第3章3指令系统.ppt

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1、微微机机原原理理及及应应用用第第3章章 3.3 串操作指令串操作指令 常见串操作 计算字符串的长度、查找某个特定字符、改换字符、判断字符串是否一致等 串操作类指令 MOVS、CMPS、SCAS、LODS、STOS 注意事项 操作数的源串在当前数据段DS中，若不在，可使用段前缀指令；目的串必须在附加段ES中，且不能使用段前缀指令微微机机原原理理及及应应用用 字符串指令中的操作数只用于指出指令的操作类型。目的操作数与源操作数的逻辑地址由ES：DI和DS：SI指出 用CX存放要处理的字符串的元素个数。在执行带重复前缀的字符串指令时，每执行一次字符串操作指令，CX的内容自动减1 用DF标志置来规定字符

2、串处理方向。DF=0，由低向高，DF=1，相反 每处理完一个元素，自动修改SI和DI的内容 字符串处理过程可被中断微微机机原原理理及及应应用用3.3.1 字符串的传送字符串的传送 MOVS 目的串,源串（MOVSB/MOVSW）把一个字节或一个字从源串传送到目的串，并自动修改SI和DI，指向下一个元素 通常加REP，完成块的传送 MOVSB和MOVSW是MOVS的替代符微微机机原原理理及及应应用用 LODS 源串（LODSB/LODSW）指令是把由SI寻址的源串元素装入到寄存器AL/AX中，并修改SI，指向下一元素 通常不加前缀 地址增减取决于方向标志DF，DF=0增量修改，DF=1减量修改

3、替代符LODSB/LODSW 举例：编制一程序段，要求将0700H单元开始的5个字节的内容逐一装入累加器中进行处理，处理完后，再送入0700H为首地址的内存区中3.3.2 字符串的存与取字符串的存与取微微机机原原理理及及应应用用微微机机原原理理及及应应用用 STOS 目的串（STOSB/STOSW）指令所完成的操作和LODS指令相反。他将累加器AL/AX中的内容存入附加段中由DI寻址的存储单元中，并自动修改地址指针 与REP结合，可使一串内存单元填满相同的数 替代符STOSB/STOSW 举例：若对某一数据缓冲区清零，并设（ES）=3000H，数据缓冲区首地址DI=0200H，缓冲区长度为10

4、0个字节，则可用以下的程序段：微微机机原原理理及及应应用用微微机机原原理理及及应应用用 CMPS 源串,目的串（CMPSB/CMPSW）用源串减去目的串，根据操作结果影响标志，结果不回送 源串由SI指出，目的串由DI指出 源操作数写在左边，目标操作数写在右边，与其他指令不同 CPMS的替代符CMPSB、CMPSW，使用方法与MOVSB/MOVSW相同3.3.3 字符串的比较与扫描字符串的比较与扫描微微机机原原理理及及应应用用 SCAS 目的串（SCASB/SCASW）功能是在字符串中查找一个与已知数值相同或不同的元素。它以AL或AX的内容与附加段ES中用DI寻址的目的串元素进行比较，利用结果影

5、响标志位，来反映扫描结果 执行结果不改变源串、目的串的数据 与REPNE或REPNZ配合使用，CX不等于0且ZF=0，查找相同元素；CX不等于0且ZF=1，查找不同元素 SCAS替代符SCASB/SCASW微微机机原原理理及及应应用用3.3.4 重复前缀指令重复前缀指令 重复前缀指令 REP与MOVS、STOS指令联合使用时，他的意义是“字符串未处理完时重复”REPE（相等时重复）和REPZ（等于0时重复）实际上是相同的。将他们与CMPS、SCAS指令联合使用，可对本条指令操作所设置的ZF进行测试，ZF=1且CX不等于0，重复，否则退出 REPNE（不等于时重复）和REPNZ（不等于0时重复）

