8086芯片寄存器简介
- 通用寄存器：
- 数据寄存器：
- AX (Accumulator)：累加寄存器
- BX (Base)：基地址寄存器
- CX (Count)：计数器寄存器
- DX (Data)：数据寄存器
- 指针寄存器：
- SP (Stack Pointer)：栈指针寄存器
- BP (Base Pointer)：基指针寄存器
- 变址寄存器SI, DI：
- 段寄存器：
- CS (Code Segment)：代码段寄存器
- DS (Data Segment)：数据段寄存器
- SS (Stack Segment)：栈段寄存器
- ES (Extra Segment)：附加段寄存器
- 控制寄存器：
- IP (Instruction Pointer)：指令指针寄存器
- FLAG：标志寄存器，又称程序状态字PSW
- 参考文献
8086 CPU 中寄存器总共为 14 个，且均为 16 位 。即 AX，BX，CX，DX，SP，BP，SI，DI，IP，FLAG（PSW），CS，DS，SS，ES 。这 14 个寄存器按照一定方式又分为了通用寄存器，控制寄存器和段寄存器。
通用寄存器：
在 8086 CPU 中，通用寄存器有 8 个，分别是 AX，BX，CX，DX，SP，BP，SI，DI ，这些个寄存器除了自身的专门用途外，还可以用来传送数据和暂存数据，所以才称它们为通用寄存器 。
数据寄存器：
AX (Accumulator)：累加寄存器，也称之为累加器；
BX (Base)：基地址寄存器；
CX (Count)：计数器寄存器；
DX (Data)：数据寄存器；
数据寄存器有 AX，BX，CX，DX 四个组成，由于在 8086 之前的 CPU 为 8 位 CPU，所以为了兼容以前的 8 位程序，在 8086 CPU 中，每一个数据寄存器都可以当做两个单独的寄存器来使用，由此，每一个 16 位寄存器就可以当做 2 个独立的 8 位寄存器来使用 。除了4 个数据寄存器以外，其他寄存器均不可以分为两个独立的 8 位寄存器 。
AX 寄存器可以分为两个独立的 8 位的 AH 和 AL 寄存器；
BX 寄存器可以分为两个独立的 8 位的 BH 和 BL 寄存器；
CX 寄存器可以分为两个独立的 8 位的 CH 和 CL 寄存器；
DX 寄存器可以分为两个独立的 8 位的 DH 和 DL 寄存器；
以AX为例，当把AX看作两个8为寄存器 AH 和 AL 使用时，AH 和 AL 它们是互不相关的，也就是AH和AL应该被看做两个完全独立的寄存器 X 和 Y 。如下图所示，表示 16 位 寄存器 AX 表示成两个 8 位寄存器，其中 AH 表示高位的 8 位寄存器，AL 表示低位的 8 位寄存器 。
AX (Accumulator)：累加寄存器
AX 寄存器，作为累加器，特殊用途是在使用DIV和MUL指令时使用。
DIV在 8086 CPU 中是除法指令，使用时应注意：
- 除数，除数可以是 8 位或者是 16 位的，保存在一个寄存器或者内存单元中。
- 被除数，默认放在AX中（或者AX和DX中）：如果除数是8位，那么被除数是16位，放在AX中；如果除数是16位，那么被除数是32位，在DX中存放高16位，AX中存放低16位。
- 商和余数，如果除数为8位，那么AL存放DIV操作的商，AH存放DIV操作的余数；如果除数为16位，那么AX存放DIV操作的商，DX存放DIV操作的余数。
div reg
div 内存单元MOV DX,100H ;设置 32 位被除数的高 16 位为 100H
MOV AX,300H ;设置 32 位被除数的低 16 位为 300H
MOV BX,200H ;设置 16 位除数为 200H
DIV BX ;执行计算
MUL在 8086 CPU 中是乘法指令，使用时应注意：
- 乘数，两个乘数要么都是8位，要么都是16位。如果是8位数的相乘，一个默认放在AL中，另一个放在内存字节单元或者其他寄存器中；如果是16位相乘，一个默认放在AX中，另一个放在内存字单元或者其他寄存器中。
- 乘积，8位数相乘结果默认保存在AX中，16位数相乘，默认运算结果有32位，高16位在DX中，低16位在AX中。
mul reg
mul 内存单元MOV AX,80H ;设置 16 位乘数为 80H
