第2章 80X86匯編語言與匯編程序(3)-算術(shù)邏輯運算指令

80X86指令系統(tǒng)（續(xù)）Glut_C2013-081

算術(shù)運算指令包括加、減、乘、除基本運算指令，十進(jìn)制運算的調(diào)整指令。可以進(jìn)行帶符號數(shù)的運算，也可以進(jìn)行無符號數(shù)的運算。Glut_C2013-0822.3.2加減法運算加減法運算結(jié)果可以存放在通用寄存器中，也可以存放在存儲器中。通用寄存器REG+-立即數(shù)IMM通用寄存器REG存儲器MEM或或存儲器MEM+-立即數(shù)IMM通用寄存器REG或結(jié)果保存在通用寄存器中結(jié)果保存在存儲器中Glut_C2013-083加法運算指令有非壓縮BCD碼調(diào)整Ο—按結(jié)果設(shè)置標(biāo)志，Δ—不影響該標(biāo)志位Glut_C2013-084減法運算指令有Glut_C2013-085乘法運算指令有Glut_C2013-086除法運算指令有Glut_C2013-0872.3.2.1加法運算指令1.不帶進(jìn)位加法指令（1）格式：ADDdst,src（2）功能：兩個數(shù)相加，結(jié)果送dst

(dst)=(dst)+(scr)（3）說明：操作數(shù)可以是字節(jié)型，也可以是16位、32位。源操作數(shù)可以使用立即數(shù)、寄存器操作數(shù)，或存儲器操作數(shù)目的操作數(shù)可以使用寄存器操作數(shù)或存儲器操作數(shù)，不能是立即數(shù)。例如：

ADDAX,3A5FH；ADDAX,[BX+1000H];ADD[BX+DI],AX;Glut_C2013-0882.帶進(jìn)位加法指令（1）格式：ADDCdst,src（2）功能：除了兩個操作數(shù)相加外，再加上進(jìn)位信號（將進(jìn)位位加到最低位）。(dst)=(dst)+(src)+CF;CF是進(jìn)位標(biāo)志。例如：ADDCAX,BX;(AX)←(AX)+(BX)+CFADCAL,BL;(AL)←(AL)+(BL)+CFADCAX,0100H[BX]

;(AX)←(AX)+(0100H+BX)+CF

Glut_C2013-089ADC指令的用途是可以進(jìn)行多字長的加法運算。

例如對于8086，兩個32位的數(shù)進(jìn)行相加，第一個數(shù)存放在存儲器中以符號地址DAT1開始的存儲空間，第二個數(shù)存放在DAT2開始的存儲空間。計算它們的和，并存放在DAT1。D0D15D16D31dstscr+dst<--和低16位使用加法指令高16位使用帶進(jìn)位加法指令，低16位的進(jìn)位信號一起加進(jìn)來Glut_C2013-0810開始SIDAT1DI

DAT2AX[SI]AX(AX)+[DI][SI](AX)低十六位加法置地址AX[SI+2][SI+2](AX)AX

(AX)+[DI+2]+CF結(jié)束高十六位用帶進(jìn)位加法兩個字（32位）加法程序流程框圖Glut_C2013-0811程序代碼LEASI,DAT1;地址SILEADI,DAT2；地址DIMOVAX,[SI]；取低16位數(shù)據(jù)ADDAX,[DI]；不帶進(jìn)位位的加法MOV[SI],AX；保存低16位結(jié)果MOVAX,[SI+2]；取高16位ADCAX,[DI+2]；(AX)=(SI+2)+(DI+2)+CFMOV[SI+2],AX；保存高16位結(jié)果……對于任意字長的數(shù)的加法，都可以這樣進(jìn)行。Glut_C2013-0812這里我們沒有判斷溢出標(biāo)志位OF，第一字節(jié)有進(jìn)位或溢出，表明超過16位的表示范圍，將進(jìn)位信號加到高16位上，如果高16位出現(xiàn)溢出，需要看我們結(jié)果字長了：如果保留3個字長，則將進(jìn)位再加到更高位上否則判斷產(chǎn)生溢出錯誤。ADD,ADC指令影響標(biāo)志位：CF,OF,ZF,SF,AF,PFGlut_C2013-0813當(dāng)然，對于80386~Pentium，可以直接使用32位運算ADDEAX，EBX64位運算等，還是這樣先做低32位加法，然后再用帶進(jìn)位加法指令做高32位運算。Glut_C2013-0814加一指令（1）格式INCdst（2）功能

