引言：

8086CPU的转移指令分为以下几类：

无条件转移指令（如：jmp）

条件转移指令

循环指令（如：loop）

过程

中断

 

9.1操作符offset

操作符offset在汇编语言中是由编译器处理的符号，它的功能是取得标号的偏移地址。

比如下面的程序：

assume cs:codesg

codesg segment
start :mov ax,offset start       ;相当于mov ax,0
      s:mov ax,offset s             ;相当于mov ax,3
codesg ends
end start

问题9.1

有如下程序段，添写2条指令，使该程序在运行中将s处的一条指令复制到s0处。

assume cs:codesg

codesg segment
  s:mov ax,bx                                 ;(nop的机器码占一个字节）
    mov si,offset s
    mov di,offset s0
    _____________
    _____________
 s0:nop                                          ;(nop的机器码占一个字节）
    nop
codesg ends
end s

问题9.1分析

（1）s和s0处的指令所在的内存单元的地址是多少？

cs:offset s和cs:offset s0。

（2）将s处的指令复制到s0处，就是将cs:offset s处的数据复制到cs:offset s0处；

（3）段地址已知在cs中，偏移地址offset s和offset s0已经送入si和di中；

（4）要复制的数据有多长？

mov ax,bx指令的长度为两个字节，即一个字。

完整程序如下：

assume cs:codesg

codesg segment
  s:mov ax,bx
    mov si,offset s
    mov di,offset s0
    mov ax,cs:[si]
    mov cs:[di],ax
 s0:nop
    nop
codesg ends
end s

 

9.2jmp指令

jmp为无条件转移，可以只修改IP，也可以同时修改CS和IP；

jmp指令要给出两种信息：

转移的目的地址

转移的距离（段间转移、段内短转移，段内近转移）

 

9.3依据位移进行转移的jmp指令

jmp short 标号（转到标号处执行指令）

这种格式的jmp指令实现的是段内短转移，它对IP的修改范围为-128~127，也就是说，它向前转移时可以最多越过128个字节，向后转移可以最多越过127个字节。

比如：程序9.1

assume cs:codesg

codesg segment
 start:mov ax,0
       jmp short s
       add ax,1
     s:inc ax
codesg ends
end start

上面程序执行后，ax中的值为1，因为执行了jmp short s后，越过了add ax,1，IP指向了标号s处的inc ax。也就是说，程序只进行了一次ax加1操作。

汇编指令jmp short s对应了机器指令应该是什么样的？

先看一下别的汇编指令和其对应的机器指令

可以看到，在一般的汇编指令中，汇编指令中的idata（立即数），不论它是表示一个数据还是内存单元的偏移地址，都会在对应的机器指令中出现，因为CPU执行的是机器指令，它必须要处理这些数据或地址。

对照汇编源程序：

这里我为了让程序能正常结束加了mov ax,4c00h和int 21h。

我们可以看到，Debug将jmp short s中的s表示为inc ax指令的偏移地址8，并将jmp short s表示为jmp 0008，表示转移到cs:0008处。

但我们观察对应的机器码，却意外地发现了一些问题：

jmp 0008（Debug中的表示）或jmp short s（汇编语言中的表示）所对应的机器码为EB 03，注意，这个机器码中竟不包含转移的目的地址。

这意味着，CPU在执行EB 03的时候，并不知道转移目的地址。

那么，CPU根据什么进行转移呢？

我们修改下源程序：

现在转移指令变为jmp 000A，对应机器码变为EB 05，其中，add ax,ax占2个字节，add ax,1占3个字节，2+3刚好等于5，而之前没有add ax,ax的时候只有3个字节，转移指令是jmp 0008，对应的机器码为：EB 03。

这说明在机器指令中并不包含转移的目的地址，也就是说，CPU不需要这个目的地址就可以实现对IP的修改。

那么具体是如何修改的呢？

jmp short s指令的读取和执行过程：

（1）(CS)=0BBDH、(IP)=0006，CS:IP指向EB 03（jmp short s的机器码)；

（2）读取指令码EB 03进入指令缓冲器；

（3）(IP)=(IP)+所读取指令的长度=(IP)+2=0008，CS:IPzhi'指向add ax,1；

（4）CPU执行指令缓冲器中的指令EB 03；

（5）指令EB 03执行后，(IP)=000BH，CS:IP指向inc ax。

在“jmp short 标号"指令所对应的机器码中，并不包含转移的目的地址，而包含的是转移的位移。这个位移是根据汇编指令中的”标号“计算出来的，具体计算方法如下：

实际上，指令”jmp short 标号的功能为(IP)=(IP)+8位位移。

（1）8位位移=“标号”处的地址-jmp指令后的第一个字节的地址；

（2）short指明此处的位移为8位位移；

（3）8位位移的范围为-128~127，用补码表示（补码规则以后再记）

（4）8位位移由编译程序在编译时算出。

还有一种和指令“jmp short 标号”功能相近的指令格式：

jmp near ptr 标号

它实现的是段内近转移。

指令“jmp near ptr 标号”的功能为：

(IP)=(IP)+16位位移。

“jmp near ptr 标号”指令说明：

（1）16位位移=”标号“处的地址-jmp指令后的第一个字节的地址；

（2）near ptr指明此处的位移为16位位移，进行的是段内近转移；

（3）16位位移的范围为-32769~32767，用补码表示；

（4）16位位移由编译程序在编译时算出。

 

