--- ingested: true ingestedAt: 2026-05-17 --- 标题: 汇编语言 - 算术指令 UP主: 菜鸟教程 链接: https://www.runoob.com/assembly/assembly-arithmetic.html 提取方式: WebFetch 内容: ## 汇编语言 - 算术指令 算术指令是 CPU 执行数学运算的基础。本章详细介绍 x86 架构中的加法、减法、乘法、除法以及相关进位运算指令。 --- ## ADD - 加法指令 `ADD` 将源操作数和目标操作数相加，结果存入目标操作数。 ## 实例 ; 文件路径：add_demo.asm ; ADD 指令示例：计算 100 + 200 + 300 section .data a dd 100 b dd 200 c dd 300 sum dd 0 section .text global _start _start: ; 方式1：寄存器 += 立即数 mov eax, [a] ; eax = 100 add eax, 200 ; eax = 100 + 200 = 300 ; 方式2：寄存器 += 寄存器 mov ebx, [b] ; ebx = 200 add eax, ebx ; eax = 300 + 200 = 500 ; 方式3：寄存器 += 内存 add eax, [c] ; eax = 500 + 300 = 800 ; 存储结果 mov [sum], eax ; sum = 800 ; 加法对标志位的影响 mov eax, 0xFFFFFFFF ; eax = 最大的 32 位无符号数 add eax, 1 ; eax = 0（溢出回绕） ; CF = 1（产生进位） ; ZF = 1（结果为 0） ; OF = 0（有符号视角无溢出） mov eax, 1 mov ebx, 0 int 0x80 --- ## SUB - 减法指令 `SUB` 从目标操作数中减去源操作数，结果存入目标操作数。 ## 实例 ; 文件路径：sub_demo.asm ; SUB 指令示例 section .data x dd 1000 y dd 300 section .text global _start _start: ; 基本减法 mov eax, [x] ; eax = 1000 sub eax, [y] ; eax = 1000 - 300 = 700 ; 减法对标志位的影响 mov eax, 10 sub eax, 20 ; eax = -10（即 0xFFFFFFF6） ; CF = 1（产生借位：10 < 20） ; SF = 1（结果为负） ; ZF = 0（结果非零） ; OF = 0（无符号溢出） ; 减自身：常用于清零 mov eax, 12345 sub eax, eax ; eax = 0 ; ZF = 1, CF = 0 ; 这是一条将寄存器清零的经典方式（比 mov eax, 0 效率高） mov eax, 1 mov ebx, 0 int 0x80 > `sub eax, eax` 是将寄存器清零的经典技巧，它只占用 2 字节，而 `mov eax, 0` 占用 5 字节。在需要极致优化体积的场景（如 shellcode）中常用。 --- ## INC / DEC - 自增/自减指令 比 ADD/SUB 更简洁的加1和减1指令： ## 实例 ; INC 和 DEC 示例 section .data counter dd 0 section .text global _start _start: mov dword [counter], 0 ; counter = 0 inc dword [counter] ; counter = 1（内存操作数） inc dword [counter] ; counter = 2 mov ecx, 10 dec ecx ; ecx = 9 dec ecx ; ecx = 8 ; INC/DEC 不影响 CF 标志位（这是与 ADD/SUB 的重要区别） ; 但会影响 ZF、SF、OF、PF ; 循环中使用 INC mov ecx, 5 mov eax, 0 loop_inc: inc eax ; eax 每次加 1 loop loop_inc ; 重复 5 次，eax 最终 = 5 mov ebx, eax ; 返回值 = 5 mov eax, 1 int 0x80 --- ## MUL - 无符号乘法 `MUL` 执行无符号乘法。乘法的规则比较特殊： | 操作数大小 | 乘数 | 被乘数（隐式） | 结果存放 | | ----- | ------------- | ------- | ------------------- | | 1 字节 | 任何 8 位寄存器或内存 | AL | AX = AL × 操作数 | | 2 字节 | 任何 16 位寄存器或内存 | AX | DX:AX = AX × 操作数 | | 4 字节 | 任何 32 位寄存器或内存 | EAX | EDX:EAX = EAX × 操作数 | ## 实例 ; 文件路径：mul_demo.asm ; MUL 无符号乘法示例 section .data val1 dd 1000 val2 dd 2000 result_low dd 0 result_high dd 0 section .text global _start _start: ; 32 位乘法：EDX:EAX = EAX × 操作数 mov eax, [val1] ; eax = 1000 mul dword [val2] ; edx:eax = 1000 × 2000 = 2,000,000 ; 结果 = 2,000,000 = 0x001E8480 ; EAX = 0x001E8480（低 32 位） ; EDX = 0x00000000（高 32 位，因为结果没超过 32 位） ; 大数乘法演示（结果超过 32 位） mov eax, 0xFFFFFFFF ; eax = 4,294,967,295 mov ebx, 2 ; ebx = 2 mul ebx ; edx:eax = 0xFFFFFFFF × 2 ; EAX = 0xFFFFFFFE ; EDX = 0x00000001（高 32 位） ; CF = 1（结果超出 32 位） ; 保存结果 mov [result_low], eax mov [result_high], edx mov eax, 1 mov ebx, 0 int 0x80 --- ## IMUL - 有符号乘法 `IMUL` 用于有符号数的乘法，有三种形式： ## 实例 ; 文件路径：imul_demo.asm ; IMUL 有符号乘法示例 section .data a dd -100 b dd 3 section .text global _start _start: ; 单操作数形式：同 MUL mov eax, [a] ; eax = -100 imul dword [b] ; edx:eax = -100 × 3 = -300 ; EAX = -300（0xFFFFFED4） ; EDX = 0xFFFFFFFF（符号扩展） ; 双操作数形式：reg = reg × 操作数 mov ebx, [a] ; ebx = -100 imul ebx, [b] ; ebx = -100 × 3 = -300 ; 结果必须是 32 位能容纳的 ; 三操作数形式：reg = 操作数1 × 立即数 imul ecx, [a], 5 ; ecx = -100 × 5 = -500 mov eax, 1 mov ebx, 0 int 0x80 > `MUL` 和 `IMUL` 的主要区别是对符号的处理：`MUL` 解释为无符号数，`IMUL` 解释为有符号数。