8086simu

一个比8086CPU还要简单的CPU模拟器

字长：16位

指令长度：16位

指令集

指令	二进制码(十六进制表示)
nop	0
mov	1
load	2
save	3
add	4
sub	5
mul	6
div	7
not	8
and	9
or	A
xor	B
jmp	C
jcnxz	D
int	E
push	F
pop	10
cmp	11
je	12
jne	13
jg	14
jge	15
jl	16
jle	17

标志寄存器 (PSW)

PSW 是一个16位的程序状态字寄存器，它包含着CPU执行指令后产生的各种状态信息，主要用于条件跳转。

• ZF (Zero Flag): 零标志位。如果算术或逻辑运算的结果为0，则ZF被置位（为1），否则清零（为0）。
• SF (Sign Flag): 符号标志位。如果算术运算的结果为负（即最高位为1），则SF被置位，否则清零。
• OF (Overflow Flag): 溢出标志位。如果带符号算术运算的结果超出了16位有符号数的表示范围，则OF被置位。

ADD, SUB, CMP 等指令会影响这些标志位。

指令构成有两种

  0             8          16                      32
  | instruction |    reg    |         idata         |
  
  0             8          16          24          32
  | instruction |   reg 3   |   reg 1   |   reg 2   |

  0             8          16
  | instruction |    reg    |

第一种是为含有立即数的指令准备的，第二种只操作寄存器。

第三种只有一个寄存器，不过为了实现简单，我们不准备使用这种指令。

所有的立即数都是无符号整数。

指令码共有八位，其中第一位代表此指令是否为立即数指令。

下面是 c 语言式的指令解释

指令	意义	内部编码
nop	;	nop
mov ax, bx	ax = bx	mov
mov ax, 42	ax = 42	mov_i
load ax, [bx]	ax = m[bx]	load
save [ax], bx	m[ax] = bx	save
add ax,bx	ax += bx	add
add ax, 42	ax += 42	add_i
sub ax, bx	ax -= bx	sub
sub ax, 42	ax -= 42	sub_i
cmp ax, bx	ax - bx, set flags	cmp
cmp ax, 42	ax - 42, set flags	cmp_i
not ax	ax = ~ax	not
and ax,bx	ax &= bx	and
and ax,42	ax &= 42	and_i
or ax,bx	ax	= bx
or ax,42	ax	= 42
xor ax,bx	ax ^= bx	xor
xor ax,42	ax ^= 42	xor_i
jmp ax	ip = ax	jmp
jmp 42	ip = 42	jmp_i
jcnxz ax	if (cx) jmp(ax);	jcnxz
jcnxz 42	if (cx) jmp(42);	jcxz_i
je 42	if (ZF==1) jmp(42)	je_i
jne 42	if (ZF==0) jmp(42)	jne_i
jg 42	if (ZF==0 and SF==OF) jmp(42)	jg_i
jge 42	if (SF==OF) jmp(42)	jge_i
jl 42	if (SF!=OF) jmp(42)	jl_i
jle 42	if (ZF==1 or SF!=OF) jmp(42)	jle_i
int ax	intrpt(ax)	int
int 0	intrpt(0)	int_i
push ax	s[--sp] = ax
pop ax	ax = s[sp++]

其中 m[ax] 的意思是寻址 ds:ax ，也就是 ds * 16 + ax

PC 和 SP 都是以16位为字长的（8086是以8位为字长）

jmp 和 jcnxz 都是 short jmp