c) XOR приемник, источник; 8086, логическое исключающее ИЛИ.
xor d, s; s xor d d
Выполняет побитовое «логическое исключающее ИЛИ» над приемником и источником (источник и приемник не могут быть переменными одновременно) и помещает результат в приемник. Любой бит результата равен 1, если соответствующие биты операндов различны, и нулю, если одинаковы.
d) NOT приемник; 8086, инверсия
not s; ¬(s) s
Каждый бит приемника, равный нулю, устанавливается в 1, и каждый бит, равный 1, сбрасывается в 0. Флаги не затрагиваются.
e) TEST приемник, источник; 8086, логическое сравнение.
and d, s; s & d
Вычисляет результат действия побитового «логического И» над приемником и источником (источник и приемник не могут быть переменными одновременно) и устанавливает флаги SF, ZF и PF в соответствии с полученным результатом, не сохраняя результат (флаги OF и CF обнуляются, значение AF не определено). TEST, так же как и СМР, используется в основном в сочетании с командами условного перехода (Jcc).
П1.4. Сдвиговые команды
a) SAR приемник, счетчик; 8086, арифметический сдвиг вправо.
SAL приемник, счетчик; 8086, арифметический сдвиг влево.
SHR приемник, счетчик; 8086, логический сдвиг вправо.
SHL приемник, счетчик; 8086, логический сдвиг влево.
Эти четыре команды выполняют двоичный сдвиг приемника вправо или влево на значение счетчика (число или регистр CL, из которого учитываются только младшие пять бит, которые могут принимать значения от 0 до 31). Операция сдвига на 1 эквивалентна умножению (сдвиг влево) или делению (сдвиг вправо) на 2. Так, число 0010b (2) после сдвига на 1 влево превращается в 0100b (4). Команды SAL и SHL выполняют одну и ту же операцию (на самом деле это одна и та же команда) – на каждый шаг сдвига старший бит заносится в CF, все биты сдвигаются влево на одну позицию, и младший бит обнуляется. Команда SHR выполняет прямо противоположную операцию: младший бит заносится в CF, все биты сдвигаются на 1 вправо, старший бит обнуляется. Эта команда эквивалентна беззнаковому целочисленному делению на 2. Команда SAR действует по аналогии с SHR, только старший бит не обнуляется, а сохраняет предыдущее значение, так что, например, число 11111100b (-4) перейдет в 11111110b (-2). SAR, таким образом, эквивалентна знаковому делению на 2, но, в отличие от IDIV, округление происходит не в сторону нуля, а в сторону отрицательной бесконечности. Так, если разделить -9 на 4 с помощью IDIV, результат будет -2 (и остаток -1), а если выполнить арифметический сдвиг вправо числа -9 на 2, результат будет -3. Сдвиги больше, чем на 1, эквивалентны соответствующим сдвигам на 1, выполненным последовательно. Схема всех сдвиговых операций приведена на рис. 2.1.
Сдвиги на 1 изменяют значение флага OF: SAL/SHL, устанавливают его в 1, если после сдвига старший бит изменился (т. е. старшие два бита исходного числа не были одинаковыми), и в 0, если старший бит остался тем же. SAR устанавливает OF в 0, и SHR устанавливает OF в значение старшего бита исходного числа. Для сдвигов на несколько бит значение OF не определено. Флаги SF, ZF, PF устанавливаются всеми сдвигами в соответствии с результатом, значение AF не определено (кроме случая, если счетчик сдвига равен нулю, в котором ничего не происходит и флаги не изменяются).
В процессорах 8086 непосредственно можно задавать в качестве второго операнда только число 1 и при использовании CL учитывать все биты, а не только младшие 5.
b) ROR приемник, счетчик; 8086, циклический сдвиг вправо.
ROL приемник, счетчик; 8086, циклический сдвиг влево.
RCR приемник, счетчик; 8086, циклический сдвиг вправо через флаг переноса.
RCL приемник, счетчик; 8086, циклический сдвиг влево через флаг переноса.
