汇编语言指令(小结)
前言:
这博客是对自己学习的一点点总结及记录,如果您对此感兴趣,就点个关注呗!我们一起学习,共同进步。
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指令目录:
- 一. 数据传送指令:
- 1. MOV(传送)
- 2. XCHG (交换)
- 3. LEA (装入有效地址)
- 4. LDS\LES\LGS\LSS(注意,与LEA不同的是,这里是装入的值,而不是有效地址)
- 5. PUSH(进栈)
- 6. POP(出栈)
- 7. PUSHA、PUSHAD、POPA、POPAD
- 8. PUSHF、PUSHFD、POPF、POPFD
- 9. LAHF\SAHF(标志寄存器传送指令)
- 10. 符号扩展和零扩展指令
- 11. BSWAP(字节交换)
- 12. XLAT(换码)
- 二. 算术指令:
- 1. ADD(加法)
- 2. INC(自加一)
- 3. XADD(交换加)
- 4. SUB(减法)
- 5. DEC(自减1)
- 6. CMP(比较)
- 7. NEG(求补)
- 8. CMPXCHG(比较交换)
- 9. MUL(无符号乘法)
- 10. IMUL(带符号位乘法)
- 11. DIV(无符号除法 )/IDIV(带符号数除法)
- 三. 位操作指令:
一. 数据传送指令:
1. MOV(传送)
- 指令写法:MOV target,source
- 功能描述:将源操作数 source 的值复制到 target 中去,source 值不变。
- 注意事项:
- target 不能是CS(代码段寄存器),我的理解是代码段不可写,只可读,所以相应这地方也不能对CS执行复制操作。
- target 和 source 不能同时为内存数、段寄存器(CS\DS\ES\SS\FS\GS)。
- 不能将立即数传送给段寄存器。
- target 和 source 必须类型匹配,比如,要么都是字节,要么都是字或者都是双字等。
- 由于立即数没有明确的类型,所以将立即数传送到target 时,系统会自动将立即数零扩展到与 target 数的位数相同,再进行传送。有时,需要用BYTE PTR 、WORD PTR、 DWORD PTR明确指出立即数的位数。
- 写法示例:
MOV dl,01H;MOV eax,[bp]; eax =ss:[bp] 双字传送。
2. XCHG (交换)
指令写法:XCHG object1,object2
功能描述:交换 object1 与 object2 的值。
注意事项:
- 不能直接交换两个内存数的值。
- 类型必须匹配。
- 两个操作数任何一个都不能是段寄存器【看来段寄存器的写入的限制非常的严格,MOV指令也不能对段寄存器进行写入】。
- 必须是通用寄存器(ax、bx、cx、dx、si、di) 或内存数。
- 写法示例:XCHG ax,[bx][si]; XCHG ax,bx;
3. LEA (装入有效地址)
指令写法:LEZ reg16,mem
功能描述:将有效地址MEM的值装入到16位的通用寄存器中。
写法示例:
假定bx=5678H,EAX=1,EDX=2
Lea si,2[bx] ;si=567AH
Lea di,2[eax][edx] ;di=5注意:这里装入的是有效地址,并不是实际的内存中的数值,如果要想取内存中该地址对应的数值,还需要加上段地址才行,而段地址有可能保存在DS中,也有可能保存在SS或者CS中哦。
4. LDS\LES\LGS\LSS(注意,与LEA不同的是,这里是装入的值,而不是有效地址)
- 这几个指令,名称不同,作用差不多。
- 指令写法:LDS reg16,mem32
- 功能描述:reg16等于mem32的低字,而DS对应于mem32的高字(当为LES时,这里就是ES对应于mem32的高字)。
用来给一个段寄存器和一个16位通用寄存器同时复制。- 注意事项:第一个操作数必须是16位通用寄存器。
