8086/8088指令系統

• 6個狀態標誌位

CF：進位標誌位
PF：奇偶標誌位
AF：輔助進位標誌位
ZF：零標誌位
SF：符號標誌位
OF：溢位標誌位

• 3個控制標誌位

TF：跟蹤（陷阱）標誌位，如果為1，則CPU處於單步工作方式。
IF：中斷允許標誌位，如果為1，遮蔽中斷的控制標誌位。
DF：方向標誌位，如果為1，則操作的地址自動遞減，否則遞增。

1. 8086/8088指令定址方式

1.1運算元的種類

• 資料運算元

1. 資料運算元是與資料有關的運算元，即指令操作的**物件是資料**。

2. 對於資料運算元，有的指令有兩個運算元，一個稱為源運算元，在操作過程中，其值不發生改變；另一個稱為目的運算元，操作後一般被操作結果所代替。
 

（1）立即數運算元：要操作的資料包含在指令中。
（2）暫存器運算元：要操作的資料存放在指定的暫存器中。
（3）儲存器運算元：要操作的資料存放在儲存單元中。
（4）I/O運算元：要操作的資料來自或送到I/O埠。

1. 地址運算元

1. 地址運算元是與程式轉移地址有關的運算元，即指令中的操作物件不是資料，而是**要轉移的目標地址**。它也分為**立即數運算元**、**暫存器運算元**和**儲存器運算元**，即要轉移的目標地址包含在**指令中**，或者**暫存器**，或者**儲存單元**中。

2. 對於地址運算元，指令只有**一個目的運算元**，它是一個提供程式轉移的**目標地址**。
 

1.2 定址方式

所謂定址方式，就是指令中給出的尋找運算元的方法。8086/8088的定址方式分為兩類：資料定址方式和地址定址方式。

1.2.1立即數定址方式

立即數定址方式又分為立即數定址方式、暫存器定址方式、儲存器定址方式和IO埠定址方式四種類型。

1. 立即數定址方式（immediate addressing）
    MOV BL，80H
    MOV AX，1090H
2. 暫存器定址方式（register addressing）
    MOV CL，DL
    MOV AX，BX
3. 儲存器定址方式（memory addressing）
    （1） 直接定址方式：MOV
 
 AL，[1064H]，資料段暫存器（DS）= 2000H，物理儲存單元地址：2000H × 10H + 1064H = 21064H，將該地址內的資料存放到AL暫存器中。
    （2）暫存器間接定址方式：MOV AX，[SI]，根據物理儲存地址，將其值賦值為AX暫存器。
    （3）暫存器相對定址方式：MOV AL，[BP + TABLE]，TABLE是一個8位或16位的位移量。
    （4）基址變址定址方式：MOV AH，[BP][SI]，根據基址暫存器BP、變址暫存器SI運算的和，將其內容賦值到AH暫存器中。
    （5）基址變址相對定址方式：MOV AX，[BX + SI + COUNT]，COUNT表示8位或16位常量。