將目標(biāo)操作數(shù)的內(nèi)容+1，再送回目標(biāo)操作數(shù)。（dst)(dst)+1例如：INCCX;(CX)(CX)+1說明：INC指令影響標(biāo)志位，但不影響標(biāo)志CF。Glut_C2013-08154.壓縮BCD碼加法調(diào)整指令（1）格式：DAA（2）功能：對壓縮的兩位十進(jìn)制加法結(jié)果進(jìn)行調(diào)整。計算機(jī)內(nèi)部的所有運算，都是按照二進(jìn)制運算規(guī)則進(jìn)行的。對于兩位BCD數(shù)據(jù)相加，例如0011011101011101+00100110顯然，結(jié)果不是正確的BCD碼263763+(01100011B)BCD碼Glut_C2013-0816DAA指令就是對這樣的加法運算進(jìn)行調(diào)整，使得它變?yōu)檎_的BCD運算結(jié)果。調(diào)整方法：如果表示BCD的四位二進(jìn)制位

>9，或產(chǎn)生向高位的進(jìn)位，則在相應(yīng)的BCD位+6。例如上面的結(jié)果，低4位=1101，大于901011101+0000011001100011結(jié)果變?yōu)檎_的BCD碼運算結(jié)果了Glut_C2013-081710001001+01111001100000010進(jìn)位=1進(jìn)位=189+79168100000010+01100110101101000168Glut_C2013-0818我們設(shè)計程序時，如果參與運算的數(shù)據(jù)是壓縮的BCD碼數(shù)據(jù)，則在做完加法運算后，需要使用一條DAA指令進(jìn)行調(diào)整。注意這時的加法運算，應(yīng)該使用8位的加法運算

ADDAL,src目的操作數(shù)是AL。

ADDAX,src對高8位無法進(jìn)行調(diào)整。DAA指令影響標(biāo)志位，但對OF沒有定義。對CF的影響——高4位大于9，或原來加法運算CF=1，則CF=1，作為向高位的進(jìn)位信號。Glut_C2013-08195.非壓縮BCD碼加法運算調(diào)整指令（1）格式：AAA（2）功能：對非壓縮的BCD碼加法運算進(jìn)行調(diào)整。（3）對標(biāo)志位的影響：只影響AF,CF。與DAA類似，它也是跟在以AL為目的操作數(shù)的字節(jié)性加法指令后面使用。

Glut_C2013-0820計算機(jī)中的數(shù)據(jù)格式，是我們在編寫程序時確定的，因此，是否在加法指令后使用DAA或AAA指令，是由我們設(shè)計程序時確定的——數(shù)據(jù)是BCD格式，一定需要調(diào)整，是壓縮的BCD碼，則用DAA調(diào)整，是非壓縮的BCD碼，則使用AAA調(diào)整。加法指令，使用8位的加法運算，以AL作為目的操作數(shù)。Glut_C2013-08216.交換及相加指令（1）格式

XADDdest,reg（2）功能： 將目的操作數(shù)和源操作數(shù)的數(shù)據(jù)進(jìn)行交換，然后把源操作數(shù)中的數(shù)據(jù)和目的操作數(shù)中的數(shù)據(jù)相加后送入目的操作數(shù)。

dest→reg

dest+reg→dest相當(dāng)于兩條指令

XCHGdest,reg ADDdest,regGlut_C2013-08222.3.2.2減法指令無借位的減法指令（1）格式：SUBdst,src（2）功能：(dst)(dst)–(src)對操作數(shù)的限制同加法指令A(yù)DD,ADC。例如：SUBAX,0200H；目的操作數(shù)寄存器，原操；作數(shù)為立即數(shù)SUBAX,BX；都是寄存器操作數(shù)SUBAL,BHSUB[DI+100H],BX；相對尋址……該指令影響標(biāo)志位。此時的CF是借位標(biāo)志位。Glut_C2013-08232.帶進(jìn)位位的減法指令（1）格式：SBBdst,src（2）功能：(dst)