- 在接着往下说之前,先熟悉下堆栈的概念。堆栈,位于内存的堆栈段中,是内存的一部分,具有“先进后出”的特点,堆栈只有一个入口,即当前栈顶,当堆栈为空时,栈顶和栈底指向同一内存地址,在WINDOWS中,可以把堆栈理解成一个倒着的啤酒瓶,上面的地址大,下面的地址小,当从瓶口往啤酒瓶塞啤酒时(进栈),栈顶就会往瓶口下移动,也就是往低地址方向移动,同理,出栈时,正好相反,把啤酒给倒出来,栈顶向高地址方向移动。这就是所谓的堆栈 ,哼哼,很Easy吧。
- 在汇编语言中,堆栈操作的最小单位是字,也就是说,只能以字或双字为单位,同时,SS:SP指向栈顶(SS为堆栈段寄存器,SP为堆栈指针,二者一相加,就构成了堆栈栈顶的内存地址)。
5. PUSH(进栈)
- 指令写法:
PUSH reg16(32)/seg/mem16(32)/imm- 功能描述:将通用寄存器/段寄存器/内存数/立即数的值压入栈中,
即:
SP=SP-2 SS:[SP]=16位数值(当将32位数值压入栈中时,SP=SP-4,SS:[SP]=32为数值)。
6. POP(出栈)
- 指令写法:POP reg16(32)/seg/mem16(32)【不能出栈到CS中】。
- 功能描述:将堆栈口的16(32)位数据推出到通用寄存器/段寄存器/内存中,
即:
寄存器/段寄存器/内存= SS:[SP] SP=SP+2(当将32位数值出栈时,SP=SP+4)(注意,不能出栈给立即数哦,常量不可变嘛)。
7. PUSHA、PUSHAD、POPA、POPAD
- 作用:将所有16/32位通用寄存器进栈/出栈。
如:PUSHA ;将AX、CX、DX、BX、原SP、BP、SI、DI依次进栈。POPA出栈顺序正好相反,但要注意的是,弹出到SP的值被丢弃,SP通过增加16位来恢复(当然嘛,不然栈顶地址就被修改了,就会出现不对齐的情况,就有可能乱套了)
POPAD PUSHAD一样,只不过是32位的罢了。
8. PUSHF、PUSHFD、POPF、POPFD
- 功能描述:标志寄存器FLAGS(EFLAGS)进栈或出栈。
如:PUSHF ;FLAGS进栈 POPF; 栈顶字出栈到FLAGS。- 总结下,POP 和PUSH通常可以用来交换两个寄存器的值,也可以用来保护寄存器的值,如下:
- 交换ax与cx的值:push ax;push cx;pop ax; pop cx;
- 保护寄存器:push ax;push cx;….中间有很多执行的代码…pop cx;pop ax;
9. LAHF\SAHF(标志寄存器传送指令)
- 指令写法:lahf;
- 作用:AH=FLAGS的低8位。
- 指令写法:sahf;
- 作用:FLAGS的低8位=AH。
10. 符号扩展和零扩展指令
- CBW;AL符号扩展为AX
- CWD;AX符号扩展为32位数DX:AX
- CWDE;AX符号扩展为EAX;
- CDQ:EAX符号扩展为64位数EDX:EAX
- MOVSX(符号扩展指令的一般形式)
写法:MOVSX reg16\32,reg8\reg16\mem8\mem16
作用:用来将8位符号扩展到16位,或者16位符号扩展到32位。
- MOVZX(零扩展指令)
写法:MOVZX reg16\32,reg8\reg16\mem8\mem16
零扩展,就是高位补0进行扩展。通常用在将数据复制到一个不同的寄存器中,如AL零扩展为EBX。相同寄存器的零扩展,可以使用MOV 高位, 0来实现。
11. BSWAP(字节交换)
- 写法:bswap reg32
- 作用:将reg32的第0与第3个字节,第1与第2个字节进行交换。
- 示例:设EAX=12345678h
执行bswap eax;后,eax=78563412H
12. XLAT(换码)
- 写法:XLAT;
- 作用:AL=DS:[bx+AL]
将DS:BX所指内存中的由AL指定位移处的一个字节赋值给AL。(貌似这是一个方便偷懒的指令哦。)原来它的主要用途是查表。注意可以给它提供操作数,用来指定使用哪个段地址, 如:
XLAT ES:table;使用ES来作为段地址,table不起作用。- XLAT table ;使用table所在段对应的段寄存器作为段地址。
----------------------数据传送指令结束---------------------------
------------------------算术指令开始-------------------------------
二. 算术指令:
