8086指令系统中的串处理指令：一起来了解吧 [汇编篇]

[汇编]8086指令系统---串处理指令 串处理指令处理存放在存储器中的字节串或字串，串处理的方向由方向标志位DF决定，串处理指令之前可加重复前缀，在执行串处理指令时，源串的指针SI和目的串的指针DI根据DF的指示自动增量（＋1或＋2）或自动减量（―1或―2）。　 ⑴ 串处理指令
MOVSB / MOVSW 串传送
STOSB / STOSW 存串
LODSB / LODSW 取串
CMPSB / CMPSW 串比较
SCASB / SCASW 串扫描

　 ⑵ 串重复前缀
REP 　重复串操作
REPE / REPZ 　相等/为零时重复
REPNE / REPNZ 不等/不为零时重复

　 ⑶ 设置方向标志
CLD 　使DF=0
STD 　使DF=1　 1 设置方向标志指令

CLD　DF置0（clear direction flag）
STD　DF置1（set direction flag）

为了处理连续存储单元中的字符串或数串，地址指针需要连续地增量或减量，指针增量或减量决定了串处理的方向。当用CLD指令使DF=0时，源串的指针SI和目的串的指针DI自动增量（＋1或＋2），当用STD指令使DF=1时，指针SI和DI自动减量（―1或―2）。地址指针是±1还是±2，取决于串操作数是字节还是字，处理字节串时，地址指针每次＋1或―1，处理字串时，地址指针每次＋2或―2。

　 2 串处理指令

MOVSB / MOVSW 串传送（move string byte/word）
执行操作：
(ES:DI)←(DS:SI)
(SI)←(SI)±1（字节）或±2（字）
(DI)←(DI)±1（字节）或±2（字）

STOSB / STOSW 存串（load from string byte/word）
执行操作：
(ES:DI)←(AL)或(AX)
(DI)←(DI)±1（字节）或±2（字）

LODSB / LODSW 取串（store into string byte/word）
执行操作：
(AL)或(AX)←(DS:SI)
(SI)←(SI)±1（字节）或±2（字）

CMPSB / CMPSW 串比较（compare string byte/word）
执行操作：
(DS:SI)－(ES:DI)，根据比较的结果设置条件码
(SI)←(SI)±1（字节）或±2（字）
(DI)←(DI)±1（字节）或±2（字）

SCASB / SCASW 串扫描（scan string byte/word）
执行操作：
(AL)－(ES:DI)或(AX)－(ES:DI)，根据扫描比较的结果设置条件码
(DI)←(DI)±1（字节）或±2（字）

　 这组串处理指令用于处理连续存储单元中的字操作数或字节操作数，它们有几个共同点：

1. 它们一般都分两步执行，第一步完成处理功能，如传送、存取、比较等。第二步进行指针修改，以指向下一个要处理的字节或字。

2. 源串必须在数据段中，目的串必须在附加段中，串处理指令隐含的寻址方式是SI和DI寄存器的间接寻址方式。源串允许使用段跨越前缀来指定段。

　 3. 串处理的方向取决于方向标志DF，DF=0时，地址指针SI和DI增量（+1或+2）；DF=1时，地址指针SI和DI减量（－1或－2）。程序员可以使用指令CLD和STD来建立方向标志。

4. MOVS、STOS、LODS指令不影响条件码，CMPS、SCAS指令根据比较的结果设置条件码。

与串传送指令MOVS和串存入指令STOS联用的重复前缀是REP，取串指令LODS一般不加重复前缀。与串比较指令和串扫描指令联用的重复前缀是REPE（REPZ）或REPNE（REPNZ）。

　 3 串重复前缀

REP 重复执行串指令，(CX)=重复次数
执行操作：
① (CX)=0时，串指令执行完毕，否则执行② ~ ④
② (CX)←(CX)－1
③ 执行串指令（MOVS或STOS）
④ 重复执行①