(dst)-(src)-CF

它與減法指令SUB的區(qū)別在于還減去借位信號CF。它與帶進(jìn)位位的加法指令一樣，用于做多字（字節(jié)）的減法。例如SBBAX,2100HSUBAL,BL等。對標(biāo)志位的影響同SUB指令。Glut_C2013-08243.減一指令（1）格式：DECdst（2）功能：(dst)(dst)-1例如：如果(AX)=1234H，執(zhí)行DECAX后，(AX)=1233HDECWORDPTR[BP]對于堆棧區(qū)間BP指向的一個字內(nèi)容-1。

WORDPTR告訴編譯程序，是字操作數(shù)。該指令影響標(biāo)志位，但不影響CF。Glut_C2013-08254.求補(bǔ)碼指令（1）格式：NEGdst（2）功能：執(zhí)行(dst)0-(dst)的操作，它實際上就是將(dst)的內(nèi)容逐位取反+1。（3）操作數(shù)可以8位，也可以是16位、32位。注意：補(bǔ)碼的定義。在編寫程序時，要判斷待求補(bǔ)的數(shù)據(jù)（原碼），如果是正數(shù)（或0），補(bǔ)碼就等于原碼，如果是負(fù)數(shù)，則除符號位外，逐位取反+1。因此，將負(fù)數(shù)的符號位先取反（變?yōu)?），再使用NEG指令。Glut_C2013-0826如果一個正數(shù)調(diào)用NEG指令，實際上求出的是它的機(jī)器負(fù)數(shù)。例如(AL)=14H,執(zhí)行

NEGAL指令執(zhí)行后

(AL)=0ECH-14H如果一個負(fù)數(shù)，如果不先保存符號位，使用NEG指令后，實際上變成了他的絕對值。例如：MOVAL,0ECH;(al)=-14hNEGAL;(al)=14hGlut_C2013-0827例：內(nèi)存數(shù)據(jù)段存放了200個帶符號數(shù)（字節(jié)），首地址為TAB1，要求將各數(shù)取絕對值后存入以TAB2為首址的內(nèi)存區(qū)。

由于200個帶符號數(shù)中可能既有正數(shù)，又有負(fù)數(shù)，因此先要判斷正負(fù)。如為正數(shù)，可以原封不動地傳送到另一內(nèi)存區(qū)；如為負(fù)數(shù)，則需先求補(bǔ)即可得到負(fù)數(shù)的絕對值，然后再傳送。程序流程框圖如下：Glut_C2013-0828開始取地址SITAB1DITAB2循環(huán)次數(shù)CX200AL[SI](AL)<0NEGAL[DI](AL)NEXTYNCHECK修改SI,DI指向下一字節(jié)循環(huán)次數(shù)（CX）-1(CX)<0結(jié)束Glut_C2013-0829LEA SI，TAB1 ；(SI)←源地址指針 LEA DI，TAB2 ；(DI)←目標(biāo)地址指針 MOV CX，200 ；(CX)←循環(huán)次數(shù)CHECK：

MOV AL，[SI] ；取一個帶符號數(shù)到AL OR AL，AL ；AL內(nèi)容不變，但使之影響標(biāo)志 JNS NEXT ；若(SF)=0，則轉(zhuǎn)NEXT NEG AL ；否則求補(bǔ)NEXT：MOV [DI]，AL ；傳送到目標(biāo)地址 INC SI ；源地址加1 INC DI ；目標(biāo)地址加1 DEC CX ；循環(huán)次數(shù)減1 JNZ CHECK ；如不等于零，則轉(zhuǎn)CHECK HLT ；停止Glut_C2013-08305.比較指令（1）格式：CMPdst,src（2）功能：做(dst)于(src)的比較，設(shè)置標(biāo)志位。（實際上是進(jìn)行(dst)–(src)運算，但不保存結(jié)果，只是改變標(biāo)志位）該指令一般用于比較兩個數(shù)的大小，依據(jù)比較結(jié)果進(jìn)行程序的轉(zhuǎn)移控制，是程序轉(zhuǎn)到不同的分支。

