2.2.4 Система команд микропроцессоров с архитектурой ia32

Система команд микропроцессоров с архитектурой IA32 довольно таки обширна, поэтому рассмотрим только несколько базовых команд, поддерживаемых всеми процессорами семейства х86.

2.2.4.1 Команды пересылки данных

MOV <приемник>,<источник> – Пересылка данных. Команда mov замещает первый операнд (приемник) вторым (источником). При этом исходное значение первого операнда теряется. Второй операнд не изменяется. В зависимости от описания операндов, пересылается слово или байт. Если операнды описаны по-разному или режим адресации не позволяет однозначно определить размер операнда, для уточнения размера передаваемых данных в команду следует включить один из атрибутных операторов byte ptr или word ptr. Команда не воздействует на флаги процессора. В зависимости от используемых режимов адресации, команда mov может осуществлять пересылки следующих видов:

1. из регистра общего назначения в регистр общего назначения;

2. из регистра общего назначения в ячейку памяти;

3. из регистра общего назначения в сегментные регистры DS, ES и SS;

4. из ячейки памяти в регистр общего назначения;

5. из ячейки памяти в сегментный регистр;

6. из сегментного регистра в регистр общего назначения;

7. из сегментного регистра в ячейку памяти;

8. непосредственный операнд в регистр общего назначения;

9. непосредственный операнд в ячейку памяти.

Запрещены пересылки из ячейки памяти в ячейку памяти (для этого предусмотрена команда movs), а также загрузка сегментного регистра непосредственным значением, которое, таким образом, приходится загружать через регистр общего назначения:

mov AX, data ; где data — имя сегмента (в данном случае сегмента данных)

mov DS,AX ;Загрузка его в регистр DS

Нельзя также непосредственно переслать содержимое одного сегментного регистра в другой. Такого рода операции удобно выполнять с использованием стека:

push DS

pop ES

MOVS – Пересылка данных из строки в строку

MOVSB – Пересылка байта данных из строки в строку

MOVSW – Пересылка слова данных из строки в строку

Команды предназначены для операций над строками (строкой называется последовательность байтов или слов памяти с любым содержимым). Они пересылают по одному элементу строки, который может быть байтом или словом. Первый операнд (приемник) адресуется через ES:DI, второй (источник) – через DS:SI. Операцию пересылки можно условно изобразить следующим образом:

(DS:SI) -> (ES:DI)

После каждой операции пересылки регистры SI и DI получают положительное (если флаг DF=0) или отрицательное (если флаг DF=1) приращение. Величина приращения составляет 1 или 2 в зависимости от размера пересылаемых элементов. Вариант команды movs имеет формат:

movs строка_1, строка_2

В этом случае байты или слова из строки «строка_2» пересылаются на место строки «строка_1». Размер пересылаемых элементов определяется описанием строк (с помощью директив db или dw). Это не избавляет от необходимости инициализировать регистры ES:DI и DS:SI адресами строк «строка _1» и «строка_2». В этом формате возможна замена сегмента второй строки (источника):

movs строка_1, ES:строка_2

Рассматриваемые команды могут предваряться префиксом повторения rep (повторять СХ раз). После выполнения рассматриваемых команд регистры SI и DI указывают на ячейки памяти, находящиеся за теми (если DF=0) или перед теми (если DF=1) элементами строк, на которых закончились операции пересылки. Если флаг DF сброшен, то пары регистров DS:SI и ES:DI следует инициализировать начальными адресами строк-операндов; строка-источник будет пересылаться от се начала, в порядке возрастания номеров ее байтов. Если флаг DF установлен, то пары регистров DS:SI и ES:DI следует инициализировать конечными адресами строк-операндов; строка-источник будет пересылаться от ее конца, в порядке уменьшения номеров ее байтов. Команды не воздействует на флаги процессора.

OUT <приемник>,<источник> – Вывод в порт

Команда out выводит в порт, указываемый первым операндом, байт или слово соответственно из регистра AL или АХ. Адрес порта помещается в регистр DX. Если адрес порта не превышает 255, он может быть указан непосредственным значением. Указание регистра-источника (AL или АХ) обязательно, хотя с другими регистрами команда out не работает, и их указывать нельзя. Команда не воздействует на флаги процессора.

OUTS – Вывод строки в порт

OUTSB – Вывод байта в порт

OUTSW – Вывод слова в порт

OUTSD –Вывод двойного слова в порт

Команды предназначены для вывода данных в порт непосредственно из памяти. Адрес порта указывается, как и для команды out, в регистре DX, при этом задание адреса порта непосредственным значением не допускается. Данные извлекаются из памяти по адресу, находящемуся в паре регистров DS:ESI. Замена сегмента не допускается. Команда outsb передает в порт 1 байт, команда outsw - 1 слово, команда outsd - 1 двойное слово, а команда outs может быть использована для передачи байтов, слов и двойных слов. В последнем случае размер загружаемого данного определяется описанием строки (с помощью директив db, dw или dd). После передачи данных регистр ESI получает положительное (если флаг DF=0) или отрицательное (если флаг DF=1) приращение. Величина приращения составляет 1, 2 или 4 в зависимости от размера передаваемых данных.

Вариант команды outs имеет формат

outs DX, строка

(что не избавляет от необходимости инициализировать регистры DS:ESI адресом строки).

Если устройство, адресуемое через порт, может принимать последовательность данных, то команды outs можно предварить префиксом повторения rep. В этом случае в порт пересылается СХ элементов данных заданного размера.

Команды outs не воздействуют на флаги процессора

IN <приемник>,<источник> – Ввод из порта

Команда in вводит в регистр AL или АХ соответственно байт или слово из порта, указываемого вторым операндом. Адрес порта помещается в регистр DX. Если адрес порта не превышает 255, он может быть указан непосредственным значением. Указание регистра-приемника (AL или АХ) обязательно, хотя с другими регистрами команда in не работает, и их указывать нельзя. Команда не воздействует на флаги процессора.

Начиная с процессора 80386 можно использовать следующие команды:

INS Ввод строки из порта

INSB Ввод байта из порта

INSW Ввод слова из порта

INSD Ввод двойного слова из порта

Команды предназначены для ввода данных из порта непосредственно в память. Адрес порта указывается, как и для команды in, в регистре DX, при этом задание адреса порта непосредственным значением не допускается. Данные пересылаются по адресу, находящемуся в паре регистров ES:EDI. Замена сегмента не допускается. Команда insb переносит из порта 1 байт, команда insw – 1 слово, команда insd – 1 двойное слово, а команда ins может быть использована для передачи байтов, слов и двойных слов. В последнем случае размер загружаемого данного определяется описанием строки (с помощью директив db, dw или dd). После передачи данных регистр EDI получает положительное (если флаг DF=0) или отрицательное (если флаг DF=1) приращение. Величина приращения составляет 1, 2 или 4, в зависимости от размера передаваемых данных. Вариант команды ins имеет формат