Эти команды осуществляют циклический сдвиг приемника на число бит, указанное в счетчике (число или регистр CL, из которого учитываются только младшие пять бит, принимающие значения от 0 до 31). При выполнении циклического сдвига на 1 команды ROR (ROL) сдвигают каждый бит приемника вправо (влево) на одну позицию, за исключением самого младшего (старшего), который записывается в позицию самого старшего (младшего) бита. Команды RCR, RCL выполняют аналогичное действие, но включают флаг CF в цикл, как если бы он был дополнительным битом в приемнике.
П1.5. Команды передачи управления
В состав группы команд передачи управления можно включить:
- команды безусловного и условных переходов;
- команды зацикливания;
- команды вызова подпрограмм и команды возврата из подпрограммы;
- команды вызова прерываний и возврата из прерывания.
a) Команда безусловного перехода
JMP операнд; 8086, безусловный переход
JMP передает управление в другую точку программы. Операндом может быть непосредственный адрес для перехода, а также регистр или переменная, содержащая адрес.
В зависимости от типа перехода различают:
переход типа short (короткий переход) – если адрес перехода находится в пределах от -127 до +128 байт от команды JMP;
переход типа near (ближний переход) – если адрес перехода находится в том же сегменте памяти, что и команда JMP;
переход типа far (дальний переход) – если адрес перехода находится в другом сегменте.
b) Команды условного перехода
Jcc операнд; 8086, переход по адресу, задаваемому операндом, если условие перехода сс истинно.
Команда Описание
JA Переход, если выше (CF = 0 и ZF = 0)
JAE Переход, если выше или равно (CF = 0)
JB Переход, если ниже (CF = 1)
JBE Переход, если ниже или равно (CF = 1 или ZF = 1)
JC Переход, если перенос (CF = 1)
JCXZ Переход, если регистр CX равен 0
JE Переход, если равно (ZF = 1)
JZ Переход, если 0 (ZF = 1)
JG Переход, если больше (ZF = 0 и SF = OF)
JGE Переход, если больше или равно (SF = OF)
JL Переход, если меньше (SF <> OF)
JLE Переход, если меньше или равно (ZF=1 или SF <> OF)
JNA Переход, если не выше (CF = 1 и ZF = 1)
JNAE Переход, если не выше или равно (CF = 1)
JNB Переход, если не ниже (CF = 0)
JNBE Переход, если не ниже или равно (CF=0 и ZF=0)
JNC Переход, если нет переноса (CF = 0)
JNE Переход, если не равно (ZF = 0)
JNG Переход, если не больше (ZF = 1 или SF <> OF)
JNGE Переход, если не больше или равно (SF <> OF)
JNL Переход, если не меньше (SF = OF)
JNLE Переход, если не меньше или равно (ZF=0 и SF=OF)
JNO Переход, если нет переполнения (OF=0)
JNP Переход, если нет контроля четности (PF = 0)
JNS Переход, если нет знака (SF = 0)
JNZ Переход, если нет нуля (ZF = 0)
JO Переход, если переполнение (OF = 1)
JP Переход, если контроль четности (PF = 1)
JPE Переход, если контроль на проверку четности (PF = 1)
JPO Переход, если контроль на проверку нечетности (PF = 0)
JS Переход, если знак отрицательный (SF = 1)
JZ Переход, если ноль (ZF = 1)
Команды условного перехода (за исключением команды JCXZ) проверяют флаги, которые были установлены предыдущей командой. Условия для каждой мнемонической формы команды даны в круглых скобках выше после каждого описания. Термины «меньше» и «больше» используются при сравнении целых со знаком; «выше» и «ниже» – для целых без знака. Если условие выполняется, то происходит переход по адресу, задаваемому операндом, иначе – выполняется команда, следующая за командой условного перехода. Использование данной команды наиболее эффективно, когда цель условного перехода находится в текущем кодовом сегменте и в пределах от -128 до +127 байт относительно первого байта следующей команды. Если цель команды условного перехода находится за пределами -128 до +127 байт относительно первого байта следующей команды, используйте команду с противоположным условием перехода в сочетании с командой безусловного перехода.
