经典的80x86指令系统.docx

80x86 指令系统 80x86 的指令系统可以分为以下 6 组： 数据传送类指令 算术指令 逻辑指令 串处理指令 控制转移指令 处理机控制指令 1、数据传送指令 数据传送类指令负责把数据、地址或立即数传送到寄存器或存储单元中它又可以分为五 种： 1.1、通用数据传送指令 MOV 传送 MOVSX 带符号扩展传送 MOVZX 带零扩展传送 PUSH 进栈 POP 出栈 PUSHA 所有寄存器进栈 POPA 所有寄存器出栈 XCHG 交换 （1）MOV 传送指令 格式为：MOV DST，SRC 执行操作：（DST）（OPR2） 该指令不影响标志位 1.2、累加器专用传送指令 IN 输入 OUT 输出 XLAT 换码 这组指令只限于使用累加器 EAX，AX 或 AL 传送信息 （1）IN 输入指令 长格式为： IN AL，PORT（字节） IN AX，PORT（字） IN EAX，PORT（双字） 执行的操作： （AL）<——（PORT） （字节） （AX）<——（PORT+1，PORT） （字） （EAX）<——（PORT+3，PORT+2，PORT+1，PORT） （双字） 短格式为： IN AL，DX（字节） IN AX，DX（字） IN EAX，DX（双字） 执行的操作： （AL）<——（（DX） ） （字节） （AX）<——（（DX）+1， （DX） ） （字） （EAX）<——（（DX）+3， （DX）+2， （DX）+1， （DX） ） （双字） （2）OUT 输出指令 长格式为： OUT PORT，AL（字节）OUT PORT，AX（字） OUT PORT，EAX（双字） 执行的操作： （PORT）<——（AL） （字节） （PORT+1，PORT）<——（AX） （字） （PORT+3，PORT+2，PORT+1，PORT）<——（EAX） （双字） 短格式为： OUT DX，AL（字节） OUT DX，AX（字） OUT DX，EAX（双字） 执行的操作： （（DX） ）<——（AL） （字节） （（DX）+1， （DX） ）<——（AX） （字） （（DX）+3， （DX）+2， （DX）+1， （DX） ）<——（EAX） （双字） 在 80x86 里，所有 I/O 端口与 CPU 之间的通信都由 IN 和 OUT 指令来完成。