4. IO埠定址方式
    （1）IO埠直接定址方式：IN AL，21H。從地址為21H的埠讀取資料送到AL中。
    （2）IO埠間接定址方式：OUT DX，AX。將AX的內容送到由DX暫存器內容所指定的埠號中。

    （7）

1.2.2 地址定址方式

1. 段內直接定址方式
2. 段內間接定址方式
3. 段間直接定址方式
4. 段間間接定址方式

2. 8086/8088指令系統

8086/8088的指令系統可以分為六種型別

• 資料傳送指令；
• 算術運算指令；
• 位操作指令；
• 串操作指令；
• 程式控制指令；
• 處理器控制指令；

2.1 資料傳送指令

2.1.1通用資料傳送指令

• 資料傳送指令MOV

MOV dst, src    //dst表示目的運算元，src表示源運算元

• 堆疊操作指令PUSH、POP

PUSH src    //壓棧指令，先將堆疊指標SP-2，再將src壓入棧中
POP dst //出棧指令，先將SP指向的棧頂值彈出棧頂，在將堆疊指標SP+2

• 資料交換指令XCHG

XCHG dst, src   //將源運算元和目的運算元進行交換

• 位元組轉換操作XLAT

XLAT    src_table   //根據表中的元素的序號，查出表中相應元素的內容

2.1.2輸入輸出指令

• 輸入指令IN

IN acc, port    //從指定埠port中讀入一個位元組或一個字送AL或AX中
//埠地址小於0FFH

• 間接定址的輸入指令

IN acc, DX      //由DX暫存器來指定埠號，將其埠號的8/16位資料送如AL/AX中

• 輸出指令OUT

OUT port, acc   //將AL或AX的8位/16位資料輸出到指定的I/O埠，埠地址不大於FFH

• 間接定址的輸出指令

OUT DX, acc //由DX暫存器指定埠號，將AL或AX的8位/16位資料輸出到該埠號中

2.1.3目的地址傳送指令

目的地址傳送指令常常用於串操作時建立初始的地址指標。

• 取有效地址指令LEA（load effective address）

LEA reg16, mem  //將一個近地址指標寫入指定的暫存器中。目的運算元必須為16位通用暫存器

LEA BX, BUFFER
MOV BX, BUFFER
//LEA是將BUFFER的偏移地址賦值給BX，而MOV是將BUFFER的值賦值給BX，LEA等同於下面的操作
MOV BX, OFFSET BUFFER   //OFFSET BUFFER表示儲存器地址的偏移地址

• 地址指標裝入DS指令LDS（load pointer into DS）

LDS reg16， mem32    //LDS用於傳送一個32位的遠地址指標，包括一個偏移地址和一個段地址。偏移地址送入reg16的目的暫存器，段地址送入資料段暫存器DS。

• 地址指標裝入ES指令（load pointer into ES）

LES reg16， mem32    //LES與LDS類似，不過段地址送入附加段暫存器ES

2.1.4標誌傳送指令

8086/8088 CPU有一標誌暫存器FLAG，其中6個狀態標誌位和3個控制位。

• 取標誌指令LAHF（load AH from Flags）

LAHF    //LAHF指令將標誌暫存器FLAG中的5個狀態標誌位SF，ZF，AF，PF，以及CF分別取出傳送到累加器AH的對應位。LAHF 對狀態標誌沒有影響。

• 置標誌指令SAHF（store AH into Flags）

SAHF    //SAHF指令與LAHF相反，將AH的對應位傳送到標誌暫存器的對應位。SAHF對部分狀態標誌位有影響。

• 標誌壓入堆疊指令PUSHF（PUSH Flags onto stack）

PUSHF   //指令將SP-2，然後將標誌暫存器FLAG的內容（16位）壓入堆疊。不影響狀態標誌位。

• 標誌彈出堆疊指令POPF（POP Flags off stack）

POPF    //POPF指令操作與PUSHF相反，它將SP指向棧頂的內容彈出到暫存器，然後SP+2

2.2 算術運算指令

2.2.1二進位制數運算指令

• 加法指令

- 不帶進位加法指令
ADD dst, src    //將源運算元和目的運算元相加然後賦值給dst目的運算元

- 帶進位加法指令ADC
ADC dst, src    //將源運算元和目的運算元相加，再加上進位標誌CF的內容，賦值給目的運算元。

- 加1指令
INC dst //將目的運算元+1賦值給目的運算元。

• 減法指令

- 不帶借位減法指令
SUB dst, src    //將目的運算元減源運算元，結果賦值給目的運算元。

- 帶借位的減法指令
SBB dst, src    //將目的運算元減源運算元,然後在減進位標誌CF，結果賦值給目的運算元。

- 減1指令
DEC dst //將目的運算元減1，然後賦值給運算元。

- 求補指令
NEG dst //用“0” - dst，結果賦值給目的運算元。

- 比較指令CMP
CMP dst， src    //用dst減src，結果影響標誌位，不影響dst和src。

• 乘法指令

- 無符號乘法
MUL src //MUL指令的另一個運算元在累加器（8位AL，16位AX）中，是隱含的。

- 帶符號的乘法指令IMUL
IMUL src    //IMUL操作與MUL操作類似，只是src表示的範圍是帶符號的。

• 除法指令

- 無符號數除法指令DIV
DIV src //位元組除法中，AX除以src，被除數16位，除數8位，商在AL，餘數在AH中。字除法，DX:AX除以src，被除數32位，除數為16位。商在AX，餘數在DX中。