Glut_C2013-08316.壓縮的BCD碼減法調(diào)整指令（1）格式：DAS（2）功能：對壓縮的BCD減法運算結(jié)果進(jìn)行調(diào)整。（3）對標(biāo)志位的影響： 影響

CF,AF,PF,SF,ZF，但不影響CF。

它類似于DAA指令，用于8位的壓縮BCD數(shù)據(jù)減法指令之后。Glut_C2013-08327.非壓縮的BCD減法調(diào)整指令（1）格式：AAS（2）功能：對非壓縮的BCD減法運算結(jié)果進(jìn)行調(diào)整。（3）對標(biāo)志位的影響：只影響AF,CF

注意：調(diào)整指令都跟在8位的加法、減法運算指令后面。Glut_C2013-08331.無符號乘法指令（1）格式：MULsrc

src可以是字節(jié)數(shù)據(jù)，也可以是16位、32的字?jǐn)?shù)據(jù)。（2）功能：將原操作數(shù)與默認(rèn)的目的操作數(shù)（AX或AL)相乘，結(jié)果保存在AX或DX,AX中。如果src是字節(jié)操作數(shù)，則(AX)(AL)×(src)例如：MULBL；(AX)(AL)×(BL)MULBYTEPTR[SI]

；(AX)(AL)×((SS)+(SI))SI所指存儲單元內(nèi)容2.3.2.3乘法指令Glut_C2013-0834如果src是字操作數(shù)，對于8086：則

(DX,AX)(AX)×(src)其中，DX保存結(jié)果的高16位，AX保存結(jié)果的低16位。例如：

MULBX；(DX,AX)(AX)×(BX)MULWORDPTR[DI+100H]對于80386：EAX(AX)×(src)Glut_C2013-0835對標(biāo)志位的影響：影響CF,OF.

如果乘積的高半部分不為0，則CF=1,OF=0,否則CF-0,OF=0.

實際上始終OF=0。Glut_C2013-08362.帶符號的乘法指令（1）格式：IMULsrc（2）功能：與MUL相同，僅兩個數(shù)是帶符號的數(shù)。（3）對標(biāo)志位的影響：同MUL，運算結(jié)果只影響狀態(tài)標(biāo)志CF、OF。

Glut_C2013-08373.非壓縮BCD乘法調(diào)整指令（1）格式：AAM（2）功能：對AX中的兩個非壓縮BCD碼乘法的結(jié)果進(jìn)行調(diào)整。注意，兩個非壓縮的BCD碼相乘，才能進(jìn)行調(diào)整得到正確的結(jié)果——8位乘法。例如：MOVAL,09HMOVCL,04HMULCLAAM；(AX)=36H----AH=3H,AL=6H

Glut_C2013-08382.3.2.4除法指令1.無符號除法指令（1）格式：DIVsrcsrc

可以是字節(jié)數(shù)據(jù)，也可以是16位/32位的字?jǐn)?shù)據(jù)。（2）功能：將兩個無符號數(shù)做除法運算，商和余數(shù)分別保存在指定位置。如果src是字節(jié)操作數(shù)，則被除數(shù)在AX，

(AL)(AX)/(src)(商）

(AH)余數(shù)例如：DIVBL；

DIVBYTEPTR[SI]對于Pentium，可以使用32位操作數(shù)。Glut_C2013-0839如果src是字操作數(shù)，則被除數(shù)在寄存器對DX,AX中，DX為高16位，AX為低16位，作(DX,AX)/(src)運算，(AX)保存商，(DX)保存余數(shù)。例如：DIVBX；DIVWORDPTR[DI+100H](3)對標(biāo)志位的影響：不產(chǎn)生有效標(biāo)志位，即CF,AF,OF,SF,ZF都是不確定的。