1. ADD(加法)
- 写法:ADD reg/mem reg/mem/imm
- 作用:将后面的操作数加到前面的操作数中。
- 注意:两个操作数必须类型匹配,并且不能同时是内存操作数。
- ADC (带进位加法)
- 写法:ADC reg/mem, reg/mem/imm ;
- 作用:dest=dest+src+cf
当CF=0时 ADD与ADC的作用是相同的。
示例:实现64位数EDX:EAX与ECX:EBX的加法:
- Add EAX,EBX;
- ADC EDX,ECX;
2. INC(自加一)
- 写法:INC reg/mem;
- 作用:dest=dest+1;
3. XADD(交换加)
- 写法:XADD reg/mem, reg
- 作用:先将两个数交换,然将二者之和送给第一个数。
4. SUB(减法)
- 写法:SUB reg/mem, reg/mem/imm;
- 作用:dest=dest-src;
- SBB(带借位减法)
- 写法:SBB reg/mem, reg/mem/imm
- 作用:dest=dest-src-cf;
- 注意:两个操作数必须类型匹配,且不能同时是内存数。
5. DEC(自减1)
- 写法:DEC reg/mem;
- 作用:dest=dest-1;
6. CMP(比较)
- 写法:CMP reg/mem, reg/mem/imm
- 作用:dest-src
- 注意:这里并不将结果存入dest中,而仅仅是执行相减的运算,达到依据运算结果去影响EFLAG标志位的效果。
7. NEG(求补)
- 写法:NEG reg/mem
- 作用:求补就是求相反数,即:dest=0-dest;
8. CMPXCHG(比较交换)
- 写法:CMPXCHG reg/mem, reg;
- 作用:AL/AX/EAX-oprd1,如果等于0,则oprd1=oprd2,否则,AL/AX/EAX=oprd1;
即:比较AL/AX/EAX与第一个操作数,如果相等,则置ZF=1,并复制第二个操作数给第一个操作数;否则,置ZF=0,并复制第一个操作数给AL/AX/EAX。- 说明:CMPXCHG主要为实现原子操作提供支持。
- CMPXCHG8B(8字节比较交换指令)
- 写法:CMPXCHG8B MEM64;
- 功能:将EDX:EAX中的64位数与内存的64位数进行比较,如果相等,则置ZF=1,并存储ECX:EBX到mem64指定的内存地址;否则,置ZF=0,并设置EDX:EAX为mem64的8字节内容。
9. MUL(无符号乘法)
- 写法:MUL reg/mem;
- 作用:当操作数为8位时,AX=AL*src;
- 当操作数为16位时,DX:AX=AXsrc;
当操作数为32位时,EDX:EAX=EAXsrc;
10. IMUL(带符号位乘法)
- 写法:IMUL reg/mem;(作用同上)
IMUL reg16,reg16/mem16,imm16;
IMUL reg32,reg32/mem32,imm32;
IMUL reg16,imm16/reg16/imm16;
IMUL reg32,reg32/mem32/imm32;- 注意:没有两个操作数均为8位的多操作数乘法。
- 对于同一个二进制数,采用MUL和IMUL执行的结果可能不同,设AL=0FF,BL=1,分别执行下面的指令,会得到不同的结果:
Mul bl; AX=0FFH(255);
Imul bl; AX=0FFFFH(-1)(高一半为低一半的扩展)
11. DIV(无符号除法 )/IDIV(带符号数除法)
- 写法:DIV reg/mem;/IDIC reg/mem
- 作用:如果操作数是8位,AX%SRC,结果商在AL、余数在AH中。
- 如果操作数是16位,DX:AX%SRC,结果商在AX,余数在DX中。
如果操作数是32位,EDX:EAX%SRC,结果商在EAX,余数在EDX中。- 注意:不能直接实现8位数除8位数、16位数除16位数、32除32,若需要这样,则必须先把除数符号扩展或零扩展到16、32、64位,然后用除法指令。
- 对于IDIV,余数和被除数符号相同,如:-5 IDIV 2 = 商 -2,余数:-1。
- 在下列情况下,会使CPU产生中断:一:除数为0 ;二:由于商太大,导致EAX\AX或AL不能容纳,从而产生了溢出。
