微机原理与接口技术 第三章3

1第三节8086/8088的指令系统（续）二、算术运算指令（Arithmetic)1.加法指令2.减法指令2二．算术运算指令（Arithmetic)内容：•8086/8088提供加、减、乘、除、转换五种基本算术操作;•利用十进制调整指令和ASCII调整指令对BCD码表示的十进制数进行算术运算；•对带符号数与无符号数进行乘、除运算。（一）加法指令（Arithmetic)（二）减法指令（Subtraction)（三）乘法指令（Multiplication)（四）除法指令（Division)（五）转换指令3特点：•大部分都影响标志位，不同指令影响不同:(1)加、减法指令影响SF,ZF,AF,PF,CF,OF;(2)加1和减1指令不影响CF;(3)乘法指令影响CF,OF;(4)除法指令使大部分标志位的状态不确定;(5)对BCD码调整指令对标志位的影响不同;(6)转换指令对标志位无影响•都可以用于字节、字的运算;•双操作数指令除源为立即数外，其余必须有一个操作数为寄存器；单操作数指令不能为立即数。4（一）加法指令（Arithmetic)8088具有5种加法操作指令:1、ADD(Addition)加法指令2、ADC(Addwithcarry)带进位加法指令3、INC(Incrementby1)加1指令4、AAA（ASCIIadjustforaddition）加法ASCII调整指令5、DAA（Decimaladjustforaddition）加法十进制调整指令51、ADD(Addition)加法指令指令格式：ADDdest,src;(dest)(dest)+(src)Src：立即数，寄存器，存储器。dest：寄存器，存储器。例：ADDCL,10;寄存器+立即数ADDDX,SI;寄存器+寄存器ADDAX,MEM;寄存器+存储器ADDDATA[BX],AL;存储器+寄存器ADDBYTEPTRALPHA[DI],30H;存储器+立即数6特点：•可以进行8位、16位的无符号数和带符号数的加法运算；•源操作数和目标操作数不能同时为存储器,不能为段寄存器；•指令影响标志位的情况：OF=1,8位带符号数相加，和超出范围（－128～＋127）,16位带符号数相加，和超出范围(-32768~+32767);CF=1,8位无符号数相加，和超过255，16位无符号数相加，和超过65535。其他条件标志（SF,AF,PF,ZF)根据定义设定。7例MOVAL,7EH;(AL)=7EHMOVBL,5BH;(BL)=5BHADDAL,BL;(AL)=7EH+5BH=D9H影响标志位的情况:SF=1,结果最高位＝1ZF=0，结果不等于0AF=1，D3位向D4有进位PF=0，”1”的个数为奇数CF=0，无进位OF=1，和超过＋127（两个正数相加，结果为负；反之亦是）1111110001011011+11011001AF=182、ADC（Addwithcarry）带进位加法指令格式：ADCdest，src；（dest）←（dest）+（src）+CFCF:进位标志CF的现行值（上条指令执行后CF值)特点:与ADD同，但需要再加上当前的进位位的值。用途：主要用于多字节运算中。类型举例：ADCCX,300;寄存器+立即数+CFADCAL,BL;寄存器+寄存器+CFADCDX,COUNT[SI];寄存器+存储器＋CFADCBLOCK[DI],BX;存储器+寄存器+CFADCBYTEPTRMEM,6;存储器+立即数+CF9用途举例：计算两个多字节数相加3B74AC60F8H+20D59E36C1H=?两个多字节数存放在：DATA1,DATA2的开始单元。F8H60HACH74H3BH...C1H36H9EHD5H20H...DATA1DATA2流程图多字节数内存存放开始初始化，置循环次数CX清SI、CF取一个字节加数取一个被加数字节相加送内存（SI)+1送（SI)(CX)-1送(CX)(CX)=?0结束NY10程序：MOVCX,5MOVSI,0；清SICLC；清CFLOOPER:MOVAL,DATA2[SI]ADCDATA1[SI],ALINCSI；(SI)+1(SI)DECCX；(CX)-1(CX)JNZLOOPER；(CX)0转HLT；停机11问题思考：（1）什么叫溢出？什么叫进位？（2）有进位就有溢出，没有进位就没有溢出？溢出------是指带符号数的补码溢出。字长为n位带符号数，补码运算能表示范围为:-2n-1~+2n+1–1如果运算结果超出该范围，叫补码溢出，简称溢出。在溢出时，造成运算错误。进位------是指运算结果的最高位向更高位的进位。有进位，CF=1；无进位，CF=012（2）有进位就有溢出，没有进位就没有溢出？结论：有进位不一定有溢出,没有进位不一定没有溢出。数的表示范围：8位二进制数可以表示十进制数的范围：8位带符号十进制数的范围：－128～＋1278位无符号十进制数的范围：0～25516位二进制数可以表示十进制数的范围:16位带符号十进制数的范围：－32768～＋3276716位无符号十进制数的范围：0～6553513以8位二进制数为例分析一下数的溢出与进位情况：下面分4种情况加以讨论：（1）带符号数和无符号数都不溢出（2）无符号数溢出（3）带符号数溢出（4）带符号数和无符号数都溢出14（1）带符号数和无符号数都不溢出。