可以修改IP,或同时修改CS和IP的指令统称为转移指令。概括地讲,转移指令就是可以控制CPU执行内存中某处代码的指令。
8086CPU的转移行为有以下几类。
只修改IP时,称为段内
转移,比如:jmp ax。
同时修改CS和IP时,称为断间转移,比如:jmp 1000:0。
由于转移指令对IP的修改范围不同,段内转移又分为:短转移和近转移。
短转移IP的修改范围为“-128~127”
近转移IP的修改范围为“-32768~32767”
8086CPU的转移指令分为以下几类。
无条件转移指令(如:jmp)
条件转移指令
循环指令(如:loop)
过程
中断
这些转移指令转移的前提条件可能不同,但转移的基本原理是相同的。
1.操作符 offset
操作符offset在汇编语言中由编译器处理的符号,它的功能是取得标号的偏移地址。具体见书。
2.jmp指令
jmp为无条件转移指令,可以只修改IP,也可以同时修改CS和IP。
jmp指令要给出两种信息:
(1)转移的目的地址
(2)转移的距离(段间转移、段内短转移,段内近转移)
不同的给出目的地址的方法,和不同的转移位置,对应有不同格式的jmp指令。
3.依据位移进行转移的jmp指令
jmp short 标号(转到标号处执行指令)
这种格式的jmp指令实现的是段内短转移,它对IP的修改范围为“-128~127”,也就是说,它向前转移时可以最多越过128个字节,向后转移可以最多越过127个字节。jmp指令中的“short”符号,说明指令进行的是短转移。jmp指令中的“标号”是代码段中的标号,指明了指令要转移的目的地,转移指令结束后,CS:IP应该只想标号出的指令。
在“jmp short 标号”指令所对应的机器码中,并不包含转移的目的地址,而包含的是转移的位移。这个位移,是编译器根据汇编指令中的“标号”计算出来的。
“jmp short 标号”的功能为:(IP)=(IP)+8位位移。
(1)8位位移=标号出的地址-jmp指令后的第一个字节的地址;
(2)short指明此处的位移为8位位移;
(3)8位位移的范围为-128~127,用补码表示;
(4)8位位移由编译程序在编译时算出。
还有一种和“jmp short 标号”功能相近的指令格式,jmp near ptr 标号,它实现的是段内近转移。
“jmp near ptr 标号”的功能为:(IP)=(IP)+16位位移。
(1)16位位移=标号出的地址-jmp指令后的第一个字节的地址;
(2)near ptr指明此处的位移为16位位移,进行的是段内近转移;
(3)16位位移的范围为-32768~32767,用补码表示;
(4)16位位移由编译程序在编译时算出。
4.转移的目的地址在指令中的jmp指令
前面的说的jmp指令,其对应的机器指令中并没有转移的目的地址,而是相对应当前IP的转移位移。
“jmp far ptr 标号”实现的是段间转移,又称为远转移。功能如下:
(CS)=标号所在段的段地址;(IP)=标号在段中的偏移地址。
far ptr指明了指令用标号的段地址和偏移地址修改CS和IP。
对应的机器码中,用高地址储存转移的段地址,用低地址表示偏移地址。
5.转移地址在寄存器中的jmp指令
指令格式:jmp 16位reg
功能:(IP)=(16位reg)
6.转移地址在内存中的jmp指令
转移地址在内存中的jmp指令有两种格式:
(1)jmp word ptr 内存单元地址(段内转移)
功能:从内存单元地址处开始存放着一个字,是转移的目的偏移地址。
内存单元地址可用寻址方式的任一格式给出。
(2)jmp dword ptr 内存单元地址(段间转移)
功能:从内存单元地址处开始存放着两个字,高地址处的字是转移的目的段地址,低地址处是转移的目的偏移地址。
7.jcxz指令
jcxz指令为有条件转移指令,所有的由条件转移指令都是短转移,在对应的机器码中包含转移的位移,而不是目的地址。对IP的修改范围都为:-128~127。
指令格式:jcxz 标号(如果(cx)=0,转移到标号出执行)
操作:当(cx)=0时,(IP)=(IP)+8位位移;
8位位移=标号处的地址-jcxz指令后的第一个字节的地址;
8位位移的范围位-128~127,用补码表示;
8位位移由编译程序在编译时算出。
当(cx)≠0时,什么也不做(程序向下执行)
8.loop指令
loop指令为循环指令,所有的循环指令都是短转移,在对应的机器码中爆行转移的位移,而不是目的地址。对IP的修改范围都为:-128~127。
指令格式 loop 标号((cx)=(cx)-1,如果(cx)≠0,转移到标号出执行。)
(1)(cx)=(cx)-1
(2)如果(cx)≠0,(IP)=(IP)+8位位移。
8位位移=标号出的地址-loop指令后的第一个字节的地址;
8位位移的范围-128~127,用补码表示;
8位位移由编译程序在编译时算出。
如果(cx)=0,什么也不做(程序向下执行)
9.根据位移进行转移的意义
前面的段内转移指令,它们对IP的修改是根据转移目的地址和转移起始地址之间的位移来进行的。在它们对应的机器码中不包含转移的目的地址,而包含的是到目的地址的位移。
这种设计,方便了程序段在内存中的浮动装配。
10.编译器对转移位移超界的检测
根据位移进行转移的指令,它们的转移范围受到转移位移的限制,如果在源程序中出现了转移范围超界的问题,在编译的时候,编译器将报错。
在第2章中讲到的形如“jmp 2000:0100”的转移指令,是在Debug中使用的汇编语言,汇编编译器并不认识。如果在源程序中使用,编译时也会报错。
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