比如 0xFFFFFFFF 在 MUL 中是 4294967295，在 IMUL 中是 -1。 --- ## DIV - 无符号除法 `DIV` 执行无符号除法，规则与 MUL 对称： | 除数大小 | 被除数（隐式） | 商 | 余数 | | ---- | ------- | --- | --- | | 1 字节 | AX | AL | AH | | 2 字节 | DX:AX | AX | DX | | 4 字节 | EDX:EAX | EAX | EDX | ## 实例 ; 文件路径：div_demo.asm ; DIV 无符号除法示例 section .data dividend dd 1000 divisor dd 7 quotient dd 0 remainder dd 0 section .text global _start _start: ; 32 位除法：edx:eax / 除数 ; 被除数要先扩展到 EDX:EAX mov eax, [dividend] ; eax = 1000 mov edx, 0 ; edx = 0（高 32 位清零） div dword [divisor] ; edx:eax / 7 ; EAX = 142（商） ; EDX = 6（余数：1000 = 142×7 + 6） mov [quotient], eax ; quotient = 142 mov [remainder], edx ; remainder = 6 ; 字节除法示例：55 / 4 mov ax, 55 ; 被除数 mov bl, 4 ; 除数 div bl ; al = 13（商）, ah = 3（余数） mov eax, 1 mov ebx, 0 int 0x80 > 做除法前务必用 `mov edx, 0` 或 `xor edx, edx` 清零 EDX！如果 EDX 中有旧数据，被除数的值就不对了。这是初学者最常见的除法 bug。 --- ## IDIV - 有符号除法 `IDIV` 用于有符号除法。做除法前需要用 `CDQ` 指令将 EAX 符号扩展到 EDX:EAX： ## 实例 ; IDIV 有符号除法示例 ; 计算 -100 / 3 mov eax, -100 ; eax = -100 cdq ; 符号扩展：edx:eax = -100 ; cdq 将 eax 的符号位复制到 edx 的所有位 mov ebx, 3 ; 除数 idiv ebx ; eax = -33（商）, edx = -1（余数） ; 验证：-100 = -33 × 3 + (-1) --- ## ADC / SBB - 带进位/借位运算 用于 大数运算（超过 32 位的数据）： ## 实例 ; 文件路径：adc_sbb_demo.asm ; 64 位加法：两个 64 位数相加 section .data ; 64 位数 a = 0x00000001 FFFFFFFF a_low dd 0xFFFFFFFF a_high dd 0x00000001 ; 64 位数 b = 0x00000000 00000005 b_low dd 0x00000005 b_high dd 0x00000000 ; 结果 result_low dd 0 result_high dd 0 section .text global _start _start: ; 低 32 位相加 mov eax, [a_low] add eax, [b_low] ; eax = 0xFFFFFFFF + 5 = 0x00000004 ; CF = 1（产生进位！） mov [result_low], eax ; result_low = 0x00000004 ; 高 32 位加进位 mov eax, [a_high] adc eax, [b_high] ; adc = add + CF ; eax = 1 + 0 + 1(进位) = 2 mov [result_high], eax ; result_high = 2 ; 最终 64 位结果：0x00000002 00000004 ; 验证：0x1FFFFFFF + 5 = 0x200000004 ; SBB 减法同理（带借位） mov eax, [a_low] sub eax, [b_low] ; 低 32 位相减 mov [result_low], eax mov eax, [a_high] sbb eax, [b_high] ; sbb = sub - CF mov eax, 1 mov ebx, 0 int 0x80 --- ## 算术指令速查表 | 指令 | 格式 | 功能 | 影响的标志位 | | ---- | ------------- | ---------------------- | ---------------------- | | ADD | add dest, src | dest = dest + src | CF, ZF, SF, OF, PF | | SUB | sub dest, src | dest = dest - src | CF, ZF, SF, OF, PF | | INC | inc dest | dest = dest + 1 | ZF, SF, OF, PF（不影响 CF） | | DEC | dec dest | dest = dest - 1 | ZF, SF, OF, PF（不影响 CF） | | MUL | mul src | 无符号乘法 | CF, OF | | IMUL | imul src | 有符号乘法 | CF, OF | | DIV | div src | 无符号除法 | 无定义（不定） | | IDIV | idiv src | 有符号除法 | 无定义（不定） | | ADC | adc dest, src | dest = dest + src + CF | CF, ZF, SF, OF, PF | | SBB | sbb dest, src | dest = dest - src - CF | CF, ZF, SF, OF, PF | | NEG | neg dest | dest = -dest（取负） | CF, ZF, SF, OF, PF |