其中，IN 完成 从 I/O 到 CPU 的信息传送，而 OUT 则完成从 CPU 到 I/O 的信息传送CPU 只能用累加器 （AL，AX，EAX）接收或发送信息外部设备最多可有 65536 个 I/O 端口，端口号为 0000~FFFFH其中的前 256 个端口可以直接在指令中指定，这就是长格式中的 PORT，此时 机器指令用两个字节表示，第二个字节就是端口号当端口号大于等于 256 时，只能用短 格式，此时必须先把端口号放到 DX 寄存器中，然后再用 IN 或 OUT 指令来传送信息 输入、输出指令不影响标志位 （3）XLAT 换码指令 格式为：XALT OPR 执行的操作： 16 位指令：（AL）<——（（BX）+（AL） ） 32 位指令：（AL）<——（（EBX）+（AL） ） 经常需要把一种代码转换为另一种代码在使用这条指令之前，应先建立一个字节表格， 表格的首地址提前存入 BX 或 EBX 寄存器，需要转化的代码应该是相对于表格首地址的位 移量也提前存放在 AL 寄存器中，表格的内容则是所要换取的代码，该指令执行后就可在 AL 中得到转换后的代码 该指令不影响标志位 1.3、地址传送指令 LEA 有效地址送寄存器 LDS 指针送寄存器和 DS LES 指针送寄存器和 ES LFS 指针送寄存器和 FS LGS 指针送寄存器和 GS LSS 指针送寄存器和 SS 这一组指令完成把地址送到指定寄存器的功能 （1）LEA 有效地址送寄存器指令 格式为：LEA REG，SRC 执行的操作：（REG）<——SRC 指令把源操作数的有效地址送到指定的寄存器中 （2）LDS、LES、LFS、LGS 和 LSS 指针送寄存器和段寄存器指令格式为：LDS REG，SRC 执行的操作： （REG）<——（SRC） （SREG）<——（SRC+2） 或（SREG）<——（SRC+4） 该组指令的源操作数只能用于存储器寻址方式，根据任一种存储器寻址方式找到一个存储 单元的地址，当指令指定的寄存器是 16 位寄存器时，把该存储单元中存放的 16 位偏移地 址装入该寄存器中，然后把（SRC+2）中的 16 位数装入指令指定的段寄存器中；当指令指 定的是 32 位寄存器时，把该存储单元中存放的 32 位偏移地址装入该寄存器中，然后把 （SRC+4）中的 16 位数装入到指定的段寄存器中 本组指令不影响标志位 1.4、标志寄存器传送指令 LAHF 标志送 AH SAHF AH 送标志寄存器 PUSHF：标志进栈 POPF：标志出栈 （1）LAHF 标志送 AH 指令 格式为：SAHF 执行的操作：（AH）<——（FLAGS 的低字节） （2）SAHF AH 送标志寄存器 格式为：SAHF 执行的操作：（FLAGS 的低字节）<——（AH） 1.5、类型转换指令 CBW 字节转换成字 CWD 字转换成双字 CDQ 双字转换为 4 字 BSWAP 字节交换 （1）CBW 字节转换为字指令 格式：CBW 执行的操作：AL 的内容符号扩展到 AH，形成 AX 中的字 （2）CWD 字转换为双字指令 格式：CWD 执行的操作：AX 的内容符号扩展到 DX，形成 DX：AX 中的双字 （3）CDQ 双字转换为 4 字指令 格式：CDQ 执行的操作：EAX 的内容符号扩展到 EDX，形成 EDX：EAX 中的 4 字 （4）BSWAP 字节交换指令 格式：BSWAP r32 执行的操作：使指令指定的 32 位寄存器的字节次序变反 本组指令不影响标志位 2、算术指令 80x86 的算术运算指令包括二进制运算和十进制运算指令 2.1、加法指令 ADD 加法ADC 带进位加法 INC 加 1 XADD 交换并相加 （1）ADD 加法指令 格式：ADD DST，SRC 执行的操作：（DST）<——（SRC）+（DST） （2）ADC 带进位加法指令 格式：ADC DST，SRC 执行的操作：DST）<——（SRC）+（DST）+CF （3）INC 加 1 指令 格式：INC OPR 执行的操作：（OPR）<——（OPR）+1 （4）XADD DST，SRC 格式：XADD 交换并相加指令 执行的操作：TEMP<——（SRC）+（DST） （SRC）<——（DST） （DST）<——TEMP 除 INC 不影响 CF 标志外，本组指令都影响条件标志位 2.2、减法指令 SUB 减法 SBB 带借位减法 DEC 减 1 NEG 求补 CMP 比较 CMPXCHG 比较并交换 CMPXCHG8B 比较并交换 8 字节 （1）SUB 减法指令 格式：SUB DST，SRC 执行的操作：（DST）<——（DST）-（SRC） （2）SBB 带借位减法 格式：SBB DST，SRC 执行的操作：（DST）<——（DST）-（SRC）-CF （3）DEC 减一指令 格式：DEC OPR 执行的操作：（OPR）<——（OPR）-1 （4）NEG 求补指令 格式：NEG OPR 执行的操作：（OPR）<——0FFFFH-（OPR）+1 （5）CMP 比较指令 格式：CMP OPR1，OPR2 执行的操作：（OPR1）-（OPR2） 该指令与 SUB 指令一样执行减法，但它不保存结果，只是根据结果设置条件标志位。

