址记录其段地址堆堆栈栈只只有有一一个个出出口口，即即当当前前栈栈顶顶；用用堆堆栈栈指指针针寄寄存器存器SPSP指定指定堆堆栈栈只只有有两两种种基基本本操操作作：进进栈栈和和出出栈栈，对对应应两两条条指令指令PUSH和和POP图示图示第第3章：进栈指令章：进栈指令PUSHPUSH 指令的执行分两步：指令的执行分两步：(1)SP=SP-2,SS:SP为当前新的栈顶为当前新的栈顶(2)将将r16/m16/seg中的内容送入中的内容送入ss:sp指向的内存单元处指向的内存单元处 PUSH r16/m16/segPUSH r16/m16/seg；SPSPSPSP2 2；SS:SPr16/m16/segSS:SPr16/m16/seg演示演示push axpush 2000h第第3章：进栈指令章：进栈指令PUSH01012323spsp10000H10000H1000FH1000FH1000EH1000EH1000DH1000DH1000CH1000CH1000BH1000BH1000AH1000AH例例1 1：SS=1000HSS=1000H SP=000CH SP=000CH AX=2266H AX=2266H执行执行PUSH AXPUSH AXAXAX22226666spsp执行过程：执行过程：(1)sp=sp-2(1)sp=sp-2 SP SP中的内容变为：中的内容变为：000CH000CH SS:SP SS:SP指向指向10001000：000CH000CH 栈顶的地址变为栈顶的地址变为1000CH1000CH(2)(2)将将AXAX中的内容送中的内容送ss:spss:sp指向的内存单元处指向的内存单元处当前状态：当前状态：栈顶地址：栈顶地址：10001000：000EH000EH即即1000EH1000EHAXAX中的内容：中的内容：2266H2266H22226666第第3章：出栈指令章：出栈指令POPPOP 指令的执行分两步：指令的执行分两步：(1)将将ss:sp指向的内存单元处的数据送入指向的内存单元处的数据送入r16/m16/seg中中(2)SP=SP+2,SS:SP为当前新的栈顶为当前新的栈顶POP r16/m16/segPOP r16/m16/seg；r16/m16/segSS:SPr16/m16/segSS:SP；SPSPSPSP2 2pop axpop wvar演示演示第第3章：出栈指令章：出栈指令POP0101232310000H10000H1000FH1000FH1000EH1000EH1000DH1000DH1000CH1000CH1000BH1000BH1000AH1000AHAXAX2222666622226666spspspsp例例2 2：POP AXPOP AX的执行过程的执行过程初始状态：初始状态：SS=1000HSS=1000HSP=000CH SP=000CH 执行执行 POP AXPOP AX过程：过程：第一步第一步：将：将ss:spss:sp指向的内存单元指向的内存单元处的数据送入处的数据送入AXAX中中第二步第二步：SP=SP+2,SS:SPSP=SP+2,SS:SP指向指向1000EH1000EH例例3：如如果果将将10000H1000FH这这段段空空间间当当做做栈栈，初初始始状状态态为空，此时，为空，此时，ss=1000H,sp=?例例4：编编程程，将将10000H1000FH这这段段空空间间当当做做栈栈，初初始始栈栈是空的，将是空的，将AX,BX中的数据入栈。中的数据入栈。程序：程序：MOV AX,1000HMOV AX,1000HMOV SS,AXMOV SS,AXMOV SP,0010H MOV SP,0010H ；初始化栈顶初始化栈顶,如右图所示如右图所示PUSH AX PUSH AX ；AXAX中数据入栈中数据入栈PUSH BX PUSH BX ；BXBX中数据入栈中数据入栈1000FH1000FH10000H10000H1000EH1000EH1000DH1000DH1000CH1000CH1000BH1000BH1000AH1000AH10010H10010HSPSP例例5：编程：编程：(1)将将10000H1000FH这段空间当做栈，初始栈是空的；这段空间当做栈，初始栈是空的；(2)设置设置AX=001AH,BX=001BH；(3)将将AX,BX中的数据入栈；中的数据入栈；(4)然后将然后将AX,BX清零；清零；(5)从栈中恢复从栈中恢复AX,BX原来的内容。