机器码 与 汇编指令的关系

时间:2021-09-16 17:09:44

  最近很多发帖求助机器码与汇编指令对应的问题, 所以自己索性就把资料直接贴出来了,大家都可以看到,因为汇编教科书里面没有说到此点,大家想了解就细细琢磨一下把!


一、状态寄存器

PSW
Program Flag)程序状态字寄存器,是一个16位寄存器,由条件码标志(flag)和控制标志构成,如下所示:

15 14 13 12 11 10 98 7 6 5 4 3 2 1 0 

      OF DFIF TF SF ZF   AF   PF   CF 


条件码:
①OF(Overflow Flag)溢出标志。溢出时为1,否则置0。
②SF(Sign Flag)符号标志。结果为负时置1,否则置0.
③ZF(Zero Flag)零标志,运算结果为0时ZF位置1,否则置0.
④CF(Carry Flag)进位标志,进位时置1,否则置0.
⑤AF(Auxiliary carry Flag)辅助进位标志,记录运算时第3位(半个字节)产生的进位置。有进位时1,否则置0.
⑥PF(Parity Flag)奇偶标志。结果操作数中1的个数为偶数时置1,否则置0.

控制标志位:
⑦DF(Direction Flag)方向标志,在串处理指令中控制信息的方向。
⑧IF(Interrupt Flag)中断标志。
⑨TF(Trap Flag)陷井标志。

二、 直接标志转移(8位寻址)

指令格式 机器码 测试条件 如...则转移  
指令格式 机器码 测试条件 如...则转移 
JC  72C=1 有进位
JNS79 S=0 正号 
JNC  73C=0 无进位
JO 70O=1 有溢出 
JZ/JE  74Z=1
/等于 JNO 71 O=0 无溢出 
JNZ/JNE  75Z=0 不为零
/不等于 JP/JPE 7A P=1 奇偶位为偶 
JS 78 S=1 负号
JNP/IPO 7B P=0 奇偶位为奇 

三、间接标志转移(8位寻址)

指令格式 机器码 测试格式 如...则转移 
JA/JNBE(比较无符号数
) 77 C或Z=0 >  高于/不低于或等于 
JAE/JNB(比较无符号数
) 73 C=0 >=  高于或等于/不低于 
JB/JNAE(比较无符号数
) 72 C=1 <  低于/不高于或等于 
JBE/JNA(比较无符号数
) 76 C或Z=1 <=  低于或等于/不高于 
JG/JNLE(比较带符号数
) 7F (S异或O)或Z=0 >  大于/不小于或等于 
JGE/JNL(比较带符号数
) 7D S异或O=0 >=  大于或等于/不小于 
JL/JNGE(比较带符号数
) 7C S异或O=1 <  小于/不大于或等于 
JLE/JNG(比较带符号数
) 7E (S异或O)或Z=1 <=  小于或等于/不大于 

四、无条件转移指令

操作码  伪码指令 含义 
EB  
cb JMP rel8 相对短跳转(8位),使rel8处的代码位下一条指令 
E9  
cw JMP rel16  相对跳转(16位),使rel16处的代码位下一条指令 
FF  
/4 JMP r/m16 绝对跳转(16位),下一指令地址在r/m16中给出 
FF  
/4 JMP r/m32 绝对跳转(32位),下一指令地址在r/m32中给出 
EA  
cb JMP ptr16:16 远距离绝对跳转, 下一指令地址在操作数中 
EA  
cb JMP ptr16:32  远距离绝对跳转, 下一指令地址在操作数中 
FF  
/5 JMP m16:16 远距离绝对跳转, 下一指令地址在内存m16:16中 
FF 
/5 JMP m16:32  远距离绝对跳转, 下一指令地址在内存m16:32中 