Glut_C2013-08402.帶符號除法指令（1）格式：IDIVsrc

src可以是字節(jié)數(shù)據(jù)，也可以是16位的字?jǐn)?shù)據(jù)。（2）功能：將兩個帶符號數(shù)做除法運算，商和余數(shù)分別保存在指定位置。其它與DIV指令相同。（3）當(dāng)被除數(shù)位數(shù)不夠時，需要進(jìn)行擴(kuò)展。Glut_C2013-08413.字節(jié)擴(kuò)展指令（1）格式：CBW（2）功能：把AL中的帶符號數(shù)擴(kuò)展為16為字長（符號位擴(kuò)展到AH中）。例如(AL)=35H，(AH=0)，執(zhí)行CBW指令后，(AX)=0035H(AL)=84H（-60）,則執(zhí)行CWB指令后(AX)=0FF84H（-60）。Glut_C2013-08424.字?jǐn)U展指令（1）格式：CWD（2）功能：將AX中的符號位擴(kuò)展到DX中。例如：(AX)=8FF3H，(DX)=0，執(zhí)行CWD后(DX)=0FFFFH,(AX)=8FF3HGlut_C2013-08438086/8088CPU執(zhí)行除法時規(guī)定：除數(shù)只能是被除數(shù)的一半字長。當(dāng)被除數(shù)為16位時，除數(shù)應(yīng)為8為；當(dāng)被除數(shù)為32位時，除數(shù)應(yīng)為16為AXAXDXDX商余數(shù)16位32位除數(shù)被除數(shù)源操作數(shù)AL源操作數(shù)AHAX商余數(shù)8位16位被除數(shù)除數(shù)Glut_C2013-0844對于無符號的數(shù)，只要將高位清0，對于帶符號的數(shù)的除法，將補(bǔ)碼擴(kuò)展，必須考慮符號。用符號擴(kuò)展指令可以方便的進(jìn)行擴(kuò)展。擴(kuò)展指令主要用于在除法指令前，將被除數(shù)擴(kuò)展到所需要的字長。例如-47/5-47=10101111B,補(bǔ)碼：11010001B(0D1H)MOVAL,0D1HMOVBL,05HCWB；帶符號擴(kuò)展為16位。IDIVBLGlut_C2013-0845當(dāng)除數(shù)是字節(jié)數(shù)據(jù)時，被除數(shù)必須放在AX中；當(dāng)除數(shù)是字?jǐn)?shù)據(jù)時，被除數(shù)必須放在DX，AX中。除法指令運算結(jié)果對狀態(tài)標(biāo)志無定義。8086/8088規(guī)定IDIV指令運算結(jié)果余數(shù)的符號與被除數(shù)相同。帶符號數(shù)除法運算中，當(dāng)被除數(shù)位數(shù)不夠時，需要進(jìn)行帶符號擴(kuò)展。Glut_C2013-08465.非壓縮BCD碼除法調(diào)整指令（1）格式：AAD（2）功能：將被除數(shù)AX的非壓縮BCD碼調(diào)整為二進(jìn)制數(shù)，在相除。該指令應(yīng)該放在除法指令前面。例如：103/6

MOVAX,0103MOVBL,06AADDIVBLGlut_C2013-0847

幾點注意：

①一條指令中可以包含一個或多個操作數(shù)②涉及一個操作數(shù)的指令稱為單操作數(shù)指令③如位移量或立即數(shù)為16位，那么低位在前，高位在后

Glut_C2013-08482.3.3邏輯運算邏輯運算指令

基本邏輯運算： 求補(bǔ) 與 或 非 異或邏輯指令影響標(biāo)志位。Glut_C2013-08491.求補(bǔ)指令NEG（1）格式

NEGDEST；

（2）功能 將操作數(shù)DEST連同符號位取反，在最低位+1.注意：該指令不是求補(bǔ)碼指令。如果DEST是一個補(bǔ)碼，則NEGDEST是求DEST的負(fù)數(shù)。DEST:可以是通用寄存器（AX~DX,AL,AH~DL,DH）也可以是存儲器操作數(shù)（可以使用各種尋址方式）Glut_C2013-0850例如3它的原碼00000011補(bǔ)碼00000011 MOVAL,00000011B NEG AL ;11111100+00000001 ;=11111101B它就是-3的補(bǔ)碼——NGE指令實際上是求操作數(shù)的機(jī)器負(fù)數(shù)。再例如：BL=11001110B (-50)NEGBL ;BL=00110001+00000001=00110010B ;=50得到的是－50的負(fù)數(shù)。Glut_C2013-0851NEG與求補(bǔ)碼的區(qū)別：無論操作數(shù)是正還是負(fù)數(shù)，均是連同符號位一起，每一位都取反，最低位+1.操作數(shù)尋址：通用寄存器，存儲器（可以使用各種尋址方式）。操作數(shù)位數(shù)：