REPE / REPZ 相等/为零时重复执行串指令，(CX)=比较/扫描的次数
执行操作：
① (CX)=0或ZF=0时，结束执行串指令，否则继续② ~ ④
② (CX)←(CX)－1
③ 执行串指令（CMPS或SCAS）
④ 重复执行①

REPNE / REPNZ 不等/不为零时重复执行串指令，(CX)=比较/扫描的次数
执行操作：
① (CX)=0或ZF=1，结束执行串指令，否则继续② ~ ④
② (CX)←(CX)－1
③ 执行串指令（CMPS或SCAS）
④ 重复执行①

REP对其后的串指令（MOVS或STOS）只有一个结束条件，即重复次数（CX）=0。在进行串比较和串扫描时，串指令前应加前缀REPE（REPZ）或REPNE（REPNZ），这两条重复前缀用重复次数（CX）和比较结果（ZF）来控制串指令的结束。当(CX)=0时，说明每个串数据都比较（或扫描）过了，此时串操作正常结束；当因ZF=1或0而结束串操作时，说明在满足比较结果相等或不等的条件下，可提前结束串操作。

例 编写程序，传输20字节的字符串。

　DATSEG 　SEGMENT
　 DATAX 　 DB 'ABCDEFGHIJKLMNOPQRST'
　 DATAY 　 DB 20 DUP(?)
　 DATSEG 　ENDS
　 ; - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
　 CODSEG 　SEGMENT
　 ASSUME 　CS:CODSEG,DS:DATSEG,ES:DATSEG
START: MOV AX,DATSEG
　 MOV DS,AX 　; initialize the data segment
　 MOV ES,AX 　; initialize the extra segment
　 CLD ; clear direction flag for autoincrement
　 MOV SI,OFFSET DATAX 　; load the source pointer
　 MOV　DI,OFFSET DATAY 　; load the destination pointer
　 MOV CX,20 　; load the counter
　 REP MOVSB 　; repeat until CX becomes zero
　 MOV　AX,4C00H; return to DOS
　 INT 21H
CODSEG ENDS
　 END START

串传送指令将SI所指示的数据段中的数据传送到由DI指示的附加段中，本例将源串和目的串都设置在同一个段DATSEG中，因此，DS和ES都定义为DATSEG。

例 编写程序：
（1）用STOS指令将0AAH存入100个存储器字节；
（2）利用LODS指令测试这些存储器单元的内容是否是0AAH，如果不是则显示"bad memory"。

　 DTSEG 　SEGMENT
　 DATAM 　DB 100 DUP(?)
　 MESG 　 DB 'bad memory', '$'
　 DTSEG 　ENDS
　 ; - - - - - - - - - - - - - - - - - -
　 CDSEG 　SEGMENT
　 ASSUME　CS:CDSEG,DS:DTSEG,ES:DTSEG
START: MOV AX,DTSEG ; initialize
　 MOV DS,AX; DS register
　 MOV ES,AX; and ES register
　 CLD　; clear DF for increment
　 MOV CX,50; load the counter(50 words)
　 MOV DI,OFFSET DATAM ; load the pointer for destination
　 MOV AX,0AAAAH 　 ; load the pattern
　 REP STOSW; repeat until CX=0
　 ; bring in the pattern and test it one by one
　 MOV SI,OFFSET DATAM 　; load the pointer for source
　 MOV CX,100 　 ; load the counter(100 bytes)
AGAIN: LODSB ; load into AL from DS:SI
　 XOR AL,0AAH 　; is pattern the same?
　 JNZ OVER　; if not the same, then exit
　 LOOPAGAIN ; continue until CX=0
　 JMP EXIT　; exit program
OVER:　MOV AH,09 ; display
　 MOV DX,OFFSET MESG 　 ; the message
　 INT 21H　 ; routine
EXIT:　MOV AX,4C00H ; return to DOS
　 INT 21H
　 CDSEG 　ENDS
　 END START

