微机原理：算术运算指令

8806/8088 CPU提供加、减、乘、除四种基本算术运算的指令。这些操作都可用于字节或字的运算，也可以用于带符号数或无符号数的运算。带符号数的运算都采用补码形式表示。另外还提供了各种十进制调整操作，便于十进制运算。

1.加法指令

（1）加指令

指令格式：ADD OPD，OPS

功能：（OPS）+（OPD）→OPD，即完成两个操作数相加，结果送至目的地址，而源地址中的内容并不改变。

对标志位的影响：加法指令运算结果将影响标志位CF、OF、PF、SF、ZF和AF。

例3-14设（AX）=OFFFDH（即-3的补码），说明指令ADD AX，-7FFFH的执行结果。

执行：（AX）+[-7FFFH]_补=OFFFDH+800lH=7FFEH

执行后：（AX）=7FFEH

两负数相加，结果为正，运算产生了溢出，结果是错误的，因而OF=l。又由于从最高位向前产生了进位，所以CF=l。

（2）带进位加指令

指令格式：ADC OPD，OPS

功能：（OPD）+（OPS）+CF→OPD，即完成两个操作数以及指令执行前进位标志位CF三者相加，结果送至目的地址，而源地址中的内容并不改变。

对标志位的影响：带进位加法指令运算结果将影响标志位CF、OF、PF、SF、ZF和AF。

由于计算机单个字长所能表示的数的范围小、精度低，不能满足多方面的要求，为了解决这个问题，一种有效的方法就是采用两个字（32位）来存放一个数，称为双精度数。当然，也可以根据需要用更多的字或字节来存放一个数，这就是多倍精度数。带进位加指令ADC为多倍精度数的加运算提供了方便。

例3-15 两个双精度数相加。

（3）加1指令

指令格式：INC OPD

功能：（OPD）+l→OPD

对标志位的影响：指令执行结果不影响进位标志CF，影响OF、PF、SF、ZF和AF。

例如：

注意：单操作数或形式上的单操作数指令，其操作数不能是立即数，且操作数的类型必须明确。例如INC、DEC、PUSH、POP以及乘、除法指令。

2.减法指令

（1）减指令

指令格式：SUB OPD，OPS

功能：（OPD）-（OPS）→OPD，即完成两个操作数相减，结果送至目的地址，而源地址中的内容并不改变。

对标志位的影响：减法指令运算结果将影响标志位CF、OF、PF、SF、ZF和AF。

例如：

（2）带进位减指令

指令格式：SBB OPD，OPS

功能：（OPD）-（OPS）-CF→OPD，即完成两个操作数相减，同时还要减去指令执行前的进位标志位CF，结果送至目的地址，而源地址中的内容并不改变。

对标志位的影响：带进位减法指令运算结果将影响标志位CF、OF、PF、SF、ZF和AF。

该指令可用于多倍精度数的减运算。

（3）减1指令

指令格式：DEC OPD

功能：（OPD）-l→OPD

对标志位的影响：指令执行结果不影响进位标志CF，影响OF、PF、SF、ZF和AF。

（4）求补指令

指令格式：NEG OPD

功能：将目的操作数的每一位取反（包括符号位）后加1→OPD

对标志位的影响：指令执行结果影响标志位CF、OF、PF、SF、ZF和AF。

说明：这里的求补实际的结果是对原来数值求相反数。

（5）比较指令

指令格式：CMP OPD，OPS

功能：（OPD）-（OPS），即进行目的操作数与源操作数减操作，然后根据相减的结果设置标志位，但该结果并不存入目的地址。

对标志位的影响：指令执行结果影响标志位CF、OF、PF、SF、ZF和AF。

该指令执行后，源地址和目的地址中的内容均不改变。在一般情况下，此指令的后面常常是条件转移指令。例如：

上述指令的功能是比较AX与0的关系，如果相等则转移至标号NEXT处。

利用比较指令可判断两个数的大小。应用ZF来判断两个数是否相等，若ZF=1，则两数相等；若ZF=0，则两数不相等。当两个无符号数比较时，应用CF来判断大小，若CF=1，则OPD<OPS；若CF=0，则OPD≥OPS。当两个有符号数比较时，要同时使用OF和SF来判断大小，若OF与SF同号，则OPD≥OPS；若OF与SF异号，则OPD<OPS。

3.乘法指令 (www.xing528.com)

在8086/8088中，乘、除法运算分为无符号数运算和有符号数运算。

（1）无符号数乘指令

指令格式：MUL OPS

功能：字节乘法：（AL）*（OPS）→AX

字乘法：（AX）*（OPS）→DX，AX

对标志位的影响：如果乘积的高位即在AH或DX中包含有乘积的有效位，则CF=OF=1；否则，CF=OF=0。对其他的运算结果标志未定义。

说明：乘运算指令属双操作数指令，但在语句中却只指定源操作数（乘数），而另一个操作数是隐含的，在累加器AL或AX中。另外，参与运算的数和结果均为无符号数。

例3-16编程实现无符号数乘法25×8，结果存放在AX中。

（2）有符号数乘指令

指令格式：IMUL OPS

功能：字节乘法：（AL）*（OPS）→AX

字乘法：（AX）*（OPS）→DX，AX

对标志位的影响：如果乘积的高位（字节相乘指AH，字相乘指DX）不是低位的符号扩展，即AH或DX中包含有乘积的有效位，则CF=OF=1；否则，CF=OF=0。对其他的运算结果标志未定义。

说明：该指令的使用格式与MUL相同，只是参与运算的数和结果均为有符号数。

例3-17 编程实现有符号数乘法（-259）×（+86），结果存放在DX：AX中。

4.除法指令

（1）无符号数除法指令

指令格式：DIV OPS

功能：字节除法：（AX）/（OPS）→AL（商）、AH（余数） 字除法：（DX，AX）/（OPS）→AX（商）、DX（余数）

对标志位的影响：未定义。

例3-18编程实现无符号数除法运算500÷23。

例3-19 编程实现无符号数除法运算1000÷512。

（2）有符号数除法指令

语句格式：IDIV OPS

功能：字节除法：（AX）/（OPS）→AL（商）、AH（余数）

字除法：（DX，AX）/（OPS）→AX（商）、DX（余数）

对标志位的影响：未定义。

说明：商的符号按有符号数除法规则确定（即同号相除为正，异号相除为负），余数的符号与被除数的符号相同。

例3-20编程实现有符号数除法运算（-1000）÷512。

5.符号扩展指令

（1）字节转换为字指令

指令格式：CBW

功能：将AL中的符号扩展到AH中，即若AL的最高位为0，则AH=00H；若AL的最高位为1，则AH=0FFH。

（2）字转换为双字指令

指令格式：CWD

功能：将AX中的符号扩展到DX中，即若AX的最高位为0，则DX=0000H；若AX的最高位为1，则DX=0FFFFH。

6.十进制调整指令

8086/8088提供了一组十进制数调整指令，这组指令在二进制数计算的基础上，给予十进制调整，可以得到十进制的结果。通常表示十进制数使用的BCD码有两种格式，即压缩的BCD码和非压缩的BCD码。

（1）压缩的BCD码调整指令

DAA 加法的十进制调整指令

DAS 减法的十进制调整指令

说明：在对BCD码数使用加、减法指令运算后分别使用以上两条指令进行调整，才能得到正确的结果。

（2）非压缩的BCD码调整指令

AAA 加法的十进制调整指令

AAS 减法的十进制调整指令

AAM 乘法的十进制调整指令

AAD 除法的十进制调整指令

例3-21 编程实现十进制加法运算7+9，用非压缩BCD码表示。