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位操作指令
作者:未知 申领版权
2010年12月12日 共有 782 次访问 【添加到收藏夹】 【我要附加题目
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    位操作指令
    1、位扫描指令(Bit Scan Instruction)
    指令的格式:BSF/BSR  Reg, Reg/Mem          ;80386
    受影响的标志位:ZF
    位扫描指令是在第二个操作数中找第一个“1”的位置。如果找到,则该“1”的位置保存在第一操作数中,并置标志位ZF为1,否则,置标志位ZF为0。
    根据位扫描的方向不同,指令分二种:正向扫描指令和逆向扫描指令。
    、正向扫描指令BSF(Bit Scan Forward)从右向左扫描,即:从低位向高位扫描;
    、逆向扫描指令BSR(Bit Scan Reverse)从左向右扫描,即:从高位向低位扫描。
    
    

 
    
 
    
    
 
    
    
 
    
 
    

例如:
    MOV  AX, 1234H
    BSF  CX, AX              ;指令执行后,(CX)=2
    BSR  CX, AX              ;指令执行后,(CX)=12
    
    2、位检测指令(Bit Test Instruction)
    指令的格式:BT/BTC/BTR/BTS  Reg/Mem, Reg/Imm        ;80386
    受影响的标志位:CF
    
    

位检测指令是把第一个操作数中某一位的值传送给标志位CF,具体的哪一位由指令的第二操作数来确定。
    根据指令中对具体位的处理不同,又分一下几种指令:
    BT:把指定的位传送给CF;
    BTC:把指定的位传送给CF后,还使该位变反;
    BTR:把指定的位传送给CF后,还使该位变为0;
    BTS:把指定的位传送给CF后,还使该位变为1;
    
 
    图5.11 位检测指令的功能示意图
    

例如:假设(AX)=1234H,分别执行下面指令。
    BT    AX, 2            ;指令执行后,CF=1,(AX)=1234h
    BTC  AX, 6             ;指令执行后,CF=0,(AX)=1274h
    BTR  AX, 10            ;指令执行后,CF=0,(AX)=1234h
    BTS  AX, 14            ;指令执行后,CF=0,(AX)=5234h
    3、检测位指令TEST(Test Bits Instruction)
    检测位指令是把二个操作数进行逻辑“与”操作,并根据运算结果设置相应的标志位,但并不保存该运算结果,所以,不会改变指令中的操作数。在该指令后,通常用JE、JNE、JZ和JNZ等条件转移指令
    指令的格式:TEST  Reg/Mem, Reg/Mem/Imm
    受影响的标志位:CF(0)、OF(0)、PF、SF和ZF(AF无定义)
    例如:
    TEST  AX, 1              ;测试AX的第0位
    TEST  CL, 10101B        ;测试CL的第0、2、4位
    下面是学习和掌握乘法类指令的控件,可模拟执行BSF、BSRBT、BTC、BTR、BTSTEST等指令。
    
    5.2.7 比较运算指令
    在程序中,我们要时常根据某个变量或表达式的取值去执行不同指令,从而使程序表现出有不同的功能。为了配合这样的操作,在CPU的指令系统中提供了各种不同的比较指令。通过这些比较指令的执行来改变有关标志位,为进行条件转移提供依据。
    1、比较指令CMP(Compare Instruction)
    指令的格式:CMP  Reg/Mem, Reg/Mem/Imm
    受影响的标志位:AF、CF、OF、PF、SF和ZF
    指令的功能:用第二个操作数去减第一个操作数,并根据所得的差设置有关标志位,为随后的条件转移指令提供条件。但并不保存该差,所以,不会改变指令中的操作数。
    2、比较交换指令(Compare And Exchange Instruction)
    在数据传送类指令中,我们介绍了交换指令XCHG,它不管二个操作数的值是什么,都无条件地进行交换。而比较交换指令,是先进行比较,再根据比较的结果决定是否进行操作数的交换操作。
    比较交换指令的功能:当二个操作数相等时,置标志位ZF为1;否则,把第一操作数的值赋给第二操作数,并置标志位ZF为0。
    、8位/16位/32位比较交换指令
    指令的格式:CMPXCHG  Reg/Mem, AL/AX/EAX        ;80486
    受影响的标志位:AF、CF、OF、PF、SF和ZF
    MASM 6.11中指令的描述与此不同,它没有限定第二操作数的要求。
    、64位比较交换指令
    该指令只有一个操作数,第二个操作数EDX:EAX是隐含的。
    指令的格式:CMPXCHG8B  Reg/Mem            ;Pentium
    受影响的标志位:ZF
    例如:假设(AX)=1234H,(BX)=1234H,(CX)=4321H。
    CMPXCHG  BX, AX        ;指令执行后,ZF=1
    CMPXCHG  CX, AX        ;指令执行后,ZF=0,(AX)=4321H,CX的值不变
    3、字符串比较指令(Compare String Instruction)
    参见后面第5.2.11节——字符串操作类指令——的叙述。
    