把0AAH存入100个字节是通过执行50次的字操作来完成的。在测试部分，LODSB指令把存储器字节的内容取到AL，并和数据0AAH异或，如果这两个数相同，ZF=1，则继续进行下一个数的测试。如果两数不同，则ZF=0，转去执行显示字符串的BIOS功能调用。显示字符串用了三条指令，首先在AH中装入的显示字符串的功能号09，然后在DX中装入字符串的地址，再用INT 21H调用BIOS例程，完成显示指定字符串的功能。

例 假设有人将电子字典中的"LABEL"误拼为"LABLE"，编写程序比较这两个词，并根据比较结果显示
　 （1）如果相同，则显示"The spelling is correct"；
　 （2）如果不同，则显示"Wrong splling"。

　DATASEG SEGMENT
　 DAT_DICT DB 'LABEL'
　 DAT_TYPE DB 'LABLE'
　 MESS1 DB 'The spelling is correct ','$'
　 MESS2 DB 'Wrong spelling ','$'
　DATASEG ENDS
; - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
CODESEG SEGMENT
ASSUME CS:CODESEG,DS:DATASEG,ES:DATASEG
　START: MOV 　AX,DATASEG
MOV 　DS,AX ; initialize the data segment
MOV 　ES,AX ; initialize the extra segment
CLD ; DF=0 for autoincrement
MOV 　SI,OFFSET DAT_DICT ; SI is source pointer
MOV 　DI,OFFSET DAT_TYPE ; DI is destination pointer
MOV　 CX,05 ; load the counter
REPE　CMPSB ; repeat as long as equal or until CX=0
JEOVER　; if ZF=1 then display mess1
MOV　 DX,OFFSET MESS2 ; if ZF=0 then display mess2
JMP 　DISP
　 OVER: MOV 　DX,OFFSET MESS1
　 DISP: MOV 　AH,09 ; display message
INT　 21H
MOV　 AX,4C00H　; return to DOS
INT 　21H
　CODSEG ENDS
END START

用CMPSB指令可将两个串中的字符逐一比较，在比较SI和DI指向的第一对字符时，根据比较结果设置ZF并使（SI）+1，（DI）+1以及（CX）－1。因为第一对字符是相同的（'L'），所以ZF=1，于是由REPE控制再重复比较下一对字符。直到比较第四对字符'E'和'L'时，由于它们不相同，ZF设置为0，所以串比较结束。打印的信息应是：'Wrong spelling '。

例 编写程序，将姓名中的HU DAMING（胡大明）修改为HU DANING（胡大宁），并显示出正确的姓名。

DATA SEGMENT
NAME DB 'HU DAMING', '$'
DATA ENDS
; - - - - - - - - - - - -
CODE 　SEGMENT
ASSUME CS:CODE,DS:DATA,ES:DATA
START: MOV 　 AX,DATA
MOVDS,AX 　; initialize the data segment
MOVES,AX 　; initialize the extra segment
CLD 　 ; DF=0 for autoincrement
MOV 　 AL,'M'
MOV 　 DI,OFFSET NAME ; DI is destination pointer
MOVCX,09 　; load the counter
REPNE　SCASB 　; repeat as long as equal or until CX=0
JNEDISP; if ZF=0 then display name
DECDI　; decrement to point at 'M'
MOVBYTE PTR [DI],'N' ; replace 'M' with 'N'
　DISP: MOVAH,09　 ; display the corrected name
MOVDX,OFFSET NAME
INT21H
MOVAX,4C00H 　 ; return to DOS
INT21H
CODE 　ENDS
ENDSTART

本例中，AL寄存器中的字符'M'与NAME中的每个字符进行比较，如果串中字符与'M'不同，则DI增量，CX减量，继续进行下一个字符的扫描比较，一直到发现'M'或CX=0为止。在本例中，因为发现了'M'，比较的结果使ZF=1，同时DI已指向了下一个字符'I'，所以DI退回一个字符位置（DEC DI），并用N取代M。