Перечислим команды, относящиеся к группе команд сложения и вычитания:

Группа а) ADD op1, op2 ; op1 := op1+op2

SUB op1, op2 ; op1 := op1 – op2

Сложение (вычитание) операндов в дополнительном двоичном коде, результат помещается на место первого операнда, второй операнд не изменяется.

Команды корректируют регистр флагов FLAGS в соответствии с результатом операции, а именно:

ZF – нулевой рез-т,

SF – знак результата,

PF – флаг четности,

CF, AF – флаги переносов,

OF – флаг переполнения.

Примеры:

ADD AH, 12 ; AH := AH + 12 (1Б)

SUB z, BX ; z := z – BX (2Б)

Группа б) ADC op1, op2 ; op1 := op1+op2+CF

SBC op1, op2 ; op1 := op1 – op2 – CF

Сложение (вычитание) операндов с переносом, образованным предыдущей командой.Модифицирует флаги аналогично группе а.

Например, если требуется сложить двойные слова, расположенные в парах регистров

(AX, BX) := (AX, BX) + (CX, DX),

причем AX, CX – старшие байты слагаемых,

BX, DX – младшие байты.

Сложение выполняется двумя командами:

ADD BX, DX

ADC AX, CX

Группа в) Специальный случай сложения – изменение операнда на единицу.

INC op ; op := op +1 (инкремент)

DEC op ; op := op –1 (декремент)

Операнд может быть регистр, или ячейка памяти, байт или слово.

Группа г) Десятичная коррекция - анализ и преобразование сложения(вычитания) для BCD кодов. BCD-операнды обрабатываются обычными командами сложения и вычитания, а затем размещается команда десятичной коррекции, которая обрабатывает только один байт данных, находящихся в AL, поэтому команды десятичной коррекции операндов не имеют (подразумеваемая адресация).

DAA; коррекция после сложения

DAS; коррекция после вычитания.

Например:

ADD AL, y

DAA

SUB AL, DH

DAS

BCD-операнды, представленные более, чем одним байтом должны обрабатываться побайтно.

Команды десятичной коррекции модифицирует флаги аналогично п.(а), за исключением флагов AF и OF.

1. Дополнительные команды

Группа а) Команда сравнения

CHP op 1, op 2; op 1 - op2

Результат нигде не запоминается, команда корректирует арифметические флаги ZF, SF,PF,CF,AF,OF.

Группа б) Команда изменения знака

NEG op ; op := -op.

Операнд может быть байт или слово в регистре или в ячейке памяти.

Пример,

MOV AH, 1 ; AH := 1

NEG AH ; AH := -1

Если операнд равен нулю, то его значение не изменяется.

Команда корректирует флаги аналогично группе а; причем

CF=1, кроме случая, когда операнд равен нулю;

OF=0, кроме случая, когда op=-128 (для 1Б) = 80h (это значит, что число заняло всю разрядность), тогда OF=1, а операнд остается без изменения.

1. Команды умножения и деления

Группа а) Умножение

MUL op ; умножение целых чисел без знака

IMUL op ; умножение целых чисел со знаком

Операнд может быть слово или байт в регистре или в ячейке памяти, но не непосредственный операнд.

Команды действуют одинаково:

- для байтов AX := AL*op

- для слов (DX,AX) := AX*op

Т.к. результат получается удвоенной разрядности относительно операндов, то при умножении слов он располагается в стандартной паре регистров (DX,AX), причем DX хранит старшие разряды. Команды модифицируют флаги:

СF=OF=0 , если старшая половина результата AH нулевая или совпадает по знакам.

СF=OF=1 , если старшие разряды не нулевые.

Группа б) Деление

DIV op; деление целых чисел без знака

IDIV op; деление целых чисел со знаковом

где op – аналогично умножению.

Команды выполняют деление нацело и формируют два результата: целое частное и остаток.

Деление слова на байт выполняется по схеме

АН:=АХ mod op (остаток)

AL:=AX div op (частное)

Деление двойного слова на слово

DX := (DX,AX) mod op

AX := (DX,AX) div op

При делении слова на байт делимое заранее должно быть размещено в аккумуляторе и сдвинуто в сторону младшего байта в АХ или AL соответственно. Деление является дополнительной к умножению командой.

Флаги не модифицируются, но может возникнуть ошибка «деление на ноль или переполнение», которая возникает, если делитель нулевой или частное не помещается в соответствующее ему место.

При появлении этой ошибки микропроцессор прекращает выполнение программы.

1. Команды преобразования длины

Эти команды часто требуются перед делением, флаги – не модифицируют.

CBW – преобразует байт со знаком в AL, в слово со знаком в АХ путем распространения старшего бита AL по всем разрядам AH;

CWD – преобразует слово со знаком в АХ в двойное слово со знаком в (DX,AX) аналогично CBW.

Так же существуют команды десятичной коррекции умножения и деления AAM, AAD

Команды обработки битов

Данная группа команд отличается отсутствием межразрядных переносов. Команды делятся на 2 группы.

1) Логические команды

Общие черты:

• Выполняют побитовую обработку операндов параллельно, без переносов; единица трактуется как «истина», ноль – «ложь»;

• модифицируют флаги, но важен только флаг ZF «нулевой результат»;

• операндами могут быть байты или слова в регистрах или ячейках памяти; второй операнд может быть непосредственным операндом.

Перечислим основные команды

NOT op; отрицание (инверсия кода). Флаги не модифицирует.