二进制数看作无符号数看作带符号数0000010000001011+00001111411+15+4+11++15相加标志CF=0,OF=0CF=0OF=0溢出不溢出不溢出不溢出同符号数相加，结果符号与其相同15（2）无符号数溢出二进制数看作无符号数看作带符号数0000011111111011+000000107251+258+7-5++2相加标志CF=1,OF=0CF=1OF=0溢出无符号数溢出溢出结果应为2，错不溢出异号数相加不可能有溢出CF=116（3）带符号数溢出二进制数看作无符号数看作带符号数00001001011111100+100001019124+133+9+124++133相加标志CF=0,OF=1CF=0OF=1溢出带符号数溢出不溢出溢出结果为－123结果错17（4）带符号数和无符号数都溢出二进制数看作无符号数看作带符号数1000011111110101+01111100135245+380－121-11+－132相加标志CF=1,OF=1CF=1OF=1溢出无符号数溢出溢出现结果为124，结果错溢出现结果为124，结果错CF=118结论：（1）带符号数相加溢出根据OF=1？,判断带符号数产生溢出？OF=1，同符号数相加，结果符号与其相反，产生溢出；OF=0,同符号数相加，结果符号与其相同，不产生溢出；异号数相加，不可能溢出。（2）无符号数相加溢出根据CF=1？,判断无符号数产生溢出？CF=1,无符号数相加产生溢出,但结果并没有错，只是结果放不下。193、INC(Incrementby1)加1指令格式：INCdest；（B/W)，(dest)←（dest）+1dest:寄存器、存储器。不能是段寄存器。功能：对指定的目标操作数+1操作数单元。用途：用于在循环程序中修改地址指针和循环次数。标志位影响情况：影响SF,ZF,AF,PF,OF。不影响CF。20操作数类型：可以是寄存器，存储器。不能是段寄存器。例：INCDL;8位寄存器＋1INCSI；16位寄存器＋1INCBYTEPTR[BX][SI]；存储器＋1（字节操作）INCWORDPTR[DI]；存储器＋1（字操作）INCDS;错21（二）减法指令（Subtraction)8088有7条减法指令:1、SUB(Subtraction)减法指令2、SBB(Subtractionwithborrow)带进位减法指令3、DEC(Decrementby1)减1指令4、NEG(Negate)求补指令5、CMP(Compare)比较指令6、AAS(ASCIIadjustforsubtraction)减法ASCII调整指令7、DAS(Decimaladjustforsubtraction)减法十进制调整指令221、SUB(Subtraction)减法指令格式：：SUBdest，src；（dest）←（dest）-（src）Src：立即数，寄存器，存储器。Dest：寄存器，存储器。例：SUBAL,37H;寄存器-立即数SUBBX,DX;寄存器-寄存器SUBCX,VAR1;寄存器-存储器SUBARRAY[SI],AX;存储器-寄存器SUBWORDPTRALPHA[BX][DI],512H;存储器减立即数这种指令影响标志位:A、C、O、P、S、Z标志。CF=1,无符号数小减大；SF=1,带符号数小减大，OF=1溢出.232、SBB(Subtractionwithborrow)带进位减法指令格式：：SBBdest，src；（dest）←（dest）-（src）-CFCF:进位标志CF的现行值(上条指令CF值)Src：立即数，寄存器，存储器。dest：寄存器，存储器。指令影响标志位、B/W数运算情况同SBB用途：用于多字节数相加例：SBBBX,100H;寄存器-立即数-CFSBBCX,DX;寄存器-寄存器-CFSBBAL,DATA1[SI];寄存器-存储器-CFSBBDISP[BP],BL;存储器-寄存器-CFSBBBYTEPTRALPHA[SI+6],96H;存储器-立即数-CF24问题思考：减法有借位就有溢出，没有借位就没有溢出？结论：CF=1表示不带符号数有溢出。OF=1表示带符号数有溢出。CF值反映无符号数运算中的借位情况：无符号数相减：CF=1，减数被减数，有借位CF=0，被减数减数，无借位补码加法：CF=1,二进制运算中最高有效位向高位无进位CF=0,二进制运算中最高有效位向高位有进位减法0F位设置：OF=1，二个数符号相反，结果符号与减数相同;否则，OF=0。253、DEC(Decrementby1)减1指令格式：DECdest;（B/W)(dest)←（dest）-1dest:寄存器、存储器。不能是段寄存器。功能：对指定的目标操作数-1操作数单元。用途：用于在循环程序中修改地址指针和循环次数。标志位影响情况：影响SF,ZF,AF,PF,OF。不影响CF。26DEC用途举例：…MOVAX,0FFFFHCYC:DECAXJNZCYCHLT…用于延时时间。274、NEG(Negate)求补指令格式：NEGdest;B/W,(dest)←0-(dest)dest:寄存器、存储器。操作:把操作数按位求反后末位+1。（dest）←0FFFFH-（dest）+1影响标志：A、C、O、P、S、Z。CF:操作数为0时求补,CF=0;一般使CF=1.OF:对－128或－32768求补，OF=1;否则OF=0.28应用举例：求绝对值在内存中，从AREA1开始存放100个带符号数。求各数的绝对值存于AREA2的开始单元。流程图开始初始化置源地址，置目的地址指针置循环次数取一个带符号数负数？求补送存地址指针＋1循环次数－1循环次数＝0？结束NYNY29程序：LEASI,AREA1LEADI,AREA2MOVCX,100CHECK:MOVAL,[SI]ORAL,AL;(AL)内容不变，置标志JNSNEXT；SF=0转NEXTNEGAL;负数求补NEXT:MOV[DI],AL；送目标INCSIINCDIDECCXJNZCHECKHLT305、CMP(Compare)比较指令格式：CMPdest，src；B/W（dest）-（src）结果不送，仅置标志。影响标志：A、C、O、P、S、Z。src：立即数，寄存器，存储器。dest：寄存器，存储器。例：CMPAL,0AH;寄存器与立即数比较CMPCX,DI;寄存器与寄存器比较CMPAX,AREA1;寄存器与存储器比较CMP[BX+5],SI;存储器与寄存器比较CMPWORDPTRALPHAGAMMA,100H;存储器与立即数比较31用途：