基于8086cpu的汇编语言学习总结

寄存器

• 通用寄存器：ax、bx、cx、dx。在8086cpu中都是16位的，可拆分成两个8位的来用，如ax可分成al（低8位）、ah（高8位）
• 段寄存器：cs（code segment）、ds（data segment）、ss（stack segment）、es（external segment）
• 可用于内存单元寻址的寄存器：bx、bp、di、si，其中bx、di、si段地址默认在ds中，bp的段地址默认在ss中
• 直接寻址：不使用寄存器。[idata]，idata是一个常数，在编写汇编代码时需要添加段前缀，否则编译器会将[idata]解释成一个数据，而不是内存偏移地址。                         如：ds:[idata]表示SA（段地址）=(ds)，EA（偏移地址）=idata
• 寄存器间接寻址：使用一个寄存器。只有bx、di、si、bp这四个寄存器能用于内存单元寻址。前三个的段地址默认在ds中，bp的段地址默认在ss中。如：[bx]表示SA=(ds)，EA=（bx），[bp]表示SA=(ss)，EA=（bp）
• 寄存器相对寻址：使用一个寄存器加一个常数。如[bx+idata]表示SA=(ds)，EA=（bx）+idata。实际应用：用于数组idata[bx]，把idata想象成数组名，c/c++中数组名存的就是数组的起始地址，把bx想象成数组下标
• 基址变址寻址：使用两个寄存器。如[bx+si]表示SA=(ds)，EA=(bx)+(si)，bx和si两个都是可变的，可用于二维结构体
• 相对基址变址寻址：使用两个寄存器加一个常数。如[bx+si+idata]表示SA=(ds)，EA=(bx)+(si)+idata。实际应用与二维数组：idata[bx][si]。原理同一维数组类似
• CS：IP：用于定位指令的内存地址。在8086cpu中CS：IP表示SA=(CS)，EA=(IP)。每次执行完一条指令，IP会自动增加，增加的值为所执行完指令的长度
• SS：SP：用于定位栈空间的内存地址。在8086cpu中SS：SP表示SA=(SS)，EA=(SP)。在执行push指令时，SP的值会减少，即栈顶指针向低地址方向移动，执行pop指令时则相反
• 标志寄存器flag：用来存储相关指令的某些执行结果；用来为CPU执行某些相关指令提供行为依据；用来控制CPU的相关工作方式。

用来存储相关指令的某些执行结果：在8086CPU的指令集中，有的指令是影响标志寄存器的，如add、sub、mul、div、inc、or、and等运算指令；有的指令的执行对标志寄存器没有影响，如push、pop、mov等传送指令。

• ZF标志，零标志位。它记录相关指令执行后，其结果是否为零。如果是，则为1，否则为0
• PF标志：奇偶标志位。它记录相关指令执行后，其结果的所有位中1的个数是否为偶数。如果是，则为1，否则为0
• SF标志，符号标志位。它记录相关指令执行后，其结果是否为负。如果是，则为1，否则为0
• CF标志，进位标志位。一般情况下，在进行无符号数运算的时候，它记录了运算结果的最高有效位向更高位的进位值或借位值
• OF标志，溢出标志位。一般情况下，在进行有符号数运算的时候，它记录了运算结果是否发生了溢出。如果发生溢出，OF=1，否则OF=0
• DF标志，方向标志位。在串处理指令中，控制每次操作后si、di的增减：DF=0，每次操作后si、di递增；DF=1，每次操作后si、di递减

用来为CPU执行某些相关指令提供行为依据：

• adc指令，带进位加法指令，它利用了CF位上记录的进位值。如adc ax,ax实现的功能是（ax）=（ax）+（ax）+ CF
• sbb指令，带借位减法指令，它利用了CF位上记录的借位值。如sbb ax,ax实现的功能是（ax）=（ax）-（ax）- CF
• cmp指令，比较指令，相当于减法指令，不保存运算结果，只改变标志寄存器中相关位的值。cmp指令格式：cmp 操作对象1，操作对象2

对于两个有符号整数a、b，执行cmp a，b指令，通过ZF、SF、OF标志位判断大小：

• a>b：ZF=0&&（OF=0&&SF=0 || OF=1&&SF=1）
• a==b：ZF=1
• a<b：ZF=0&&（OF=0&&SF=1 || OF=1&&SF=0）