--------BCD码调整指令(十进制调整指令)待补充--------
- 关于BCD码:BCD码就是一种十进制数的二进制编码表示,分为压缩BCD码和非压缩BCD码,压缩BCD码用4个二进制位表示一个十进制位,即用0000B1001B表示十进制09,如0110 0100 0010 1001B表示6429。
- 用8位二进制来表示一个十进制叫非压缩BCD码,其中,低四位与压缩BCD码相同,高四位无意义。
- 压缩BCD码调整指令包括DAA(加法的压缩BCD码调整)和DAS(减法的压缩BCD码调整)。
- 写法:DAA;
- 作用:调整AL中的和为压缩BCD码。
- 功能:使用DAA指令时,通常先执行ADD/ADC指令,将两个压缩BCD码相加,结果存放在AL中,然后使用该指令将AL调整为压缩BCD码格式。
- DAA的调整算法:
IF(AL低4位>9 或 AF=1)
THEN
AL=AL+6;
AF=1;
ENDIF
IF( AL高4位>9或CF=1)
THEN
AL=AL+60H;
CF=1;
ENDIF
说明:CF反映压缩BCD码相加的进位。
- DAS;
- 作用:调整AL中的差为压缩BCD码。
- 功能:使用DAS指令时,通常先执行SUB/SBB指令,将两个压缩BCD码相减,结果存放在AL中,然后使用该指令将AL调整为压缩BCD码格式。
- DAS的调整算法:
IF(AL低4位>9 或 AF=1)
THEN
AL=AL-6;
AF=1;
ENDIF
IF( AL高4位>9或CF=1)
THEN
AL=AL-60H;
CF=1;
ENDIF
说明:CF反映压缩BCD码相减的借位。
- 特别注意,如果使用DAA或DAS指令,则参加加法或减法运算的操作数应该是压缩BCD码,如果将任意两个二进制数相加或相减,然后调整,则得不到正确的结果。
- 关键是调整的规则,其中AF标志位就是专门为BCD码调整设计的,当低四位有向高四位进位或借位时,值为1。而CF就是最高位有进位或者借位时,为1。
- 非压缩BCD码调整指令,包括AAA,AAS,AAM,AAD。
- 写法:AAA ;
- 作用:调整AL中的和为非压缩BCD码;调整后,AL高4位等于0,AH=AH+产生的CF。
- 功能:使用AAA指令时,通常先执行ADD/ADC指令,以AL为目的操作数,将两个非压缩BCD码(与高位无关)相加,然后使用AAA将AL调整为非压缩BCD码格式,且高4位等于0,同时,将调整产生的进位加到AH中。
- AAA调整算法:
IF(AL低4位>9 或者 AF=1)
THEN
AL=AL+6;
AH=AH+1;
AF=1;
CF=1;
ELSE
AF=0;CF=0;
ENDIF
AL=AL AND OFH;;AL高4位清0
- 写法:AAS ;
- 作用:调整AL中的差为非压缩BCD码;调整后,AL高4位等于0,AH=AH-产生的CF。
- 功能:使用AAS指令时,通常先执行SUB/SBB指令,以AL为目的操作数,将两个非压缩BCD码(与高位无关)相减,然后使用AAS将AL调整为非压缩BCD码格式,且高4位等于0,同时,将调整产生的借位从AH中减去。
- AAA调整算法:
IF(AL低4位>9 或者 AF=1)
THEN
AL=AL-6;
AH=AH-1;
AF=1;
CF=1;
ELSE
AF=0;CF=0;
ENDIF
AL=AL AND OFH;;AL高4位清0
- 写法:AAM;
- 作用:AH=AX DIV 10, AL=AX MOD 10;
- 功能:使用AAM时,通常先执行MUL/IMUL指令,将两个一字节非压缩BCD码(高四位必须为0)相乘,结果存入AX.然后使用AAM指令将AX(AH=0)调整为两字节压缩BUC码格式。
- 写法:AAD;
- 作用:AL=AH*10+AL,AH=0;
- 功能:使用AAD时,通常先执行该指令,将AX中的两字节非压缩BCD码(AH与AL的高4位必须为0)调整为相应的二进制表示,然后使用DIV/IDIV指令,除以一个一字节的非压缩BCD码(高四位必须为0),可得到非压缩BCD码的除法结果。
- 特别注意,参加非压缩BCD码乘法或除法的操作数高4位必须为0。
