汇编语言x86指令编码简述

若要完全理解汇编语言操作码和操作数，就需要花些时间了解汇编指令翻译成机器语言的方法。由于 Intel 指令集使用了丰富多样的指令和寻址模式，因此这个问题相当复杂。

Intel 8086 处理器是第一个使用复杂指令集计算机（Complex Instruction Set Computer, CISC）设计的处理器。这种指令集中包含了各种各样的内存寻址、移位、算术运算、数据传送和逻辑操作。

与 RISC（精简指令集计算机，Reduced Instruction Set Computer）指令相比，Intel 指令在编码和解码方面有些复杂。

指令编码（encode）是指将汇编语言指令及其操作数转换为机器码。指令解码（decode）是指将机器指令转换为汇编语言。对 Intel 指令编码和解码的逐步解释至少将有助于唤起对 MASM 作者们辛苦工作的理解和欣赏。

指令格式

一般的 x86 机器指令格式，如下图所示。包含了一个指令前缀字节、操作码、Mod R/M 字节、伸缩索引字节（SIB）、地址位移和立即数。


指令按小端顺序存放，因此前缀字节位于指令的起始地址。每条指令都有一个操作码，而其他字段则是可选的。少数指令包含了全部字段，平均来看，绝大多数指令都有 2 个或 3 个字节。

下面是对指令字段的简介：

1) 指令前缀覆盖默认操作数大小。

2) 操作码（操作代码）指定指令的特定变体。比如，按照使用的参数类型，指令 ADD 有 9 种不同的操作码。

3) Mod R/M 字段指定寻址模式和操作数。符号 “R/M” 代表的是寄存器和模式。下表列出了 Mod 字段。

Mod	位移
00	DISP=0，位移低半部分和高半部分都无定义（除非r/m = 110）
01	DISP= 位移低半部分符号扩展到 16 位，位移高半部分无定义
10	DISP= 位移高半部分和低半部分都有效
11	R/M 字段包含的是寄存器编号

下表给出了当 Mod=10b 时 16 位应用程序的 R/M 字段。

R/M	有效地址	R/M	有效地址
000	[BX+SIJ+D16	100	[SI]+D16
001	[BX+DI]+D16	101	[DI]+D16
010	[BP+SI]+D16	110	[BP]+D16
011	[BP+DIJ+D16	111	[BX]+D16

4) 伸缩索引字节（scale index byte, SIB）用于计算数组索引偏移量。

5) 地址位移字段保存了操作数的偏移量，在基址-偏移量或基址-变址-偏移量寻址模式中，该字段还可以与基址或变址寄存器相加。

6) 立即数字段保存了常量操作数。