Команда JCXZ отличается от других команд условного перехода тем, что она проверяет не флаги, а содержимое регистра CX на равенство 0. Команда JCXZ полезна в начале условного цикла, который заканчивается командой условного перехода к началу цикла (например, LOOPNE метка цели). Команда JCXZ предотвращает нахождение в цикл при регистре CX, равном нулю, что может привести к выполнению цикла 64К раз вместо нуля раз.
с) Команды зацикливания
LOOP метка; 8086, повторить цикл (декремент CX и возврат на метку), если (CX) ≠ 0.
Команда LOOP уменьшает содержимое регистра СХ на 1 и выполняет переход типа short (на расстояние [-128, +127] байт от команды Loop). Эта команда используется для организации циклов с регистром СХ в качестве счетчика и эквивалентна паре команд: { dec CX ; jnz метка }, но не меняет значения флагов. Для принудительного выхода из цикла до исчерпания заданного числа повторений используются команды LOOPcc, где сс – дополнительное условие перехода, комбинируемое по «И» с условием (CX) ≠ 0.
LOOPE метка; 8086, повторить цикл, пока равно ( если (CX) ≠ 0 & ZF=1)
LOOPZ метка; 8086, повторить цикл, пока ноль ( если (CX) ≠ 0 & ZF=1)
LOOPNE метка; 8086, повторить цикл, пока не равно ( если (CX) ≠ 0 & ZF=0)
LOOPNZ метка; 8086, повторить цикл, пока не ноль ( если (CX) ≠ 0 & ZF=0)
d) Команды вызова подпрограмм и команды возврата из подпрограммы
CALL операнд; 8086, переход на подпрограмму с возвратом.
Сохраняет адрес следующей команды в стеке и передает управление по адресу, указанному в операнде. Операндом может быть непосредственное значение (метка в ассемблере), регистр или переменная, содержащие адрес перехода. Если подпрограмма размещена в том же сегменте, что и команда CALL, то выполняется ближний вызов подпрограммы: прямой (на метку) или косвенный (через регистр или переменную). При этом в стеке сохраняется текущее значение IP, а в IP загружается смещение адреса подпрограммы. Если подпрограмма размещена в другом сегменте, нежели команда CALL, то в стеке сохраняются текущие значения CS и IP, а в CS и IP загружаются сегмент и смещение адреса подпрограммы.
RET (RETN, RETF) [число]; 8086, возврат из подпрограммы
Cчитывает из стека слово (RETN) или два слова (RETF) в зависимости от описания подпрограммы (ближнего или дальнего вызова) и загружает их соответственно в IP или в IP и CS. Операнд-число для RET не обязателен, но, если он присутствует, после считывания адреса возврата из стека будет удалено заданное этим числом количество байт.
e) Команды вызова прерываний и возврата из прерывания
INT операнд; 8086, вызов процедуры обработчика прерывания
|INTO ; 8086, прерывание 4 – если флаг переполнения равен 1
Команда INT n генерирует вызов «обработчика прерывания». Непосредственный операнд – целое число от 0 до 0FFh, задает номер индекса в таблице векторов прерываний (в старших моделях – дескрипторов прерываний) для вызываемой подпрограммы «обработчика прерывания». Таблица векторов прерываний представляет собой массив из указателей дальнего вызова длиной в четыре байта, начинающийся по адресу 0000h : 0000h. Первые 32 прерывания резервированы Intel для системных целей. Некоторые из этих прерываний используются для внутренних исключений.
Команда INT n помещает в стек содержимое регистра флагов, регистров CS и IP в указанной последовательности и затем выполняет переход к дальнему указателю, индексируемому номером прерывания.
Условная команда INTO идентична команде прерывания INT n, за исключением того, что номер прерывания неявно устанавливается равным 4, и прерывание происходит только при установленном флаге переполнения процессора.
IRET ; 8086, возврат из прерывания
|Команда IRET извлекает из стека указатель команд IP, регистр CS и флаговый регистр, после чего возобновляет выполнение прерванной программы.