原来的内容。程序：程序：MOV AX,1000HMOV AX,1000HMOV SS,AXMOV SS,AXMOV SP,0010H MOV SP,0010H ；初始化栈顶初始化栈顶MOV AX,001AH MOV AX,001AH ；MOV BX,001BHMOV BX,001BHPUSH AXPUSH AXPUSH BX PUSH BX ；AX,BXAX,BX入栈入栈MOV AX,0 MOV AX,0 ；将；将AXAX清零清零MOV BX,0MOV BX,0POP BXPOP BXPOP AX POP AX ；从栈中恢复从栈中恢复AX,BXAX,BX第第3章：堆栈操作的特点章：堆栈操作的特点堆栈操作的单位是堆栈操作的单位是字字，进栈和出栈只对字量，进栈和出栈只对字量字字量量数数据据从从栈栈顶顶压压入入和和弹弹出出时时，都都是是低低地地址址字字节节送送低低字字节节，高地址字节送高字节高地址字节送高字节堆堆栈栈操操作作遵遵循循先先进进后后出出原原则则，但但可可用用存存储储器器寻寻址址方方式式随随机机存取堆栈中的数据存取堆栈中的数据CS的内容可以入栈，但不能反过来弹出一个内容到的内容可以入栈，但不能反过来弹出一个内容到CS堆栈段是程序中不可或缺的一个内存区，常用来堆栈段是程序中不可或缺的一个内存区，常用来n临时存放数据临时存放数据n传递参数传递参数n保存和恢复寄存器保存和恢复寄存器第第3章：章：3.2.2 目的地址传送指令目的地址传送指令目标地址传送指令目标地址传送指令(3条条)：有效地址传送指令：有效地址传送指令：LEA指定寄存器及指定寄存器及DS传送指令：传送指令：LDS制定寄存器及制定寄存器及ES传送指令：传送指令：LES第第3章：章：3.2.2 目的地址传送指令（目的地址传送指令（LEA）有有 效效 地地 址址 传传 送送 指指 令令 LEA（load effective address）将存储器操作数的将存储器操作数的有效地址有效地址送至指定的送至指定的16位通用寄存器位通用寄存器LEA r16,mem；r16mem的有效地址的有效地址EA例题例题 有效地址的获取有效地址的获取mov bx,400hmov si,3chLEA bx,bx+si+0f62h；BX400H3CH0F62H139EH 注意注意MOV与与LEA的区别的区别第第3章：章：3.2.2 目的地址传送指令目的地址传送指令(LDS)作作用用：将将寻寻址址到到的的内内存存地地址址的的前前两两个个字字节节送送16位位寄存器，后寄存器，后两个字节两个字节送送DS格式：格式：LDS d,s 例：例：LDS SI,DI+100AH其其中中，DS=2000H，DI=2400H，2340AH字字单单元元内内容容为为0180H，2340CH字单元的内容为：字单元的内容为：2230HPA=DSX16+DI+100AH=2340AHPA=DSX16+DI+100AH=2340AH将将 物理地址物理地址2340AH2340AH单元开始的单元开始的 4 4个字节中：个字节中：前两个字节前两个字节0180H0180H传送到传送到SISI寄存器中寄存器中后两个字节后两个字节2230H2230H传送到传送到DSDS寄存器中寄存器中,并用它取代原值并用它取代原值2000H2000H第第3章：章：3.2.2 目的地址传送指令目的地址传送指令(LES)作作用用：将将寻寻址址到到的的内内存存地地址址的的前前两两个个字字节节送送16位位寄存器，后寄存器，后两个字节两个字节送送ES格式：格式：LES d,s 例：例：LES SI,DI+100AH其其中中，DS=2000H，DI=2400H，2340AH字字单单元元内内容容为为0180H，2340CH字单元的内容为：字单元的内容为：2230HPA=DSX16+DI+100AH=2340AHPA=DSX16+DI+100AH=2340AH将将 物理地址物理地址2340AH2340AH单元开始的单元开始的 4 