CMP 指令后往往跟着一条条件转移指令，根据比较结果产生不同的程序分支2.3、乘法指令 MUL 无符号数乘法 IMUL 带符号数乘法 （1）MUL 无符号数乘法指令 格式：MUL SRC 执行的操作： 字节操作数：（AX）<——（AL）*（SRC） 字操作数：（DX，AX）<——（AX）*（SRC） 双字操作数：（EDX，EAX）<——（EAX）*（SRC） （1）IMUL 带符号数乘法指令 格式：IMUL SRC 执行的操作：与 MUL 相同，但必须是带符号数，而 MUL 是无符号数 在乘法指令里，目的操作数必须是累加器，字运算为 AX，字节运算为 AL对于 MUL 指令， 如果乘积的高一半为 0，即字节操作的（AH）或字操作的（DX）或双字操作的（EDX）为 0，则 CF 位和 OF 位均为 0；否则，则 CF 位和 OF 位均为 1这样的条件码设置可以用来检 查字节相乘的结果是字节还是字，或者可以检查字相乘的结果是字还是双字，双字相乘的 结果是双字还是 4 字对于 IMUL 指令，如果乘积的高一半是低一半的符号扩展，则 CF 位 和 OF 位均为 0；否则，则 CF 位和 OF 位均为 1 2.4、除法指令 DIV 无符号数除法 IDIV 带符号数除法 （1）DIV 无符号数除法 格式：DIV SRC 执行的操作： 字节操作：16 位被除数在 AX 中，8 位除数为源操作数，结果的 8 位商在 AL 中，8 位余数 在 AH 中。

表示为： （AL）<——（AX）/（SRC）的商 （AH）<——（AX）/（SRC）的余数 字操作：32 位被除数在 DX，AX 中其中，DX 为高位字，16 位除数为源操作数，结果的 16 位商在 AX 中，16 位余数在 DX 中表示为： （AX）<——（DX，AX）/（SRC）的商 （DX）<——（DX，AX）/（SRC）的余数 双字操作：64 位被除数在 EDX，EAX 中其中，EDX 为高位字，32 位除数为源操作数，结 果的 32 位商在 EAX 中，32 位余数在 EDX 中表示为： （EAX）<——（EDX，EAX）/（SRC）的商 （EDX）<——（EDX，EAX）/（SRC）的余数 商和余数均为无符号数 （2）IDIV 带符号数除法 格式：IDIV SRC 执行的操作：与 DIV 相同，但操作数必须是带符号数，商和余数也是带符号数 2.5、十进制运算指令二-十进制（BCD）是一种用二进制编码的十进制数它是用 4 位 2 进制数表示一个十 进制数码的，由于这 4 位二进制数的权为 8421，所以 BCD 码又成为 8421 码可以用压缩 的 BCD 码和非压缩的 BCD 两种格式来表示一个十进制数。

压缩的 BCD 码用 4 位二进制数表示一个十进制数位，整个十进制数形成为一个顺序的以 4 位为一组的数串非压缩的 BCD 码则以 8 位表示一个十进制数位，8 位中的低 4 位是以 8421 码表示的十进制数位，而 高 4 位则没有意义 3、逻辑指令 3.1、逻辑运算指令 AND 逻辑与 OR 逻辑或 NOT 逻辑非 XOR 异或 TEST 测试 （1）AND 逻辑与指令 格式：AND DST，SRC 执行的操作：（DST）<——（DST）与（SRC） （2）OR 逻辑或指令 格式：OR DST，SRC 执行的操作：（DST）<——（DST）或（SRC） （3）NOT 逻辑非指令 格式：NOT OPR 执行的操作：（OPR）<——非（OPR） （4）XOR 异或指令 格式：XOR DST，SRC 执行的操作：（DST）<——（DST）异或（SRC） （5）TEST 测试指令 格式：TEST OPR1，OPR2 执行的操作：（OPR1）与（OPR2） 两个操作数相与的结果不保存，只根据其条件置条件码 NOT 指令不影响标志位，其他 4 种指令将使 CF 和 OF 位为 0，AF 位无定义，而 SF、ZF、PF 位则根据运算结果设置 3.2、位测试 BT 位测试 BTS 位测试并置 1 BTR 位测试并置 0 BTC 位测试并变反 （1）BT 位测试指令 格式：BT DST，SRC 执行的操作：把目的操作中由源操作数所指定的值送往标志位 。