1. 什麼是符號擴展？爲什麼要用符號擴展？
所謂符號擴展，就是將數據的表示大小加倍，數值仍保持不變，即將符號位擴展到同樣大小的寄存器空間中去，由兩部分構成一個比原值表示大一倍的數。正數必須要0擴展，負數必須用1擴展。
爲什麼要進行符號擴展呢？有些指令對操作數位數的要求，例如倍長於除數的被除數，再如將數據位數加長以減少計算過程中的誤差。另外，除法運算中規定
除數是BYTE,被除數AX,商存放在AL,餘數放在AH
除數是WORD,被除數DX:AX,商存放在AX,餘數放在DX
除數是DWORD,被除數EDX:EAX,商存放在EAX,餘數放在EDX
被除數總是除數和商的兩倍大小，由於餘數的符號取決於被除數的符號，計算之後的餘數存放在AH,DX,或者EDX中，那麼執行除法之前，先將被除數的符號擴展到餘數存放寄存器中，這也要求符號擴展。
事實上，在彙編語言裏面，有符號數與無符號數計算，很多地方都分成了兩套指令，進位與符號操作，都交由程序員來判斷和操作，符號擴展正是這一設計思想的體現。
2． 符號擴展指令及應用示例
2.1 CBW(Convert Byte to Word):
規定將AL中的符號擴展到AX中，這是規定死的，執行這個指令就將AL中的符號擴展到AX中了。通過符號擴展，將AL的操作數大小擴大1倍，字節表示的數用字表示，將結果存入AX中。將AL中的符號位第7位，複製到AH中的每一位。例如
XOR EAX,EAX
MOV AL,-128
此時EAX=0x80二進制10000000
CBW
此時EAX=0xFF80進制11111111 10000000符號位1,高8位用符號位1全部填充。
2.2 CWD(Convert Word to Doubleword):
規定將AX中的符號擴展到DX中，執行這個指令就將AX中的符號擴展到DX中了，那爲什麼不直接將AX中的符號擴展到EAX中，而要那麼麻煩的擴展到DX中，再用DX:AX來表示一個有符號數呢，例如，後面的CWDE就是這麼幹的？估計是在符號擴展指令出來時，還沒有32位機，如8086就是16位cpu，也就沒有EAX寄存器，只能用兩個16位寄存器來表示32位數了，後續32位爲了兼容16位時寫的程序，也就保留了這種操作方法。另外用於在有符號除法運算中，AX存放商，DX存放餘數，不將符號擴展到DX中，IDIV指令是不會將負號自動填進去的，會使用計算結果不正確。
通過符號擴展，將AX中的操作數大小擴大1倍，字表示的數用雙字表示，將結果存入DX:AX中，用兩個字寄存器存儲1個雙字的數。例如
XOR EAX,EAX
XOR EDX,EDX
MOV AX,-32768
此時AX=0x8000二進制10000000 00000000
CWD
此時AX=0x8000進制10000000 00000000符號位1，而DX=0xFFFF,即符號位1被填充到了DX。
2.3 CDQ(Convert Doubleword to Quadword)：
規定將EAX中的符號擴展到EDX中，執行這個指令就將EAX中的符號擴展到EDX中了。同樣，當兩個32位有符號數相乘時，符號位就超出了32位表示的範圍，像前一樣，用兩個寄存器EDX:EAX來表示這個乘法的結果，從而得到正確的計算結果。同理，64位出現後，爲了兼容32位的程序，也保留了這種操作。同樣,在有符號除法運算中，EAX存放商，EDX存放餘數，不將符號擴展到EDX中，IDIV指令是不會將負號自動填進去的，會使用計算結果不正確。通過符號擴展，將EAX中的操作數大小擴大1倍，雙字表示的數用四字表示，將結果存入EDX:EAX中，用兩個雙字寄存器存儲1個四字的數。例如
XOR EAX,EAX
XOR EDX,EDX
MOV EAX, -2147483648
此時EAX=0x8000 0000二進制10000000 00000000 00000000 00000000
CWD
此時EAX=0x80000000進制10000000 00000000 00000000 000000000符號位1，而EDX=0xFFFFFFFF,即符號位1被填充到了EDX。
2.4 CQO(Convert Quadword to )
規定將RAX中的符號擴展到RDX中去，這是64位cpu模式下使用的指令。用以表示128位的數據，因爲兩個64位數操乘法運算超過64位的範圍，採用以上的表示方法。同樣,在有符號除法運算中，RAX存放商，RDX存放餘數，不將符號擴展到RDX中，IDIV指令是不會將負號自動填進去的，會使用計算結果不正確。通過符號擴展，將RAX中的操作數大小擴大1倍，四字表示的數用八字表示，將結果存入RDX:RAX中，用兩個四字寄存器存儲1個八字的數。例如
XOR RAX,RAX
XOR RDX,RDX
MOV RAX, -9223372036854775808
此時RAX=0x8000000000000000二進制
1000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000
CQO
此時RAX=0x8000000000000000 符號位1，而RDX=0xFFFFFFFFFFFFFFFF,即符號位1被填充到了RDX。
2.5 CWDE(Convert Word to Doubleword):
這個E(Extension)應該是指相對於CWD的擴展，是稍後面加的指令，CWD指令出現的時間比CWD早。規定將AX中的符號擴展到EAX中，執行這個指令就將AX中的符號擴展到EAX中了。
CWDE同CWD，只是符號位是直擴展到EAX的高16位中了。
2.6 CDQE(Convert Doubleword to Quadword)：
這個E(Extension)應該是指相對於CWQ的擴展，同樣，CWD指令出現的時間比CDQE早。
規定將EAX中的符號擴展到RAX中，執行這個指令就將EAX中的符號擴展到RAX中了。
CDQE同CDQ，符號被擴展到RAX的高32位中了。
2.7 MOVZX指令將源操作數的內容複製到目的操作數中，並將該值零擴展至16位或32位。該指令僅適用於無符號整數。
爲什麼要有這個指令呢，因爲MOV指令不能將一個較小的操作數複製到一個較大的操作數。
類爲MOV指令要求兩個操作數必須一樣大。比如將一個較小的操作數在寄存上執行MOV操作，則寄存器的高位沒有被覆蓋，這個時候我們取整個寄存器值作爲MOV的結果是不對的，例如
data1 BYTE 1
data2 WORD ?
XOR EAX,EAX
MOV AX,0FFFFH
MOV AL,data1
MOV data2,AX
這個時候,data2變成了FF01，而不是1。要得到正確的結果，可以有多種方法
比如，先將高位清零
XOR EAX,EAX
MOV AL,data1
MOV data2,AX
這樣data2=1了
或者就直接使用這個指令
MOV AX,0FFFFH
MOVZX AX,data1
MOV data2,AX
2.8 MOVSX指令將源操作數的內容複製到目的操作數中，並將該值符號擴展至16位或32位。該指令僅適用於有符號整數。例如
data1 SBYTE -1
data2 SWORD ?
XOR RAX,RAX
MOV AL,data1
MOV data2,AX
這個時候,data2的值爲255了，而不是-1，也就是MOV並沒有把FF當成有符號數，而是當作值了，那麼用MOVSZ就不一樣了。
XOR RAX,RAX
MOVSX AX,data1
MOV data2,AX
這個時候data2=-1，是正確的結果。