6、意义相同。与CMPS、SCAS联合使用，ZF=0且CX不等于0，则重复，否则退出微微机机原原理理及及应应用用3.4 控制转移类指令控制转移类指令 控制转移类指令用于实现分支、循环、过程等程序结构，是仅次于传送指令的常用指令 重点掌握：JMP/Jcc/LOOP/JCXZ CALL/RET INT n/IRET 常用系统功能调用 控制转移类指令通过控制转移类指令通过改变改变IP（和（和CS）值，值，实现程序执行顺序的改变实现程序执行顺序的改变微微机机原原理理及及应应用用3.4.1 程序转移的地址程序转移的地址 相对寻址方式 指令代码中提供目的地址相对于当前IP的位移量，转移到的目的地址（转移后的I

7、P值）就是当前IP值加上位移量 直接寻址方式 指令代码中提供目的逻辑地址，转移后的CS和IP值直接来自指令操作码后的目的地址操作数 间接寻址方式 指令代码中指示寄存器或存储单元，目的地址从寄存器或存储单元中间接获得用标号表达用标号表达用标号表达用标号表达用寄存器或存储器操作数表达用寄存器或存储器操作数表达微微机机原原理理及及应应用用目标地址的寻址范围：段内目标地址的寻址范围：段内寻址寻址 段内转移近转移（near）在当前代码段64KB范围内转移（32KB范围）不需要更改CS段地址，只要改变IP偏移地址 段内转移短转移（short）转移范围可以用一个字节表达，在段内128127范围的转移代码段代

8、码段代码段代码段微微机机原原理理及及应应用用目标地址的寻址范围：段间目标地址的寻址范围：段间寻址寻址 段间转移远转移（far）从当前代码段跳转到另一个代码段，可以在1MB范围 需要更改CS段地址和IP偏移地址 目标地址必须用一个32位数表达，叫做32位远指针，它就是逻辑地址代码段代码段代码段代码段 实际编程时，汇编程序会根据目标地址的实际编程时，汇编程序会根据目标地址的属性，属性，自动处理自动处理成短转移、近转移或远转移成短转移、近转移或远转移 程序员可用操作符程序员可用操作符short、near ptr 或或far ptr 强制成为需要的转移类型强制成为需要的转移类型微微机机原原理理及及应应

9、用用3.4.2 无条件转移指令无条件转移指令 只要执行无条件转移指令JMP，就使程序转到指定的目标地址，从目标地址处开始执行指令 操作数label是要转移到的目标地址（目的地址、转移地址）JMP指令分成4种类型：段内转移、相对段内转移、相对(直接直接)寻址，寻址，JMP disp8/disp16 段内转移、间接寻址，段内转移、间接寻址，JMP MEM/REG 段间转移、直接寻址，段间转移、直接寻址，JMP ADDR 段间转移、间接寻址，段间转移、间接寻址，JMP MEMJMP labelJMP label；程序转向；程序转向labellabel标号指定的地址标号指定的地址微微机机原原理理及及应

10、应用用JMP label;段内转移、相对寻址;IPIP位移量 JMP r16/m16;段内转移、间接寻址;IPr16/m16 JMP far ptr label;段间转移、直接寻址;IP偏移地址,CS段地址 JMP far ptr mem;段间转移，间接寻址;IPmem,CSmem2演示演示演示演示演示演示演示演示演示演示微微机机原原理理及及应应用用3.4.3 条件转移指令条件转移指令 条件转移指令Jcc根据指定的条件确定程序是否发生转移。其通用格式为：Jcc label；条件满足,发生转移；IPIP8位位移量；否则，顺序执行 label是一个标号、一个8位位移量，表示Jcc指令后的那条指令的

11、偏移地址，到目标指令的偏移地址的地址位移 label只支持短转移的相对寻址方式微微机机原原理理及及应应用用Jcc指令的分类指令的分类 Jcc指令不影响标志，但要利用标志（表3-4）根据利用的标志位不同，分成三种情况：判断单个标志位状态 比较无符号数高低 比较有符号数大小 Jcc指令实际虽然只有指令实际虽然只有16条，但却有条，但却有30个助记符个助记符 采用多个助记符，目的是为了方便记忆和使用采用多个助记符，目的是为了方便记忆和使用微微机机原原理理及及应应用用1.判断单个标志位状态判断单个标志位状态 JZ/JE和JNZ/JNE利用零标志ZF，判断结果是否为零（或相等）JS和JNS利用符号标志S

