標(biāo)記寄存器

CPU內(nèi)部的寄存器中，有一種特殊的寄存器(對于不同的處理機，個數(shù)和結(jié)構(gòu)都可能不同)具有以下3種作用。

（1）用來存儲相關(guān)指令的某些執(zhí)行結(jié)果。
（2）用來為CPU執(zhí)行相關(guān)指令提供行為依據(jù)。
（3）用來控制CPU的相關(guān)工作方式。

這種特殊的寄存器在8086CPU中，被稱為標(biāo)志寄存器(flag)。如圖：

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11.1 ZF標(biāo)志

flag的第6位是ZF，零標(biāo)志位。它記錄相關(guān)指令執(zhí)行后，其結(jié)果是否為0。如果結(jié)果為0那么zf=1；如果不為0，那么zf=0。

運算指令的執(zhí)行對標(biāo)志寄存器會產(chǎn)生影響，而傳送指令對標(biāo)志寄存器不會產(chǎn)生影響。

比如：

mov ax,1 ;不對標(biāo)志寄存器產(chǎn)生影響 sub ab,1 ;對標(biāo)志寄存器產(chǎn)生影響,并且zf=1

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11.2 PF標(biāo)志

flag的第2位是PF，奇偶標(biāo)志位。它記錄相關(guān)指令執(zhí)行后，其結(jié)果的所有bit位中1的個數(shù)是否為偶數(shù)。如果1的個數(shù)為偶數(shù)，pf=1，如果為奇數(shù)，那么pf=0。

比如：

mov al,1 ;不影響標(biāo)志寄存器 add al,10 ;影響標(biāo)志寄存器,并且1的個數(shù)為奇數(shù),pf=0

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11.3 SF標(biāo)志

flag的第7位是SF，符號標(biāo)志位。它記錄相關(guān)指令執(zhí)行后，其結(jié)果是否為負(fù)。如果結(jié)果為負(fù)，sf=1；如果非負(fù)，sf=0。

檢測點 11.1
寫出下面指令執(zhí)行后，ZF、PF、SF等標(biāo)志位的值。

指令ZFPFSF

sub al,al	1	1	0
mov al,1	0	0	0
push ax	——	——	——
pop bx	——	——	——
add al,bl	0	0	0
add al,10	0	1	0
mul al	0	1	1

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11.4 CF標(biāo)志

flag的第0位是CF，進位標(biāo)志位。一般情況下，在進行無符號數(shù)運算的時候，它記錄了運算結(jié)果的最高有效位向更高位的進位值，或從更高位的借位值。如圖(加法器的Ci進位,i=7)：

加法減法都會產(chǎn)生借位：
（1）加法比如：

mov al,98H add al,al ;執(zhí)行后:(al)=30H,CF=1,CF記錄了從更高有效位向更高的進位值

（2）減法比如：

mov al,97H sub al,98H ;執(zhí)行后:(al)=FFH,CF=1,CF記錄了向更高位進行借位值

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11.5 OF標(biāo)志

flag的第11位是OF，溢出標(biāo)志位。一般情況下，OF記錄了有符號數(shù)運算的結(jié)果是否發(fā)生了溢出。如果發(fā)生溢出，OF=1；如果沒有，OF=0。

注意CF和OF的區(qū)別：CF是對無符號位數(shù)運算有意義的標(biāo)志位，而OF是對有符號數(shù)運算有意義的標(biāo)志位。

比如：

mov al,0f0h ;有符號為-10,無符號為240 add al,78h ;有無符號都為120 ;進行無符號運算則發(fā)生溢出,進行有符號運算將不溢出 ;則cf=1,of=0

檢測點 11.2
寫出下面每條指令執(zhí)行后，ZF、PF、SF、CF、OF等標(biāo)志位的值。

指令CFOFSFZFPF

sub al,al	0	0	0	1	1
mov al,10h	——	——	——	——	——
add al,90h	0	0	1	0	1
mov al,80h	——	——	——	——	——
add al,80h	1	1	0	1	1
mov al,0fch	——	——	——	——	——
add al,05h	1	0	0	0	0
mov al,7dh	——	——	——	——	——
add al,0bh	1	1	0	0	0