- 帶符號除法指令IDIV
IDIV src    //如果除數為0，會發生型別為0的終端。

- 符號擴充套件指令
位元組擴充套件指令CBW：將一個位元組（8位）按其符號擴充套件為字（16位）。它隱含的運算元為暫存器AL和AH。
字擴充套件指令CWD：將一個字（16位）按其符號位擴充套件為雙字（32位）。它隱含的運算元為暫存器AX和DX。

2.3 位操作指令

2.3.1 邏輯運算指令

• 邏輯與指令AND

AND dst, src    //將目的運算元和源運算元按位進行邏輯與運算，並將結果賦值給目的運算元。

• 測試指令TEST

TEST dst, src   //TEST指令操作根AND指令相似，只是，不將操作結果賦值給目的運算元，只將結果反應在狀態標誌位上。TEST指令和CMP指令作用相似，一個比較位，一個比較字或位元組。

• 邏輯或指令OR

OR dst, src     //將目的運算元和源運算元進行按位邏輯或運算，結果賦值給目的運算元。

OR指令和AND指令：如果將一個暫存器和本身進行運算，不改變暫存器的值，隻影響狀態標誌位。
經常用暫存器與自身按位與AND或者按位或OR，根據狀態標誌位來判斷資料是否為0，用CMP指令雖然能達到同樣的效果，但是指令位元組較多，執行速度慢。

• 邏輯異或運算指令XOR

XOR dst, src    //將dst和src進行按位異或運算，結果賦值給dst。

XOR指令的一個用途是：將暫存器或儲存器某些特定的位”求反“，使其餘位不變。**求反的位與”1“異或，不變的位與”0“異或。

• 邏輯非運算NOT

NOT dst //運算元不能為一個立即數。

2.3.2 移位指令

• 邏輯左移/算術左移指令SHL/SAL

SHL dst, 1/CL   //將dst邏輯左移1位或CL位
SAL dst, 1/CL   //將dst算術左移1位或CL位
SHL和SAL操作完全相同，左移一次可以實現dst乘以2操作。

• 邏輯右移指令SHR

SHR dst, 1/CL   //將dst向右移1位或CL暫存器指定的位數，最高位補0。右移一次可以實現除以2操作。

• 算術右移指令SAR

SAR dst, 1/CL   //將dst向右移1位或CL暫存器指定的位數，最高位保持不變。

2.3.3 迴圈移位指令

• 迴圈左移指令ROL

ROL dst, 1/CL   //將dst向左迴圈移動1位或者CL暫存器指定的位數。

• 迴圈右移指令ROR

ROR dst, 1/CL   //將dst向右迴圈移動1位或者CL暫存器指定的位數。

• 帶進位迴圈左移指令RCL

RCL dst， 1/CL   //將dst與進位標誌CF一起向左迴圈1位或者CL暫存器指定的位數。

• 帶進位迴圈右移指令RCR

RCR dst， 1/CL   //將dst與進位標誌CF一起向右迴圈1位或者CL暫存器指定的位數。

2.4 串操作指令

• 串傳送指令

MOVS dst_string, src_string //將一個位元組或字從儲存器的某個區域傳送到另一個區域。
MOVSB                       //B代表位元組串傳送，有B這個標誌，指令後不能出現運算元。
MOVSW                       //W代表字傳送，有W這個標誌，指令後不能出現運算元。

例子： SI和DI分貝是源變址暫存器和目的變址暫存器
LEA SI, BUFFER1 ;源串首地址指標
LEA DI, BUFFER2 ;目的串首地址指標
MOV CX, 200     ;字串長度
CLD             ;清除方向標誌DF
REP MOVSB       ;傳送200位元組    REP是重複字首
HLT             ;停止