8086： 8位、16位

80386等32位處理器：8、16、32位教材上給出的例子：

AX＝FFFBH(-5)執(zhí)行NEGAX后AX＝0005H(5)Glut_C2013-08522.邏輯非NOT（1）書寫格式

NOTDEST（2）功能：將DEST逐位取反。例如：AX=0005h(0000000000000101B)執(zhí)行NOTAX ;AX=11111111

11111010BBL=0F6H（11110110B） 執(zhí)行NOTBL后，BL=00001001B(09H)Glut_C2013-08533.邏輯與（AND）、或（OR）、異或（XOR）運算指令(1)書寫格式

ANDDEST,SOURCE;DEST=DESTAndSOURCE ORDEST,SOURCE;DEST=DESTOrSOURCE XORDEST,SOURCE;DEST=DESTXorSOURCE（2）邏輯運算：逐位進(jìn)行。（3）應(yīng)用例AND指令通常用于清除DEST的某些位。比如：AL=10010101B

AND AL，0FH ；AL中內(nèi)容和0FH相與，結(jié)果在AL

；AL=00000101B清除高4位 ；只要是SOURCE=0的位就被清為0Glut_C2013-0854邏輯或可用于將DEST的某些位設(shè)置為1例如：BL=00011101B，現(xiàn)需要將高4位全設(shè)為1 ORBL，0F0H ;BL=11111101B只要是SOURCE=1的位就被置為1異或指令可用于對某些位取反例如：AX=1101000110111000B XORAX,1111000000001111B；將最高和最低4位取反

;AX=0010000110110111B只要是SOURCE=1的位就被取反。

XOR AX，AX ；AX內(nèi)容本身進(jìn)行異或，結(jié) ；果AX清零

Glut_C2013-08554.測試指令TESTTEST和AND執(zhí)行同樣操作，但TEST指令不送回操作結(jié)果，而僅僅影響標(biāo)志位。如：

TEST AX，8000H ；如AX的最高位為1，則ZF

；＝0，否則ZF＝1

Glut_C2013-08562.3.4移位指令1.非循環(huán)移位指令

4條移位指令：算術(shù)左移指令SAL邏輯左移指令SHL算術(shù)右移指令SAR邏輯右移指令SHRGlut_C2013-0857移位指令

SAL——算數(shù)左移

SHL——邏輯左移

SAR——算術(shù)右移

SHR——邏輯右移符號位不變Glut_C2013-08582.循環(huán)移位指令

4條循環(huán)移位指令循環(huán)左移指令ROL循環(huán)右移指令ROR帶進(jìn)位位的循環(huán)左移指令RCL帶進(jìn)位位的循環(huán)右移指令RCRGlut_C2013-0859循環(huán)移位指令ROL循環(huán)左移（b）ROR循環(huán)右移（c）RCL帶進(jìn)位位的循環(huán)左移（d）RCR

帶進(jìn)位位的循環(huán)右移Glut_C2013-08602.3.5位搜索指令（1）格式

BSFREG，SOURCE ；由低向高搜索

BSRREG，SOURCE ；由高向低搜索（2）功能：將搜到的第一個為1的位的位置值送REG，并設(shè)置標(biāo)志ZF=0。如果SOURCE=0（搜不到=1的位），則設(shè)置標(biāo)志ZF=1.注：SOURCE可以是寄存器或存儲器操作數(shù)目的操作數(shù)只能是16位或32位寄存器REG。該指令只有80386及以后的32位處理器才有。Glut_C2013-08612.3.6位測試指令BT（1）格式

BTDEST，SOURCE ；測試指定位

BTCDEST,SOURCE ；測試完取反指定位

BTRDEST,SOURCE ；測試完清零指定位

BTSDEST,SOURCE ；測試完置1指定位（2）功能：將DEST的指定位送CF(測試DEST的指定位，=1，C