5.2 指令系统

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2023-12-01

5.2、指令系统

指令系统是CPU指令的集合，CPU除了具有计算功能的指令外，还有实现其它功能的指令，也有为某种特殊的应用而增设的指令。

通常，把指令按其功能分成以下几大类：

下面，我们逐一介绍每类指令中的指令。

数据传送指令又分为：传送指令、交换指令、地址传送指令、堆栈操作指令、转换指令和I/O指令等。

除了标志位操作指令SAHF和POPF指令外，本类的其它指令都不影响标志位。

1、传送指令MOV(MoveInstruction)

传送指令是使用最频繁的指令，它相对于高级语言里的赋值语句。指令的格式如下：

MOV Reg/Mem, Reg/Mem/Imm

其中：Reg—Register(寄存器)，Mem—Memory(存储器)，Imm—Immediate(立即数)，它们可以是8位、16位或32位(特别指出其位数的除外)。在本网络课件的网页中，都将采用上述缩写，此后不再说明。

指令的功能是把源操作数(第二操作数)的值传给目的操作数(第一操作数)。指令执行后，目的操作数的值被改变，而源操作数的值不变。在存储单元是该指令的一个操作数时，该操作数的寻址方式可以是任意一种存储单元寻址方式。

下面列举几组正确的指令例子：

在汇编语言中，主要的数据传送方式如图5.1所示。虽然一条MOV指令能实现其中大多数的数据传送方式，但也存在MOV指令不能实现的传送方式。

图5.1 MOV指令数据传送示意图

对MOV指令有以下几条具体规定，其中有些规定对其它指令也同样有效。

	1)、两个操作数的数据类型要相同，要同为8位、16位或32位；如：MOV BL, AX等是不正确的；
	2)、两个操作数不能同时为段寄存器，如：MOV ES, DS等；
	3)、代码段寄存器CS不能为目的操作数，但可作为源操作数，如：指令MOV CS, AX等不正确，但指令MOV AX, CS等是正确的；
	4)、立即数不能直接传给段寄存器，如：MOV DS, 100H等；
	5)、立即数不能作为目的操作数，如：MOV 100H, AX等；
	6)、指令指针IP，不能作为MOV指令的操作数；
	7)、两个操作数不能同时为存储单元，如：MOV VARA, VARB等，其中VARA和VARB是同数据类型的内存变量。

对于规定2、4和7，我们可以用通用寄存器作为中转来达到最终目的。表5.1列举一个可行的解决方案，尽供参考。读者可考虑用其它办法来完成同样的功能。

表5.1 MOV指令的变通方法

对于情况1：不同位数数据之间的传送问题，在80386及其以后的CPU中，增加一组新的指令——传送－填充指令，它可把位数少的源操作数传送给位数多的目的操作数，多出的部分按指令的规定进行填充。