12、F，判断结果是正是负 JO和JNO利用溢出标志OF，判断结果是否产生溢出 JP/JPE和JNP/JPO利用奇偶标志PF，判断结果中“1”的个数是偶是奇 JC/JB/JNAE和JNC/JNB/JAE利用进位标志CF，判断结果是否进位或借位微微机机原原理理及及应应用用例题例题 题目：将AX中存放的无符号数除以2，如果是奇数则加1后除以2 问题：如何判断AX中的数据是奇数还是偶数？解答：判断AX最低位是“0”（偶数），还是“1”（奇数）。可以用位操作类指令1：用逻辑与指令将除最低位外的其他位变成0，保留最低位不变。判断这个数据是0，AX就是偶数；否则，为奇数2：将最低位用移位指令移至进位标志，判断进

13、位标志是0，AX就是偶数；否则，为奇数3：将最低位用移位指令移至最高位（符号位），判断符号标志是0，AX就是偶数；否则，为奇数微微机机原原理理及及应应用用例题解答例题解答1 用用JZ指令实现指令实现test ax,01h；测试AX的最低位D0（不用AND指令，以免改变AX）jz even；标志ZF1，即D00：AX内是偶数，程序转移add ax,1；标志ZF0，即D01：AX内的奇数，加1even:shr ax,1；AXAX2用右移一位的方法实现除以用右移一位的方法实现除以2。本例中用本例中用RCR指令比指令比SHR指令更好。指令更好。微微机机原原理理及及应应用用例题解答例题解答2 用用JNC

14、指令实现指令实现mov bx,axshr bx,1；将AX的最低位D0移进CFjnc even；标志CF0，即D00：AX内是偶数，程序转移add ax,1；标志CF1，即D01：AX内的奇数，加1even:shr ax,1；AXAX2还可用还可用SAR、ROR和和RCR指令指令微微机机原原理理及及应应用用例题解答例题解答3 用用JNS指令实现指令实现mov bx,axror bx,1；将AX的最低位D0移进最高位（符号位SF）jns even；标志SF0，即D00：AX内是偶数，程序转移add ax,1；标志SF1，即D01：AX内的奇数，加1even:shr ax,1；AXAX2错误！错误

15、！循环指令不影响循环指令不影响SF等标等标志志ADD BX,0；增加一条指令；增加一条指令微微机机原原理理及及应应用用例例 判断是否为字母判断是否为字母Y；寄存器AL中是字母Y（含大小写），则令AH0，否则令AH1cmp al,y；比较AL与小写字母yje next；相等，转移cmp al,Y；不相等，；继续比较AL与大写字母Yje next；相等，转移mov ah,-1；不相等，令AH1jmp done；无条件转移指令next:mov ah,0；相等的处理：令AH0done:微微机机原原理理及及应应用用例例 偶校验偶校验；对DL寄存器中8位数据进行偶校验；校验位存入CF标志test dl,0

16、ffh；使CF0，同时设置PF标志jpe done；DL中“1”的个数为偶数；正好CF0，转向donestc；DL中“1”的个数为奇数，设置CF1done:；完成微微机机原原理理及及应应用用2.比较无符号数高低比较无符号数高低 无符号数的大小用高（Above）、低（Below）表示，需要利用CF确定高低、利用ZF标志确定相等（Equal）两数的高低分成4种关系，对应4条指令JB（JNAE）：目的操作数低于（不高于等于）源操作数JNB（JAE）：目的操作数不低于（高于等于）源操作数JBE（JNA）：目的操作数低于等于（不高于）源操作数JNBE（JA）：目的操作数不低于等于（高于）源操作数微微机机原原理理及及应应用用3.比较有符号数大小比较有符号数大小 判断有符号数的大（Greater）、小（Less），需要组合OF、SF标志、并利用ZF标志确定相等与否 两数的大小分成4种关系，分别对应4条指令JL（JNGE）：目的操作数小于（不大于等于）源操作数JNL（JGE）：目的操作数不小于（大于等于）源操作数JLE（JNG）：目的操作数小于等于（不大于）源操作数JNLE（JG）：目的操作数不小于等