对于两个无符号整数a、b，执行cmp a，b指令，通过ZF、CF标志位判断大小：

• a>b：ZF=0&&CF=0
• a==b：ZF=1
• a<b：ZF=0&&CF=1

根据无符号数的比较结果进行转移的条件转移指令：

• je（jmp equal）：等于则转移
• jne（jmp not equal）：不等于则转移
• jb（jmp below）：小于则转移
• jnb（jmp not below）：不小于则转移
• ja（jmp above）：大于则转移
• jna（jmp not above）：不大于则转移

串传送指令：

• movsb：将ds：si指向的内存单元中的字节送入es：di中，然后根据DF的值增减si、di的值
• movsw：将ds：si指向的内存单元中的字送入es：di中，然后根据DF的值增减si、di的值
• cld：设置DF=0；std：设置DF=1
• rep movsb：根据cx的值，循环执行movsb。相当于 s：movsb；loop s

指令

• mov：进行赋值操作。注意：段寄存器必须要通过其它寄存器来赋值，不能直接赋值；在赋值时需指定数据大小，用 byte ptr 或word ptr，如 mov byte ptr, [bx]
• add：加
• sub：减
• div：除。用ax和dx两个寄存器来存被除数。在8086cpu中被除数有16位和32位两种情况，如果是16位，直接用ax来存，如果是32位，用ax存低16位，dx存高16位；除数有8位和16位两种情况，如果除数为8位，则al存除法操作的商，ah存余数；如果除数为16位，则ax存除法操作的商，dx存余数
• mul：乘。两个相乘的数，要么都是8位，要么都是16位。如果都是8位，一个默认放在AL中，结果默认放在AX中；如果都是16位，一个默认放在AX中。结果高位放在DX中，低位放在AX中
• 数据指定：dd(data double word)、dw(data word)、db(data byte)，可用dub重复数据，格式：dd/dw/db 重复的次数 dup(重复的数据内容)
• 位操作：and，or
• loop：循环指令。通过命名标识来实现，可以嵌套循环，循环次数存储在cx中
• 操作符offset，放在标识名的前面，用来获取标识名的段内偏移地址
• jmp指令是根据位移来进行转移的。cpu在执行jmp指令时，用jmp标号的地址减去jmp指令下一条指令地址，从而得到位移，这样提高灵活性
• 转移地址在指令中的jmp指令：段内转移：jmp short 标号（8位位移）；jmp near ptr标号（ 16位位移）；段间转移：jmp far ptr 标号，会同时修改CS和IP的值
• 转移地址在寄存器中的jmp指令：jmp 寄存器表示为IP=(寄存器)
• 转移地址在内存中的jmp指令：jmp word ptr 内存单元地址（段内转移）；jmp dword ptr内存单元地址（段间转移），IP=（内存单元地址），CS=（内存单元地址+2）
• jcxz指令：条件指令，判断cx是否等于0，如果c等于0，则跳转到标号位置，否则没有任何作用。jcxz标号 相当于 if(cx==0) jmp short 标号
• ret指令：用栈中的数据修改IP的值，实现段内近转移。相当于pop IP
• retf指令：用栈中的数据修改IP、CS的值，实现段间转移。相当于pop IP、pop CS
• call指令：将当前的IP或CS值入栈，然后转移
• call 标号 相当于 push IP；jmp near ptr 标号
• call far ptr 标号 相当于 push CS； push IP；jmp far ptr 标号
• call 16位reg  相当于 push IP； jmp 16位reg
• call word ptr 内存单元地址 相当于 push IP，jmp word ptr 内存单元地址
• call dword ptr 内存单元地址 相当于 push CS，push IP，jmp dword ptr 内存单元地址
• call 和ret指令搭配使用可实现子程序的调用
• lea指令：把数据的内存地址载入到寄存器中。形如lea  reg,[data] 

中断

中断信息：

• 除法错误：0
• 单步执行：1。TF=1
• 执行into指令：4
• 执行int指令：int n，n即为中断类型码。

中断过程，由硬件自动完成：

1. 从中断信息中取得中断类型码：N；
2. 将标志寄存器的值入栈：pushf；
3. 设置标志寄存器的第8位TF和第9位IF的值为0：TF=0，IF=0；
4. CS的内容入栈：push CS；
5. IP的内容入栈：push IP；
6. 根据中断类型码，从中断向量表中读取中断处理程序的入口地址，设置CS和IP的值：(IP) = (N*4)，(CS) = (N*4+2)。