П1.6. Команды обработки строк
Все команды работы со строками считают, что строка-источник находится по адресу DS:SI, а строка-приемник – по адресу ES:DI. Кроме того, все строковые команды за один раз выполняют операцию только с одним элементом строки (байтом, словом или двойным словом). Для выполнения операций над всеми элементами строки необходимо задать один из префиксов повторения операций: REP (Повторять), REPE (Повторять, пока равно), REPZ (Повторять, пока ноль), REPNE (Повторять, пока не равно), REPNZ (Повторять, пока не ноль). По аналогии с командами LOOP префиксы используют регистр СХ в качестве счетчика повторений, уменьшая его при каждом выполнении на 1, и комбинируют по «И» проверку условия (CX) = 0 с дополнительным условием, определяемым названием префикса: (ZF = 1) – для REPE, REPZ и (ZF = 0) – для REPNE, REPNZ. Обычно префикс REP используется с командами MOVS, LODS, STOS, INS и OUTS, а остальные префиксы – с командами CMPS и SCAS.
MOVS/ MOVSB/MOVSW/MOVSD приемник, источник; 8086, копирование строки
Команда копирует элемент строки из памяти по адресу DS:SI в память по адресу ES:DI.
Эта и все последующие строковые команды имеют разновидности вида MOVSB, MOVSW и MOVSD (только для i386 и выше) для задания операции над байтом, словом иди двойным словом. Если используется форма MOVS, то тип операнда определяет сам ассемблер. После того, как копирование выполнено, происходит автоматическое продвижение регистров SI и DI. Если флаг DF равен 0 (т.е. была использована команда CLD), происходит инкремент этих регистров; если же флаг DF равен 1 (была выполнена команда STD), то происходит декремент регистра. При копировании байтов выполняется инкремент или декремент на 1, при копировании слов на 2. Команде MOVS может предшествовать префикс REP для блочного сравнения с использованием CX байтов или слов.
LODS/LODSB/LODSW/LODSD источник; 8086, загрузка строки
Команда LODS загружает регистр AL, AX или EAX байтом, словом или двойным словом памяти из адреса, на который указываеи регистр SI. После выполнения загрузки регистр SI автоматически продвигается на 1 при загрузке байта, на 2 при загрузке слова и на 4 при загрузке двойного слова. Команде LODS может предшествовать префикс REP; однако команда LODS чаще используется в конструкции цикла LOOP, поскольку далее обычно следует обработка данных, загруженных в регистры AL, AX или EAX.
STOS/STOSB/STOSW/STOSD приемник; 8086, сохранение строки
Команда STOS сохраняет содержимое регистра AL, AX или EAX в байт, слово или двойное слово памяти, заданное адресом, на который указывает регистр DI (EDI) относительно сегмента в регистре ES. Переопреде-ление сегмента не допускается. Адрес назначения определяется содержимым регистра DI, а не явно заданным операндом команды STOS. Этот операнд используется только для удостоверения адресуемости сегмента ES и определения типа данных. Перед выполнением команды STOS следует загрузить в регистр DI или EDI правильное значение индекса. После сохранения элемента строки регистр DI автоматически продвигается на 1 при сохранении байта, на 2 при сохранении слова и на 4 при сохранении двойного слова. Команде STOS может предшествовать префикс REP для заполнения блока из CX или ECX байтов, слов или двойных слов.
INS/ INSB/INSW/INSD приемник, источник; 8086, ввод строки
OUTS/OUTSB/OUTSW/OUTSD приемник, источник; 8086, вывод строки
CMPS/CMPSB/CMPSW/CMPSD приемник, источник; 8086, сравнение строковых данных
Команда CMPS сравнивает байт, слово или двойное слово, на которое указывает регистр SI, с байтом, словом или двойным словом, на которое указывает регистр DI. Сравнение выполняется посредством вычитания операнда, индексированного регистром DI, из операнда, индексированного регистром SI. Отметим, что направление вычитания для команды CMPS: [SI] – [DI] противоположно направлению, принятому по обычным соглашениям Intel, где левый операнд является назначением, а правый – источником. Результат вычитания не записывается; он отражается только изменением флагов. После того, как сравнение выполнено, происходит автоматическое продвижение в регистрах SI и DI. Команде CMPS может предшествовать префикс REPE или REPNE для блочного сравнения с использованием CX-байтов или слов.