五、16位/32位寻址方式
操作码 伪码指令 跳转含义  跳转类型 跳转的条件(标志位) 
0F 87  
cw/cd JA rel16/32 大于 near (CF=0 and ZF=0) 
0F 83  
cw/cd JAE rel16/32 大于等于 near (CF=0) 
0F 82 
cw/cd JB rel16/32 小于 near (CF=1) 
0F 86  
cw/cd JBE rel16/32 小于等于 near (CF=1 or ZF=1) 
0F 82 
cw/cd JC rel16/32 进位 near (CF=1) 
0F 84  
cw/cd JE rel16/32 等于 near (ZF=1) 
0F 84  
cw/cd JZ rel16/32 为0 near (ZF=1) 
0F 8F 
cw/cd JG rel16/32 大于 near (ZF=0 and SF=OF) 
0F 8D 
cw/cd JGE rel16/32  大于等于 near (SF=OF) 
0F 8C 
cw/cd JL rel16/32 小于  near (SF<>OF) 
0F 8E  
cw/cd JLE rel16/32 小于等于 near (ZF=1 or SF<>OF) 
0F 86 
cw/cd JNA rel16/32  不大于 near (CF=1 or ZF=1) 
0F 82 
cw/cd JNAE rel16/32 不大于等于 near (CF=1) 
0F 83 
cw/cd JNB rel16/32 不小于 near (CF=0) 
0F 87 
cw/cd JNBE rel16/32 不小于等于 near (CF=0 and ZF=0) 
0F 83 
cw/cd JNC rel16/32  不进位 near (CF=0) 
0F 85 
cw/cd JNE rel16/32 不等于 near (ZF=0) 
0F 8E 
cw/cd JNG rel16/32 不大于 near (ZF=1 or SF<>OF) 
0F 8C 
cw/cd JNGE rel16/32  不大于等于 near (SF<>OF) 
0F 8D 
cw/cd JNL rel16/32 不小于 near (SF=OF) 
0F 8F 
cw/cd JNLE rel16/32  不小于等于 near (ZF=0 and SF=OF) 
0F 81 
cw/cd JNO rel16/32 未溢出 near (OF=0) 
0F 8B  
cw/cd JNP rel16/32  不是偶数 near (PF=0) 
0F 89 
cw/cd JNS rel16/32  非负数 near (SF=0) 
0F 85  
cw/cd JNZ rel16/32 非零(不等于) near (ZF=0) 
0F 80 
cw/cd JO rel16/32  溢出 near (OF=1) 
0F 8A 
cw/cd JP rel16/32  偶数 near (PF=1) 
0F 8A  
cw/cd JPE rel16/32 偶数 near (PF=1) 
0F 8B  
cw/cd JPO rel16/32  奇数 near (PF=0) 
0F 88 
cw/cd JS rel16/32 负数 near (SF=1) 
0F 84  
cw/cd JZ rel16/32  为零(等于) near (ZF=1)  

注:一些指令操作数的含义说明: 
  rel8      表示 8 位相对地址 
  rel16    表示 16 位相对地址 
  rel16/32  表示 16或32 位相对地址 
  r/m16    表示16位寄存器 
  r/m32    表示32位寄存器




机器语言我们只要重点理解一下几个概念:

1. 机器语言指令有操作码
(OP)和地址码两部分组成 

|_____________OP_______________|__d__|__w__|
|_____________OP_______________|__s__|__w__|<--此格式用于立即寻址方式


在多数操作码中,常使用某些位来指示某些信息:
如图上结构里的: w=1 时 对字来操作
w
0 时 对字节来操作
d值在双操作数指令中才有效

当 d=1 时 有且只有一个寄存器用于目的操作数
d
0 时 有且只有一个寄存器用于源操作数
s
1 时 立即数为8位,但要求扩展成16位数
s
0 时 当指令作字节操作/有16位立即数
由于汇编的指令格式很多,这里我只作一些基本情况介绍,
2. 寻址方式的机器语言表示:

| mod | reg | r/m |
|_____|_____|_____|_____|_____|_____|_____|
reg 表示寄存器方式,在不包括立即数的双操作数指令的情况下,规定必须有一个操作数在寄存器中,该寄存器由
reg字段指定,并与操作码字节中的w位相组合确定的寄存器
mod字段与
r/m(reGISter/memory)字段结合在一起确定另一个操作数的寻址方式
现在熟悉简单的:
______________________________________________________________________________
表1 <PS:部分资料> rrr : W=0 : W=1 : reg32 
000 : AL : AX : EAX 

001 : CL : CX : ECX 
010 : DL : DX : EDX 
011 : BL : BX : EBX 
100 : AH : SP : ESP 
101 : CH : BP : EBP 
110 : DH : SI : ESI 
111 : BH : DI : EDI
______________________________________________________________________________
表2 <PS:部分资料> rrr : Index Register 
000 : EAX 