AND op1, op2; op1:= op1^ op2

Например, 0Fh ^ 15h = 05h

^	00001111
	00010101
	00000101

OR op1, op2; op1:= op1 v op2

Например, 0Fh v 15h = 1Fh

XOR op1, op2; op1 := op1  op2

Например, 0Fh v 15h = 1Ah

TEST op1, op2; op1^ op2 – результат не запоминается;

Эта операция называется «логическое сравнение». Цель формирование флага ZF = 1 - если результат нулевой, иначе ZF = 0.

Как правило, второй операнд трактуется как маска, хранящая единицы в тех разрядах, которые нужны для дальнейшей обработки.

2) Команды сдвигов

Сдвиги на n разрядов влево можно трактовать, как умножение на 2ⁿ, потому все команды сдвигов имеют 2 операнда:

оp1 – рассматривается, как набор битов, подлежащих сдвигу влево или вправо;

op2 – константа сдвига, т.е. целое число без знака, определяющее величину сдвига нового операнда; может принимать значение 1 или CL. Единица означает сдвиг на 1 разряд, а CL – содержимое регистра CL, хранящего значение n. Сдвиг с CL выполняется как повтор однократных сдвигов, содержимое CL не меняется, при CL=0, сдвиг блокируется. Результат записывается на место первого операнда. Команды сдвига модифицируют флаги, кроме AF, а “уходящий” бит фиксируется в CF.

Команды сдвига бывают логические, арифметические и циклические.

Рассмотрим их на командах однократного сдвига:

Логический сдвиг – для беззнаковых чисел может применяться для ускоренного умножения (деления) на 2, выполняется по схеме

CF

op

SHL op,1 ; сдвиг влево

SHR op,1 ; сдвиг вправо 0

Арифметический сдвиг – применяется для ускоренного умножения (деления) на 2 чисел со знаком, выполняется по схеме

SAL op,1 ; сдвиг влево

SAR op,1 ; сдвиг вправо 0

Циклический сдвиг – для беззнаковых целых, выполняется по схеме

ROL op,1 ; сдвиг влево

ROR op,1 ; сдвиг вправо

Циклический сдвиг через флаг (уходящий бит возвращается в операнд и одновременно фиксируется в CF), выполняется по схеме

R

CF

op

CL ор,1 сдвиг влево

RCR op,1 сдвиг вправо

Циклические сдвиги позволяют образовать передачу числа последовательным кодом и анализировать разряды числа. В МП 80286 и позже допускается использование второго операнда без загрузки в CL (непосредственный операнд), т.е. SHL AX,3 ;

Сегментация памяти

Память трактуется как одномерный массив байтов, каждый байт ассоциируется с двоичным адресом (номером), который называется физическим адресом.

Физический адрес – это 20-битовое беззнаковое целое от 0h до FFFFFh (метка h обозначает 16-ричную систему счисления), которое позволяет описать адресное пространство объемом 1 Мбайт.

Разрядность основного слова МП равна 2 Байта = 16 бит, поэтому для вычисления физического адреса используется выделение из адресного пространства сегментов по 64Кбайта (2¹⁶), и в пределах сегмента можно определять адрес с помощью 16-битового кода.

Сегменты в адресном пространстве должны размещаться, только начиная с байтов, адреса которых кратны 16, т.е. 4 младших бита – нулевые. Такие адреса называются параграфами.

Логический адрес представляет собой пару двухбайтовых беззнаковых целых чисел, разделенных двоеточием:

• начальный адрес сегмента (базовый),

• смещение (эффективный адрес), указывает расстояние в байтах от начала сегмента до адресуемой ячейки памяти.

Например, могут быть указаны регистры, хранящие соответствующие коды

CS : IP

При вычислении физического адреса МП расширяет содержимое сегментного регистра четырьмя нулевыми битами, затем суммирует полученное число со смещением. Получим следующую схему образования физического адреса.

15 12 11 0

DS	начальный адрес сегмента		0 0 0 0
+		15 0 смещение внутри сегмента
	1 9 0 физический адрес байта

Ячейка памяти – это неделимый в данной операции набор последовательных битов.

Команды передачи управления

Это наиболее важная часть системы команд, тесно связанная со структурой ПЭВМ, и является промежуточным звеном между командами МП и командами языка ассемблера, т.к. здесь существенна запись операндов. Команды передачи управления вызывают нарушение линейности программы.

Рассмотрим общие аспекты передачи управления. Наиболее важная особенность – это методы адресации, используемые для определения адреса ячейки памяти, куда передаётся управление

Близкие и далекие переходы.

Переходы в ЯА кодируются от слова Jump. Например, безусловный переход:

JMP оp,

где ор – имя команды, которой передается управление (т.е. метка).

Команды перехода модифицируют указатель команд IP и, возможно, регистр сегмента команд CS и бывают двух типов:

• если команда изменяет только IP , т.е. передача управления внутри сегмента, то переход называется ближний переход NEAR.

• если изменяется пара регистров CS:IP, - это межсегментный переход или далекий переход FAR.

Обычно адрес перехода ассоциируется с меткой команды. Метка – это имя команды, которое располагается до мнемоники команды и отделяется двоеточием. Любая программная метка (включая имя процедуры) имеет атрибут NEAR или FAR.

Например,

АМ1: ADD AX,4

………………….

JMP AM1

Адресация переходов

а) Прямая адресация.

Команда содержит в себе базовый адрес сегмента и смещение. Это допускается только в командах межсегментного перехода или вызова процедур. Метка, которой передается управление, должна иметь атрибут FAR.

JMP CATS

где CATS – метка команды или имя процедуры, а JMP – аналог GOTO.

б) Косвенная адресация