MOV BX,10H ;设置 16 位乘数为 10H
MOV DX,0H ;清空用来保存乘法结果的高 16 位
MUL BX ;执行计算
BX (Base)：基地址寄存器
BX主要是用做内存寻址时候表示偏移地址，[…]表示一个内存单元，使用格式如下：
mov 寄存器名，内存单元地址mov ax, [bx] ;默认情况下段地址[bx]的段地址在ds中mov ax, ds:[bx]mov ax, cs:[bx] ;可以显式地指明段地址mov al, [bx]mov 内存单元地址，寄存器名mov [bx], axmov [bx], ah
此外，BX还可以和BP，SI，DI等组合使用，用[…]表示一个内存单元，[…]中只能是数字、BX、BP，SI，DI或它们的组合。
CX (Count)：计数器寄存器
CX 作为计数寄存器，在使用loop指令循环时用来指定循环次数的寄存器。而 CPU 在每一次执行 loop指令的时候，都会做两件事：一件就是令 CX = CX – 1，即令 CX 计数器自动减去 1；还有一件就是判断 CX 中的值，如果 CX 中的值为 0 则会跳出循环，而继续执行循环下面的指令。
mov ax, 2mov cx, 11s: add ax, axloop s...
DX (Data)：数据寄存器
DX 寄存器，作为数据寄存器器，特殊用途是在使用DIV和MUL指令时使用。详情见 AX (Accumulator)：累加寄存器
指针寄存器：
SP (Stack Pointer)：栈指针寄存器；
BP (Base Pointer)：基指针寄存器；
SP (Stack Pointer)：栈指针寄存器
SP 寄存器上必须和 SS 段寄存器一起使用，表示栈顶的偏移地址，8086CPU中，有两个寄存器：
- 段寄存器SS 存放栈顶的段地址
- 寄存器SP 存放栈顶的偏移地址
任意时刻，SS:SP 指向栈顶元素，用法如下：
mov ax, 1000hmov ss, axmov sp, 0020h ;初始化栈顶，将10000h~1001fh当做栈段mov ax, csmov ds, ax ;设置数据段的段地址mov ax, [0]add ax, [2]mov bx, [4]add bx, [6]push bxpush axpop bxpop ax ;入栈和出栈操作
入栈：push ax
- （1）SP=SP–2；
- （2）将ax中的内容送入SS:SP指向的内存单元处，SS:SP此时指向新栈顶。
出栈：pop ax
- （1）将SS:SP指向的内存单元中的内容送入ax处；
- （2）SP=SP+2，SS:SP此时指向新栈顶。
BP (Base Pointer)：基指针寄存器
以 […] 的方式访问内存单元而且在 […] 中使用了寄存器 BP 的话，那么如果在指令中没有明确或者说是显示的给出段地址时，段地址则使用默认的 SS 寄存器中的值（BX，SI，DI 会默认使用 DS 段寄存器）
mov bp, 10hmov ax, [bp] ;默认的段地址是SS中的段地址mov ax, ss:[bp] ; 和mov ax, [bp]是等价的
变址寄存器SI, DI：
SI (Source Index)：源变址寄存器；
DI (Destination Index)：目的变址寄存器；
SI，DI 两个寄存器的功能和 BX 差不多，自然，SI 和 DI 中也是可以暂存一般性数据的，同时，通过使用 SI 和 DI 寄存器也是可以用来完成寻址操作的。SI和DI可以分别和BX，BP组合使用。
段寄存器：
CS (Code Segment)：代码段寄存器；
DS (Data Segment)：数据段寄存器；
SS (Stack Segment)：栈段寄存器；
ES (Extra Segment)：附加段寄存器；
CPU访问内存单元时要给出内存单元的地址。所有的内存单元构成的存储空间是一个一维的线性空间。每一个内存单元在这个空间中都有唯一的地址，这个唯一的地址称为物理地址。
- 8086有20位地址总线，可传送20位地址，寻址能力为1M。
- 8086内部为16位结构，它只能传送16位的地址，表现出的寻址能力却只有64K。
8086CPU采用一种在内部用两个16位地址合成的方法来形成一个20位的物理地址。段地址×16+偏移地址=物理地址，段的起始地址肯定是16的倍数，并且由于偏移地址最多16位，所以段长度最大为64KB（0000H~FFFFH）。