SCAS/SCASB/SCASW/SCASD приемник; 8086, сравнение строковых данных
Команда SCAS вычитает байт или слово памяти, задаваемое регистром DI, из регистров AL, AX или EAX. Результат отбрасывается; происходит только установка флагов. Операнд должен адресоваться относительно сегмента в регистре ES; переопределение сегмента не допускается. После того, как сравнение выполнено, регистр назначения автоматически обновляется. Команде SCAS может предшествовать префикс REPE или REPNE для поиска в блоке CX или ECX байтов или слов.
П1.7. Команды работы с флагами
CLC ; 8086, Очистить флаг переноса
Команда CLC очищает флаг CF (CF <-0). На другие флаги или регистры она не влияет.
CLD ; 8086, Очистить флаг направления
Команда CLD очищает флаг направления DF (DF <-0). На другие флаги или регистры она не влияет. После выполнения команды CLD строковые команды будут инкрементировать используемые ими индексные регистры (SI/DI).
CLI ; 8086, Очистить флаг прерывания
Команда CLI очищает флаг прерывания IF (IF <-0), если текущий уровень привилегированности как минимум равен IOPL. На другие флаги она не влияет. Внешние прерывания не распознаются в конце команды CLI и, начиная с этого момента, до установки флага IF.
CMC ; 8086, Дополнение флага переноса
Команда CMC изменяет на противоположное значение флага CF (CF <- NOT CF) . На другие флаги влияния не оказывает.
STC ; 8086, Установка флага переноса
Команда STC устанавливает флаг CF (CF <- 1)
STD ; 8086, Установка флага направления
Команда STD устанавливает флаг направления DF (DF <- 1), в результате чего все последующие строковые операции будут выполнять декремент индексных регистров (E)SI или (E)DI, с которыми они работают.
STI ; 8086, Установка флага прерывания
Команда STI устанавливает флаг IF (IF <- 1). После выполнения следующей команды процессор может реагировать на внешние прерывания, если эта следующая команда оставляет флаг IF в состоянии, разрешающем прерывания. Если внешние прерывания запрещены, и после команды RET использована команда RET (например, в конце подпрограммы), то команда RET будет выполнена до того, как начнут распознаваться внешние прерывания. Также, если внешние прерывания запрещены и использована команда STI, а за ней команда CLI, то внешние прерывания не будут распознаваться, поскольку команда CLI очищает флаг IF во время своего выполнения.
PUSHF ; 8086, Помещение в стек флаговых регистров
Команда PUSHF декрементирует указатель стека на 2 и копирует регистр FLAGS в новую вершину стека.
POPF ; 8086, Извлечение из стека регистров FLAGS
Команда POPA снимает с вершины стека слово и помещает его во флаговый регистр.
П1.8. Команды математического сопроцессора FPU
a) команды пересылки данных
FLD ; Загрузка действительного значения в стек
Работа команды: Декремент указателя TOP вершины стека FPU; ST(0) <- SRC;
Команда загружает действительное число в стек сопроцессора из памяти (или из другого регистра). Загружается регистр FPU, расположенный на вершине стека (определяется указателем TOP), обозначаемый здесь и далее ST(0) или просто ST. Если исходное число задано в регистре стека, то используется его номер, который был до декремента указателя вершины стека. В частности, FLD ST(0) дублирует вершину стека.
FILD ; Загрузка целочисленного значения в стек
Работа команды: Декремент указателя вершины стека FPU; ST(0) <- SRC;
Команда FILD преобразует исходный целочисленный операнд со знаком, хранящийся в памяти (или в другом регистре), в формат расширенного действительного и помещает его в стек.
FLD1/FLDL2T/FLDL2E/FLDPI/FLDLG2/FLDLN2/FLDZ ; Загрузка константы в стек