001 : ECX 
010 : EDX 
011 : EBX 
100 : No Index 
101 : EBP 
110 : ESI 
111 : EDI
______________________________________________________________________________
表3 <PS:部分资料> mmm : Function 11
w
1
000 : DS:[BX+SI] 

001 : DS:[BX+DI] 
010 : SS:[BP+SI] 
011 : SS:[BP+DI] BX 
100 : DS:[SI] 
101 : DS:[DI] 
110 : SS:[BP] 
111 : DS:[BX]
______________________________________________________________________________
表4 <PS:部分资料>
oo : Function 

00 : If mmm = 110,then a displacement follows the operation; otherwise, no displacement is used 
01 : An 8-bitsigned displacement follows the opcode 
10 : A 16-bitsigned displacement follows the opcode 
11 : mmm specifiesa register, instead of an addressing mode
______________________________________________________________________________
上面的表,你都看明白了吗? 现在我就教你们如何利用这样的表格来把汇编指令翻译机器码
3.指令格式简介

8086所用的
16位指令格式:
_____________________ ________ ________
|操作码
| + |mod-reg-r/m| + |位移量| + |立即数|
1~2字节
0~1字节 0~2字节 0~2字节

OK!以上就是基本知识,下面我们来实践吧:

———————————————————————————————————————
问题:
MOV AX,1234H 对应的机器码为:
B83412 
MOV EBX,0 对应的机器码为:
66BB00000000
MOV CL,55H 对应的机器码为
: B155

MOV AX,BX 对应的机器码为:
8BC3

我在问一下,机器码的数据格式是什么? 好像是 机器指令+操作数(高位存放在地址高位,低位存放在地址低位),但是前面MOVAX,怎么就变成了B8,弄不明白,请指教。
PS: 上面的题目是一个网友问的,现在我来实践一遍给你们看。

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指令1 -> MOV AX,1234H 对应的机器码为:B83412 
解法: 判断-> 这个是8086汇编16位汇编指令格式,并且是立即寻址方式
查表-> 打开opcodes.html文件,找到标题为“Main Instructions”,单击“M”字母,然后对应查看 “MOV Reg,Imm”格式的“OpCode”项为:1011wrrr
再判断-> 由于寄存器是AX, 立即数是1234H,明显是“对字操作”,所以w=1
在查看本文章上面的“表1”,对应的查到rrr的值为000
组合结果-> w=1
rrr
000
1011wrrr
1011 1000B ->B8H 
根据“ 3.指令格式简介” -> B8H + |立即数(低位在前高位在后)|=B83412H 
PS: "+" 符号不为
“加号” 
好了,已经解完第一题了,机器码为 B83412H 
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指令4 -> MOV AX,BX 对应的机器码为:8BC3
解法: 判断-> 这个是8086汇编16位汇编指令格式,并且是寄存器寻址方式
查表-> 打开opcodes.html文件,找到标题为“Main Instructions”,单击“M
字母,然后对应查看
“MOV Reg,Reg”格式的“OpCode”项为:1000101woorrrmmm
再判断-> 由于寄存器是AX, BX 明显是“对字操作”,所以w=1
在查看本文章上面的“表4”,对应查到oo=11 因为是寄存器寻址方式
在查看本文章上面的“表1”,对应查到rrr的值为000 ,因为当两个操
作数都是寄存器,那么一般要以目的操作数为准
在查看本文章上面的“表3”, 对应查到mmm的值为011 ,因为当两个操作数都是寄存器,那么一般要以源操作数为准
组合结果-> w=1
oo
11
rrr
000
mmm
011
1000101woorrrmmm
1000 1011 1100 0011B ->8BC3H
好了,已经解完第二题了,机器码为8BC3H
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呵呵,不错吧,很简单吧,有了80X86 OPCODES 查询表一切都是那么简单,如果还有什么问题,大家都来这里提问!
剩下的: 
指令2 -> MOV EBX,0 对应的机器码为:66BB00000000 
指令3 -> MOV CL,55H 对应的机器码为: B155
大家来练练手,注意指令2 需要用到32位指令格式,请查阅相关的80x86汇编语言书籍的机器语言部分,应该有解释的。
指令2的解法,请大家等待,或者大家研究一下,把解法贴出来,给大家参考哦!