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11.6 adc指令

adc是帶進位加法指令，它利用了CF位上記錄的進位值。

指令格式：adc 操作對象1，操作對象2
功能：操作對象1=操作對象1+操作對象2+CF

例子：
編程，計算1EF000H+201000H，結(jié)果放在ax(高16位)和bx(低16位)中。

mov ax,001eh mov bx,0f000h add bx,1000h ;標(biāo)志寄存器cf置1 adc ax,0020h ;(ax)=(ax)+0020h+cf

編寫一個子程序，對兩個128位數(shù)據(jù)進行相加。
名稱： add128
功能：兩個128位數(shù)據(jù)進行相加。
參數(shù)：
*參數(shù)1：*ds:si指向存儲第一個數(shù)的內(nèi)存空間，因數(shù)據(jù)為128位，所以需要8個字單元，由低地址單元到高地址單元一次存放128位數(shù)據(jù)由低到高的各個字。運算結(jié)果存儲在第一個數(shù)的存儲空間中。
*參數(shù)2：*ds:di指向存儲的第二個數(shù)的內(nèi)存空間。

程序如下：

add128:push axpush cxpush sipush disub ax,ax ;將cf置0mov cx,8 s:mov ax,[si]adc ax,[di]mov [si],axadd si,2add di,2loop spop dipop sipop cxpop axret

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11.7 sbb指令

sbb是帶借位減法指令，它利用了CF位上記錄的借位值。

指令格式：sbb 操作對象1,操作對象2
功能：操作對象1 = 操作對象1-操作對象2-CF

與adc具有相同的思想設(shè)計。

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11.8 cmp指令

cmp是比較指令，cmp的功能相當(dāng)于減法指令，只是不保存結(jié)果。cmp指令執(zhí)行后，將對標(biāo)志寄存器產(chǎn)生影響。

cmp指令格式：cmp 操作對象1,操作對象2
功能：計算操作對象1-操作對象2但并不保存結(jié)果,僅僅根據(jù)計算結(jié)果對標(biāo)志寄存器進行設(shè)置

比如：cmp ax,ax指令執(zhí)行后：zf=1，pf=1，sf=0，cf=0，of=0。

執(zhí)行cmp ax,bx后：

如果(ax)=(bx) 則(ax)-(bx)=0，所以：zf=1

如果(ax)!=(bx) 則(ax)-(bx)!=0，所以：zf=0

如果(ax)<(bx) 則(ax)-(bx)將產(chǎn)生借位，所以：cf=1

如果(ax)>=(bx) 則(ax)-(bx)不必借位，所以：cf=0

如果(ax)>(bx) 則(ax)-(bx)即不必借位，結(jié)果又不為0，所以：cf=0并且zf=0

如果(ax)<=(bx) 則(ax)-(bx)既可能借位，結(jié)果可能為0，所以：cf=1或zf=1

顯然，除了上面那樣還不夠！

還需要sf和of一起作用(記住，of=1溢出導(dǎo)致實際結(jié)果與邏輯結(jié)果相反)：

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11.9 檢測比較結(jié)果的條件轉(zhuǎn)移指令

“轉(zhuǎn)移”指的是它能夠修改IP，而“條件”指的是它可以根據(jù)某種條件，決定是否修改IP。

指令含義檢測的相關(guān)標(biāo)志位

je	等于則轉(zhuǎn)移	zf=1
jne	不等于則轉(zhuǎn)移	zf=0
jb	低于則轉(zhuǎn)移	cf=1
jnb	不低于則轉(zhuǎn)移	cf=0
ja	高于則轉(zhuǎn)移	cf=0且zf=0
jna	不高于則轉(zhuǎn)移	cf=1或zf=1

e：表示equal
ne：表示not equal
b：表示below
nb：表示not below
a：表示above
na：表示not above

檢測點 11.3
（1）補全下面的程序，統(tǒng)計F000:0處32個字節(jié)中，大小在[32,128]的數(shù)據(jù)的個數(shù)。

assume cs:codecode segmentstart:mov ax,0f000hmov ds,axmov bx,0mov dx,0mov cx,32s: mov al,[bx]cmp al,32;低于32jb s0cmp al,128;高于128ja s0;如果在范圍內(nèi),則+1inc dxs0:;如果不在范圍內(nèi),則+1inc bxloop s code ends end start