CS (Code Segment)：代码段寄存器
CS中保存代码段寄存器的段地址，通常和IP一起使用，利用CS:IP确定当前需要执行的指令的地址。代码段是我们自己定义的一段内存，只是我们自己编程时候的逻辑定义。
DS (Data Segment)：数据段寄存器
DS是数据段寄存器，存放的是数据段的段地址，偏移地址通常由BX，SI，DI或者常数给出，DS:BX。数据段是我们自己定义的一段内存，只是我们自己编程时候的逻辑定义。
SS (Stack Segment)：栈段寄存器
SS是栈段寄存器，存放的是栈段的段地址，偏移地址通常由SP，BP给出,SS:SP。栈段是我们自己定义的一段内存，只是我们自己编程时候的逻辑定义。
ES (Extra Segment)：附加段寄存器
ES是用于定义一个段的段地址，使用和CS、DS、SS类似。
控制寄存器：
IP (Instruction Pointer)：指令指针寄存器；
FLAG：标志寄存器，又称程序状态字PSW；
IP (Instruction Pointer)：指令指针寄存器
IP通常是和CS一起使用，CS:IP表示将要读取的指令的内存地址，CS表示代码段地址，IP是表示偏移地址。CPU执行指令的示意图如下图所示：
- （1）从CS:IP指向内存单元读取指令，读取的指令进入指令缓冲器；
- （2）IP = IP + 所读取指令的长度，从而指向下一条指令；
- （3）执行指令。 转到步骤 （1），重复这个过程。
FLAG：标志寄存器，又称程序状态字PSW
- flag 和其他寄存器不一样，其他寄存器是用来存放数据的，都是整个寄存器具有一个含义。
- 而flag寄存器是按位起作用的，也就是说，它的每一位都有专门的含义，记录特定的信息。
8086CPU的标志寄存器有16位，其中存储的信息通常被称为程序状态字（PSW）。一共包含9个标志位：
- CF进位标志，值为1进位，为0无进位（加减法有无进，错位）
- PF奇偶标志，代表数据的奇偶，1为偶，0为奇（低8位的1的数量）
- OF溢出标志，1代表溢出，0代表未溢出（溢出正+正=负，负+负=正）
- AF辅助进位标志，1有进位，0无进位（0位起，第三位到第四位有进位）
- ZF判0标志，1代表值为0，0代表不为0
- SF符号标志，1代表负值，0代表非负值
- TF跟踪标志，单步执行，常用于汇编程序debug
- DF方向标志，1代表减少，0代表增加
| 标志位 | 标志含义 | 值为1的标记 | 值为0的标记 |
|---|---|---|---|
| CF | 进位标志（Carry Flag） | CY（Carry进位） | NC（No Carry无进位） |
| PF | 奇偶标志（Parity FLag） | PE（Parity Even偶） | PO（Parity Odd奇） |
| AF | 辅助进位标志（Auxiliary Carry Flag） | AC（Auxiliary Carry进位） | NA（No Auxiliary Carry无进位） |
| ZF | 零标志（Zero Flag） | ZR（Zero零） | NZ（Not Zero非零） |
| SF | 符号标志（Sign Flag） | NG（Negative负） | PL（Positive非负） |
| TF | 跟踪标志（Trap Flag） | ||
| IF | 中断标志（Interrupt Flag） | EI（Enable Interrup允许） | DI（Disable Interrupt禁止） |
| DF | 方向标志（Direction Flag） | DN（Down减少） | UP（UP增加） |
| OF | 溢出标志（Overflow Flag） | OV（Overflow溢出） | NO（No Overflow未溢出） |
Debug中的标志位的结果显示如下图所示。
参考文献
- 《汇编语言》，王爽著
- 博客 https://www.cnblogs.com/tiger2soft/articles/5141263.html
- 博客 https://blog.csdn.net/thebestway/article/details/104752033/
— end —