----------------------------算术指令结束---------------------------
--------------------------位操作指令开始--------------------------
三. 位操作指令:
1. AND\OR\XOR\NOT\TEST
- 写法:
AND reg/mem,reg/mem/imm;
OR reg/mem,reg/mem/imm;
XOR reg/mem,reg/mem/imm;
NOT reg/mem;
TEST reg/mem,reg/mem/imm;- 作用:
- AND\TEST\OR\XOR,两个操作数必须类型匹配,而且不能同时是内存操作数。
- XOR通常用来将寄存器清0,如 XOR AX,AX;
- TEST与AND的关系类似于CMP与SUB。TEST的典型用法是检查某位是否为1,如:
TEST DX,109H;- 若 DX的第0,3,8位至少有一位为1,则 ZF=0,否则ZF=1;
2. 移位指令
- SHL(逻辑左移)
- 写法:SHL REG\mem,1\CL ;
- 作用:将dest的各个二进制位向左移动1(CL)位,并将DEST的最高位移出到CF,最低位移入0。
- SAL(算术左移)
- 写法:SAL REG\mem,1\CL ;
- 作用:将dest的各个二进制位向左移动1(CL)位,并将DEST的最高位移出到CF,最低位移入0(同SHL)。
- SHR(逻辑右移)
- 写法:SHR REG\mem,1\CL ;
- 作用:将dest的各个二进制位向左移动1(CL)位,并将DEST的最低位移出到CF,最高位移入0。
- SAR(算术右移)
- 写法:SAR REG\mem,1\CL ;
- 作用:将dest的各个二进制位向左移动1(CL)位,并将DEST的最低位移出到CF,最高位不变。
- SHLD(双精度左移)
- 写法:SHLD REG16/REG32/MEM16/MEM32, REG16/REG32, IMM8/CL;(类型须匹配)。
- 作用:将OPRD1的各二进制左移,并将oprd1的最高位移到CF,oprd2的最高位移到oprd1的最低位,但是,oprd2的值不变。
- SHRD(双精度右移)
- 写法与作用与双精度左移类似。注意移动方向为右移。
- 以上位移指令对标志位的影响:
若移位后符号位发生了变化,则OF=1,否则OF=0;CF为最后移入位;按一般规则影响ZF与SF。然而,若移位次数为0,则不影响标志位;若移位次数大于1,则OF无定义。
3. 循环移位指令
- ROL(循环左移)
- 写法:ROL REG\MEM, 1\CL;或 ROL REG/MEM,IMM8;(类型可不匹配)。
- 作用:将DEST的各二进制位向左移动,并将最高位移出到CF,并同时移入最低位。
- ROR(循环右移)
- 写法:ROR REG\MEM, 1\CL;或 ROR REG/MEM,IMM8;(类型可不匹配)。
- 作用:将DEST的各二进制位向右移动,并将最低位移出到CF,并同时移入最高位。
- RCL(带进位循环左移)
- 写法:RCL REG\MEM, 1\CL;或 RCL REG/MEM,IMM8;(类型可不匹配)。
- 作用:将DEST的各二进制位向左移动,并将最高位移出到CF,原CF移入最低位。
- RCR(带进位循环右移)
- 写法:RCR REG\MEM, 1\CL;或 RCR REG/MEM,IMM8;(类型可不匹配)。
- 作用:将DEST的各二进制位向右移动,并将最低位移出到CF,原CF移入最高位。
4. 位测试指令
- BT(位测试)
- 写法:BT REG16/MEM16,REG16/IMM8;或BT REG32/MEM32,REG32/IMM8;
- 作用:CF=DEST的第index位,dest不变。
- BTS(位测试并置位)
- 写法:BTS REG16/MEM16,REG16/IMM8;或BTS REG32/MEM32,REG32/IMM8;
- 作用:CF=DEST的第index位,dest的第index位=1。
- BTR(位测试并复位)
- 写法:BTR REG16/MEM16,REG16/IMM8;或BTR REG32/MEM32,REG32/IMM8;