9.4转移的目的地址在指令中的jmp指令

前面讲的jmp指令，其对应的机器码中并没有转移的目的地址，而是相对于当前IP的转移位移。

指令”jmp far ptr 标号“

实现的是段间转移，又称为远转移。

（CS)=标号所在段的段地址；

（IP)=biao标号所在段中的偏移地址。

far ptr指明了指令用标号的段地址和偏移地址修改CS和IP。

看下面程序：

assume cs:codesg

codesg segment
start :mov ax,0
       mov bx,0
       jmp far ptr s
       db 256 dup (0)
     s:add ax,1
       inc ax
code ends
end start

我们在Debug中将程序9.3翻译成为机器码，看到的结果如图：

如图所示：

源程序中的db 256 dup (0)，被Debug解释为相应的若干条汇编指令。我们还要注意jmp far ptr s所对应的机器码：EA 0B 01 BD 0B，其中包含转移的目的地址。

对于”jmp X 标号“格式的指令的深入分析以后再单独说。

 

9.5转移地址在寄存器中的jmp指令

指令格式：jmp 16位寄存器

功能：IP=（16位寄存器）

这种指令在前面也说过，不再详述。

 

9.6转移地址在内存中的jmp指令

转移地址在内存中的jmp指令有两种格式：

（1）jmp word ptr 内存单元地址（段内转移）

功能：从内存单元地址处开始存放着一个字，是转移的目的偏移地址。

内存单元地址可用寻址方式的任一格式给出。

示例：

mov ax,0123H                                                     mov ax,0123H

mov ds:[0],ax                                                       mov [bx],ax

jmp word ptr ds:[0]                                              jmp word ptr [bx]

执行后，(IP)=0123H，相当于jmp ax

（2）jmp dword ptr 内存单元地址（段间转移）

功能：从内存单元地址处开始存放着两个字，高地址处的字是转移的目的段地址，低地址处是转移的目的偏移地址。

（CS)=(内存单元地址+2)

（IP)=(内存单元地址)

内存单元地址可用寻址方式的任一格式给出。

示例：

mov ax,0123H                                             mov ax,0123H

mov ds:[0],ax                                               mov [bx],ax

mov word ptr ds:[2],0                                  mov word ptr [bx+2],0

jmp dword ptr ds:[0]                                    jmp dword ptr [bx]

执行后，                                                     执行后，

(CS)=0                                                       (CS)=0

(IP)=0123H                                                (IP)=0123H

CS:IP指向0000：0123                              CS:IP指向0000:0123。

 

9.7jcxz指令

jcxz指令为有条件转移指令，所有的有条件转移指令都是短指令，在对应的机器码中包含转移的位移，而不是目的地址。对IP的修改范围都为-128~127。

指令格式：jcxz 标号

（如果(cx)=0，则转移到标号处执行）

jcxz 标号 指令操作：

当(CX)=0时，(IP)=(IP)+8位位移

    8位位移=”标号“处的地址-jcxz指令后的第一个字节的地址；

    8位位移的范围为-128~127用补码表示；

    8位位移由编译程序在编译时算出。

当(CX)≠0时，什么也不做（程序向下执行）。

我们从jcxz的功能中可以看出，指令“jcxz 标号”的功能相当于：

if((cx)==0)

jmp short 标号；

 

9.8loop指令

loop指令为循环指令，所有的循环指令都是短转移，在对应的机器码中包含转移的位移，而不是目的地址。

对IP的修改范围都为-128~127。

指令格式：loop 标号

(cx)=(cx)-1，如果(cx)≠0,转移到标号处执行。

loop 标号 指令操作：

（1）(cx)=(cx)-1；

（2）如果(cx)≠0，(IP)=(IP)+8位位移。

     8位位移的范围为-128~127，用补码表示；

     8位位移由编译程序在编译时算出。

当(cx)=0，什么也不做（程序向下执行）。

用C语言来描述就是

(cx)--;

if((cx)≠0)

 jmp short 标号

 

9.9根据位移进行转移的意义

前面我们讲到：

jmp short 标号

jmp near ptr 标号

jcxz 标号

loop 标号

等几种汇编指令，它们对IP的修改是根据转移目的地址和转移起始地址之间的位移来进行的。在它们对应的机器码中不包含转移的目的地址，而包含的是到目的地址的位移距离。

这样设计，方便了程序段在内存中的浮动装配。

例如：

这段程序装在内存的不同位置都可正确执行，因为loop s在执行时只涉及到s的位移（-4，前移4个字节，补码表示为FCH）而不是s的地址。

如果loop s的机器码中包含的是s的地址，则就对程序段在内存中的偏移地址有了严格的限制；

因为机器码中包含的是s的地址，如果s处的指令不在目的地址处，程序的执行就会出错。

而loop s的机器码中包含的是转移的位移，就不存在这个问题了；

因为，无论s处的指令的实际地址是多少，loop指令的转移位移是不变的。

注意，根据位移进行转移的指令，它们的zhua转移范围受到转移位移的限制，如果在源程序在源程序中出现了转移范围超界的问题，在编译的时候，编译器将报错。

测试一下：

注意：

我们在学习第2章时说到的形如

“jmp 2000:0100"的转移指令，是在Debug中使用的汇编指令，汇编编译器并不认识。

如果在源程序中使用，编译时也会报错。