（2）補全下面的程序，統(tǒng)計F000:0處32個字節(jié)中，大小在(32,128)的數(shù)據(jù)個數(shù)。

assume cs:codecode segmentstart:mov ax,0f000hmov ds,axmov bx,0mov dx,0mov cx,32s: mov al,[bx]cmp al,32;不高于是<=jna s0cmp al,128;不低于是>=jnb s0;如果在范圍內(nèi),則+1inc dxs0:;如果不在范圍內(nèi),則+1inc bxloop s code ends end start

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11.10 DF標(biāo)志和串傳送指令

flag的第10位是DF，方向標(biāo)志位。在串處理指令中，控制每次操作后si、di的增減。

格式：movsb
功能：執(zhí)行movsb指令相當(dāng)于進行下面幾步操作。
（1）((es)?16+(di))=((ds)?16+(si))((es)?16+(di))=((ds)?16+(si))
（2）如果df=0則：(si)=(si)+1,(di)=(di)+1(si)=(si)+1,(di)=(di)+1
（3）如果df=1則：(si)=(si)?1,(di)=(di)?1(si)=(si)?1,(di)=(di)?1

格式：movsw
功能：將ds:si指向的內(nèi)存單元中的字送入es:di中，然后根據(jù)標(biāo)志寄存器df位的值，將si和di遞增2或遞減2。
（1）如果df=0則：add si,2 and add di,2
（2）如果df=1則：sub si,2 and sub si,2

格式：rep movsb
功能：根據(jù)cx來決定循環(huán)次數(shù)，n次就是復(fù)制n個字節(jié)的內(nèi)容

s: movsbloop s

同理：擁有格式rep movsw
功能：根據(jù)cx來決定循環(huán)次數(shù)，n次就是復(fù)制n個字的內(nèi)容

改變方向的2個指令：
（1）cld指令：將標(biāo)志寄存器的df置0
（2）std指令：將標(biāo)志寄存器的df置1

例子：
編程，用串傳送指令，將data段中的第一個字符復(fù)制到它后面的空間中。

mov ax,data mov ds,ax mov si,0 mov es,ax mov di,16 mov cx,16 cld rep movsb

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11.11 pushf和popf

pushf的功能是將標(biāo)志寄存器的值壓入棧中，而popf是從棧中彈出數(shù)據(jù)，送入標(biāo)志寄存器中。pushf和popf，為直接訪問標(biāo)志寄存器提供了一種方法。

檢測點 11.4
下面的程序執(zhí)行后：(ax)=?(ax)=?

mov ax,0 ;ax=0 push ax ;ax=0,stack=[top>0>bottom] popf ;ax=0,stack=[top>bottom] mov ax,0fff0h ;ax=fff0h add ax,0010h ;ax=0h pushf ;ax=0,stack=[top>1000111B>bottom] pop ax ;ax=47h(0100 0111B),stack=[top>bottom] and al,11000101B;ax=45h(0100 0101B) and ah,00001000B;ax=45h

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11.12 標(biāo)志寄存器在Debug中的表示

在Debug中，標(biāo)志寄存器是按照有意義的各個標(biāo)志位單獨表示的。在Debug中，我們可以看到下面的信息。

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實驗11 編寫子程序

應(yīng)用舉例：

assume cs:codesgdatasg segmentdb "Beginner's All-purpose Symbolic Instruction Code.",0 datasg endscodesg segmentbegin:mov ax,datasgmov ds,axmov si,0call lettercmov ax,4c00hint 21hletterc:;比較是'a'<=ds:[si]<='z';如果是,則變?yōu)榇髮?否則,啥也不干;循環(huán)到0位置push axchange:mov al,ds:[si];ax<'a'則什么也不做cmp al,97jb next;ax>'z'則什么也不做cmp al,122ja next;ax=0,則返回cmp al,0je returnand al,11011111Bmov ds:[si],alnext:inc siloop changereturn:pop axretcodesg ends end begin

總結(jié)

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