4个字节中：个字节中：前两个字节前两个字节0180H0180H传送到传送到SISI寄存器中寄存器中后两个字节后两个字节2230H2230H传送到传送到ESES寄存器中寄存器中第第3章：章：3.2.3标志位传送指令标志位传送指令标志位传送指令标志位传送指令(4条条)：将将FR低字节装入低字节装入AH寄存器：寄存器：LAHF 将将AH内容装入内容装入FR低字节：低字节：SAHF将将FR内容压入堆栈：内容压入堆栈：PUSHF将堆栈内容弹出到将堆栈内容弹出到FR：POPF第第3章：章：3.2.3标志位传送指令标志位传送指令LAHF ;将将FR的的低字节低字节装入装入AH中中CFCFPFPFAFAFZFZFSFSF0 01 12 23 34 45 56 67 70 01 12 23 34 45 56 67 7AHAH第第3章：章：3.2.3标志位传送指令标志位传送指令LAHF ;将将AH的内容放到的内容放到FR的低八位中的低八位中CFCFPFPFAFAFZFZFSFSF0 01 12 23 34 45 56 67 70 01 12 23 34 45 56 67 7AHAH第第3章：章：3.2.3标志位传送指令标志位传送指令 PUSHF ;将将16位标志寄存器入栈保护位标志寄存器入栈保护 POPF ;将当前栈顶的数据字弹出将当前栈顶的数据字弹出 ；送回标志寄存器中；送回标志寄存器中经常经常成对出现成对出现，用在子程序及中断处理程序的首尾，用在子程序及中断处理程序的首尾用来保护和恢复主程序所涉及的标志寄存器的内容。用来保护和恢复主程序所涉及的标志寄存器的内容。必要时必要时可用来修改标志寄存器的内容可用来修改标志寄存器的内容第第3章：章：3.2.4I/O数据指令数据指令I/O传送指令传送指令(2条条)：输入字节或字：输入字节或字：IN 累加器，端口累加器，端口输出字节或字输出字节或字:OUT 端口，累加器端口，累加器特点：特点：I/0指令只能用累加器执行I/O数据传送指令直接寻址I/O指令：寻址范围0255间接寻址I/O指令：寻址范围065535I/O设备地址两种方式：固定端口和可变端口第第3章：章：3.2.4I/O数据指令数据指令IN 累加器，端口号累加器，端口号 ；指定端口中内容输入到累加器；指定端口中内容输入到累加器AL/AX端口号可由端口号可由8位立即数直接给出位立即数直接给出也可由也可由DX寄存器间接给出寄存器间接给出16位端口号位端口号 IN AL,PORT ;AL IN AL,PORT ;AL （端口（端口PORTPORT）IN AX,PORT ;AX (IN AX,PORT ;AX (端口端口PORT)PORT)IN AL,40HIN AL,40HIN AX,DXIN AX,DX第第3章：章：3.2.4I/O数据指令数据指令OUT 端口号，累加器端口号，累加器 ；指定累加器指定累加器AL/AX内容输入到端口中内容输入到端口中端口号可由端口号可由8位立即数直接给出位立即数直接给出也可由也可由DX寄存器间接给出寄存器间接给出16位端口号位端口号OUT PORT,AL ;AL OUT PORT,AL ;AL （端口（端口PORTPORT）OUT PORT,AX ;AX (OUT PORT,AX ;AX (端口端口PORT)PORT)OUT DX,AL ;(OUT DX,AL ;(端口端口dxdx)AL AL OUT DX,AX ;(OUT DX,AX ;(端口端口dxdx)AX)AX第第3章：调试程序章：调试程序DEBUGDEBUGDEBUG是是常常用用的的汇汇编编语语言言级级调调试试工工具具，为为汇汇编编语语言言程程序序员员提供了分析指令、跟踪程序的有效手段提供了分析指令、跟踪程序的有效手段常用命令：常用命令：A A 汇编汇编U U 反汇编反汇编T T 单步执行单步执行G G 断点执行断点执行D D 数据显示数据显示R R 寄存器寄存器启动方法启动方法DOSDOS下执行下执行DEBUG.EXEDEBUG.EXE程序程序Windows 9xWindows 9x中进入中进入MS-DOSMS-DOS环境执行环境执行DEBUG.EXEDEBUG.EXE程序程序Windows Windows 2000/XP/NT2000/XP/NT下下运运行行COMMANDCOMMAND命命令令（不不是是CMDCMD命命令令，也也不不要要从从“命令提示符命令提示符”）进入）进入MS-DOSMS-DOS环境执行环境执行DEBUG.EXEDEBUG.EXE程序程序