    5.2.8 循环指令
    循环结构是程序的三大结构之一。为了方便构成循环结构,汇编语言提供了多种循环指令,这些循环指令的循环次数都是保存在计数器CX或ECX中。除了CX或ECX可以决定循环是否结束外,有的循环指令还可由标志位ZF来决定是否结束循环。
    在高级语言中,循环计数器可以递增,也可递减,但汇编语言中,CX或ECX只能递减,所以,循环计数器只能从大到小。在程序中,必须先把循环次数赋给循环计数器。
    汇编语言的循环指令都是放在循环体的下面,在循环时,首先执行一次循环体,然后把循环计数器CX或ECX减1。当循环终止条件达到满足时,该循环指令下面的指令将是下一条被执行的指令,否则,程序将向上转到循环体的第一条指令。
    在循环未终止,而向上转移时,规定:该转移只能是一个短转移,即偏移量不能超过128,也就是说循环体中所有指令码的字节数之和不能超过128。如果循环体过大,可以用后面介绍的“转移指令”来构造循环结构。
    循环指令本身的执行不影响任何标志位。
    1、循环指令(Loop Until Complete)
    
    

循环指令LOOP的一般格式:
    LOOP  标号
    LOOPW  标号           ;CX作为循环计数器,80386
    LOOPD  标号            ;ECX作为循环计数器,80386
    循环指令的功能描述:
    
 
    
    
 
    
(CX)=(CX)-1或(ECX)=(ECX)-1;
    
 
    
如果(CX)≠0或(ECX)≠0,转向“标号”所指向的指令,否则,终止循环,执行该指令下面的指令。
    

例5.13 编写一段程序,求1 2 … 1000之和,并把结果存入AX中。
    
    

解:
    
 
    
方法1:因为计数器CX只能递减,所以,可把求和式子改变为:1000 999 … 2 1。
    
 
    

    
XOR
    
AX, AX
    
MOV
    
CX, 1000D
    
again:
    
ADD
    
AX, CX
    
;计算过程:1000 999 … 2 1
    
LOOP
    
again
    

    
方法2:不用循环计数器进行累加,求和式子仍为:1 2 … 999 1000。
    
 
    

    
XOR
    
AX, AX
    
MOV
    
CX, 1000D
    
MOV
    
BX, 1
    
again:
    
ADD
    
AX, BX
    
;计算过程:1 2 … 999 1000
    
INC
    
BX
    
LOOP
    
again
    

    

从程序段的效果来看:方法1要比方法2好。
    
    2、相等或为零循环指令(Loop While Equal or Loop While Zero)
    相等或为零循环指令的一般格式:
    3、不等或不为零循环指令(Loop While Not Equal or Loop While Not Zero)
    不等或不为零循环指令的一般格式:
    4、循环计数器为零转指令(Jump if CX/ECX is Zero)
    在前面的各类循环 指令中,不管循环计数器的初值为何,循环体至少会被执行一次。当循环计数器的初值为0时,通常的理解应是循环体被循环0次,即循环体一次也不被执行。其实 不然,循环体不是不被执行,而是会被执行65536次(用CX计数)或4294967296次(几乎是死循环,用ECX计数)。
    为了解决指令的执行和常规思维之间差异,指令系统又提供了一条与循环计数器有关的指令——循环计数器为零转指令。该指令一般用于循环的开始处,其指令格式如下:
    JCXZ  标号      ;当CX=0时,则程序转移标号处执行
    JECXZ  标号     ;当ECX=0时,则程序转移标号处执行,80386
    例5.14 编写一段程序,求1 2 … k(K≥0)之和,并把结果存入AX中。
    
    

LOOPE/LOOPZ  标号
    LOOPEW/LOOPZW  标号    ;CX作为循环计数器,80386
    LOOPED/LOOPZD  标号     ;ECX作为循环计数器,80386
    这是一组有条件循环指令,它们除了要受CX或ECX的影响外,还要受标志位ZF的影响。其具体规定如下:
    (1)、(CX)=(CX)-1或(ECX)=(ECX)-1;  (不改变任何标志位)
    (2)、如果循环计数器≠0且ZF=1,则程序转到循环体的第一条指令,否则,程序将执行该循环指令下面的指令。
    
 
    
    
LOOPNE/LOOPNZ  标号
    LOOPNEW/LOOPNZW  标号   ;CX作为循环计数器,80386
    LOOPNED/LOOPNZD  标号    ;ECX作为循环计数器,80386
    这也是一组有条件循环指令,它们与相等或为零循环指令在循环结束条件上有点不同。其具体规定如下:
    (1)、(CX)=(CX)-1或(ECX)=(ECX)-1;  (不改变任何标志位)
    (2)、如果循环计数器≠0且ZF=0,则程序转到循环体的第一条指令,否则,程序将执行该循环指令下面的指令。
    
 
    
    
解:
    
 
    
 
    

    
K
    
DB   ?        ;变量定义
    

    
XOR
    
AX, AX
    
MOV
    
CX, K
    
JCXZ
    
next
    
again:
    
ADD
    
AX, CX        ;计算过程: K (K-1) … 2 1
    
LOOP
    
again
    
next:
    

    

思考题:假设变量K的值为0,并且在循环体的前面没有写指令“JCXZ next”,这时求出的“和”AX的值是什么?
    
    
    

 

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