• 串裝入指令LODS

LODS src_string //將一個字串中的位元組或字逐個裝入累加器AL或AX中。
LODSB
LODSW

• 串送存指令STOS

STOS    dst_string  //將累加器AL或AX的值送存到記憶體緩衝區某個位置。
STOSB
STOSW
例子：將字元”#“裝入以AREA為首地址的100個位元組中
LEA DI, AREA    
MOV AX, '##'
MOV CX, 50
CLD
REP STOSW
HTL

• 串比較指令SCAS

SCAS dst_string //SCAS指令在一個字串中搜索特定的關鍵字。字串的起始地址只能放在（ES：DI）中，不能段超越，待搜尋的關鍵字必須放在累加器AL或AX中。
SCASB
SCASW

2.5 控制轉移指令

2.5.1 轉移指令

將一種程式控制從一處改換到另一處的最直接的方法。在CPU的內部，轉移是通過將目標地址傳送給CS和IP（段間轉移）或IP（段內轉移）來實現的。

• 無條件轉移指令JMP

- 段內直接轉移
JMP near_label  //程式碼段暫存器CS的內容不變，JMP指令計算出下一條指令的地址到目標地址之間的16位相對位移量disp，disp可正可負。範圍-32768 - 32767

- 段內直接短轉移
JMP short_label //相對位移量disp的範圍為-128 - 127，屬於短標號。

- 段內間接轉移
JMP reg16/mem16 //用指定的暫存器或儲存器的內容取代當前IP的值，以實現程式的轉移。

- 段間直接轉移
JMP far_label   //運算元是一個遠標號，該標號在另一個程式碼段內。IP和CS內容會被該程式碼段標號資訊取代。

- 段間間接轉移
JMP mem32   //將儲存器的前兩個位元組賦值給IP，後兩個位元組賦值給CS。

• 條件轉移指令

Jcc short_babel //”cc“表示條件，首先測試規定條件，如果滿足則跳轉到目標地址，否則，繼續執行。條件可以是無符號位的高 | 低（Above | Below），帶符號數的大 | 小（Great | Less）等等。

2.5.2 迴圈控制指令

• LOOP

LOOP short_label    //LOOP要求使用CX做暫存器的內容減一，結果不為零，則轉到指令指定的短標號處。
LOOPE short_label   //"E" 是相等equal
LOOPZ short_label   //"Z" 是等於零zero
LOOPNE short_label  //”NE“是不相等
LOOPNE short_label  //”NZ“是不為零

2.5.3 過程呼叫與返回指令

• 過程呼叫指令CALL

- 段內直接呼叫
CALL    near_proc       //運算元是一個近過程，過程在本段內。

- 段內間接呼叫
CALL    reg16/mem16 //運算元是一個16位的暫存器或儲存器，先將IP入棧，再講運算元內容賦值給IP。

- 段間直接呼叫
CALL    far_proc        //運算元是一個遠過程，在另外的程式碼段。會先將CS和IP入棧，在更新其值為該程式碼段的資訊。

- 段間間接呼叫
CALL    mem32       //運算元是一個32位的儲存器，先將CS和IP入棧，再見運算元的後兩個位元組給CS，前兩個位元組給IP。

• 過程返回指令RET
  一般將堆疊之前儲存的斷點值彈出，程式返回原來呼叫的地方。RET允許帶一個彈出只（pop_value），範圍是0 - 64K大小，表示返回時從堆疊捨棄的位元組數大小。

2.6 處理器控制指令

• 標誌位操作指令

CLC：清進位標誌
STC：置進位標誌
CMC：對進位標誌求反
CLD：清方向標誌
STD：置方向標誌
CLI：清中斷允許位標誌
STI：置中斷允許標誌

• 外部同步指令

- HLT       //使CPU進入暫停狀態
- WAIT  //使CPU進入等待狀態
- ESC   //ESC ext_op, src   使其他處理器使用8086的定址方式，並取得指令。
- LOCK  //使CPU匯流排鎖定低電平有效，直到執行完下一條指令。

• 空操作指令NOP
  NOP指令不進行任何操作，但是會佔用3個時鐘週期。