8086汇编复习3 - 标志寄存器

1 认识标志寄存器

标志寄存器
CPU内部有一种寄存器，具有三种作用：
1）存储相关指令的某些执行结果；
2）用来为CPU执行相关指令提供行为依据；
3）用来控制CPU的相关工作方式；
这种寄存器在8086中称为标志寄存器；标志寄存器简称flag；
8086标志寄存器有16位，其中存储的信息称为程序状态字（PSW）；
flag是按位起作用；
flag的1、3、5、12、13、14、15位在8086CPU中没有使用；

进入emu8086；
按emulate按钮，弹出emulator窗口；
按flags按钮，弹出flags窗口，即标志寄存器；各位初始值如图；
按analyse按钮，弹出 lexical flag analyser窗口；表示出flags当前各位的值所表示的意义；
例如ZF是零标志位；

2 零标志，奇偶标志

ZF标志
零标志位；flag第6位；
记录相关指令执行后，结果是否为0；
结果为0，zf=1；否则，zf=0；

mov ax,1
sub ax,1
执行后结果为0；zf=1；

mov ax,1
and ax, 0
执行后，结果为0，zf=1；

有的指令是影响标志寄存器的，大都是运算指令；
有的指令不影响标志寄存器，大都是传送指令；

PF标志
flag第二位；奇偶标志位；
记录指令执行后，结果的所有bit位中1的个数是否为偶数；
1的个数为偶数，pf=1；否则=0；

mov al, 1
add al, 10
执行后，结果为00001011B，3个1，则pf=0；

mov al, 1
or al, 2
执行后，结果为00000011B，2个1，pf=1；

3 符号标志

SF标志
flag的第7位；符号标志；
记录指令执行后，结果是否为负；如果为负，sf=1；否则=0；
计算机中通常用补码表示有符号数据；
计算机中的一个数据可以看作有符号数，也可以看作无符号数；对于同一个二进制数据，计算机可以将它当作无符号数据来运算，也可以当作有符号数据来运算；
CPU在执行add等指令的时候，就已经包含了两种含义，也将得到用同一种信息来记录的两种结果；
SF标志，就是CPU对有符号数运算结果的一种记录，它记录数据的正负；

mov al, 10000001B
add al, 1
执行后，结果为 10000010B，sf=1，表示：如果指令进行的是有符号数运算，那么结果为负；

mov al, 10000001B
add al, 01111111B
执行后，结果为0，sf=0；表示：如果指令进行的是有符号数运算，那么结果为非负；

某些指令影响flag的多个标记位；
指令sub al, al执行后，ZF、PF、SF受影响，分别为：1，1，0；

4 进位标志

CF标志
flag第0位；进位标志；
一般情况下，在进行无符号数运算的时候，它记录了运算结果的最高有效位向更高位的进位值，或从更高位的借位值；
两个8位数据：98H+98H；将产生进位；进位在8位数中无法保存；CPU把进位记录在CF；

mov al, 98H
add al, al ；执行后，al内容为30H，CF=1；
add al, al ; 执行后，al内容为60H, CF=0;

两个数据做减法，可能向更高位借位；
97H-98H，将产生借位，借位后，相当于计算197H-98H；CF也可以记录这个借位；

mov al, 97H
sub al, 98H ；执行后，al内容为FFH，CF=1，CF记录了向更高位的借位；
sub al, al ; 执行后，al内容为0，CF=0；

5 溢出标志

OF标志
在进行有符号数运算时，如结果超过了机器所能表示的范围称为溢出；
8位有符号数，机器所能表示的范围是-128 - 127；16位有符号数，机器所能表示的范围是-32768-32767;

mov al, 98
add al, 99
执行后将产生溢出；98+99=197；

mov al, 0F0H；F0H，有符号数-16的补码；
add al, 088H ; 88H，有符号数-120的补码；
执行后将产生溢出；(-16) + (-120) = -136；

如果在进行有符号数运算时发生溢出，那么运算的结果将不正确；

flag的第11位是OF，溢出标志；发生溢出，OF=1；否则OF=0；

CF和OF的区别：
CF是对无符号数运算有意义，OF是对有符号数运算有意义；