- 作用:CF=DEST的第index位,dest的第index位=0。
- BTC(位测试并复位)
- 写法:BTC REG16/MEM16,REG16/IMM8;或BTC REG32/MEM32,REG32/IMM8;
- 作用:CF=DEST的第index位,dest的第index位取反;
- 说明:
- 若dest为寄存器,则以index除以16(dest为reg16)或32(dest为reg32)的余数作为测试位。当然,index最好不要超出操作数的位数。
- 若dest为内存操作数,则无论其类型为字或双字,测试位为相对于起始地址的位移,例如,设BX=50,X为字类型的变量,则执行指令BT X,BX;后,CF=X+6单元的第2位,因为50%8=6余2。
- BTS、BTC、BTR指令可用于并发程序设计。
5. 位扫描指令
- BSF(前向位扫描)
- 写法:BSF reg16/reg32, reg16/reg32/mem16/mem32;(类型须匹配)
- 作用:dest=src中值为1的最低位编号(从低位向高位搜索)。
- BSR(后向位扫描)
- 写法:BSR reg16/reg32, reg16/reg32/mem16/mem32;(类型须匹配)
- 作用:dest=src中值为1的最高位编号(从高位向低位搜索)。
- 说明:BSF和BSR搜索SRC操作数中首次出现1的位置,BSF从低位向高位搜索,BSR反之。若找到一个1,则置ZF=0,并存储位编号到DEST操作数中。若SRC=0,即没有1出现,则置ZF=1,且dest的值不确定。
比如,有如下二进制数0111 1111 1010 0100
执行bsf后,位编号为2,执行bsr后,位编号为14。
6. 条件置位指令
通用写法:SETcc reg8/mem8
作用:若条件cc成立,则dest=1,否则,dest=0;
SETcc有很多种命令形式,这里的cc只是一个描述符,具体的参见下面的三个表,其中,E(Equal)表示相等,G(Greatet)表示带符号大于,L(Less)表示带符号小于,A(Above)表示无符号大于,B(Below)表示无符号小于。
- 表一:测试单个标志位的SETcc指令:
SETcc指令 | 描述 | 置1条件 |
---|---|---|
SETC,SETB,SETNAE | 有进位时置1 | CF=1 |
SETNC,SETNB,SETAE | 无进位时置1 | CF=0 |
SETZ,SETE | 为0(相等)时置1 | ZF=1 |
SETNA,SETNE | 非0(不等)时置1 | ZF=0 |
SETS | 为负时置1 | SF=1 |
SETNS | 为正时置1 | SF=0 |
SET0 | 溢出时置1 | OF=1 |
SETNO | 不溢出时置1 | OF=0 |
SETP,SETPE | ‘1’的个数为偶数时置1 | PF=1 |
SETNP,SETPO | ‘1’的个数为奇数时置1 | PF=0 |
- 表二:用于带符号数比较的SETcc指令,这些指令常用在CMP指令之后,以判断带符号数的大小:
SETcc指令 | 描述 | 置1条件 |
---|---|---|
SETG,SETNLE | > 时置1 | SF=OF且ZF=0 |
SETGE,SETNL | ≥ 时置1 | SF=OF |
SETL,SETNGE | < 时置1 | SF≠OF |
SETLE,SETNG | ≤ 时置1 | SF≠OF或ZF=1 |
- 表三:用于无符号数比较的SETcc指令,常用在CMP指令之后,用来判断无符号数的大小:
SETcc指令 | 描述 | 置1条件 |
---|---|---|
SETA,SETNBE | > 时置1 | CF=0且ZF=0 |
SETAE,SETNB,SETNC | ≥ 时置1 | CF=0 |
SETB,SETNAE,SETC | < 时置1 | CF=1 |
SETBE,SETNA | ≤ 时置1 | CF=1或ZF=1 |
--------------------------位操作指令结束--------------------------
End :
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