рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры
- Раздел Программирование
- /
- Вид работы: Лекции
- /
- Команды расширения знака.
Реферат Курсовая Конспект
Команды расширения знака.
Команды расширения знака. - Лекция, раздел Программирование, СИСТЕМНОЕ ПРОГРАММИРОВАНИЕ Cbw Преобразует Байт В Регистре Al В Слово В Регистре Ах Путем Расширения Зна...
CBW преобразует байт в регистре AL в слово в регистре АХ путем расширения знакового бита AL во все биты регистра AH. Команда CWD преобразует слово в регистре АХ в двойное слово , расположенное в паре регистров DX, AX путем расширения знакового бита регистра AX во все биты регистра DX.
Новые команды расширения знака
Начиная с микропроцессора 80386, существуют еще две команды расширения знака CWDE и CDQ. CWDE преобразует слово в расширенное двойное слово путем расширения знакового разряда АХ во все старшие разряды регистра ЕАХ. CDQ преобразует двойное слово в регистре ЕАХ в учетверенное слово в паре регистров EDX, EAX путем расширения знакового разряда ЕАХ во все разряды EDX.
2.5.2.5.Десятичная арифметика.
До сих пор мы рассматривали арифметические операции под двоичными числами, так как компьютеры работают только с двоичными числами, но для людей более привычны десятичные числа. Поэтому возникает проблема преобразования десятичных чисел в двоичные. Можно десятичное число представить в двоичной системе полностью, кодом, например 37 - 00100101, а можно закодировать отдельно каждую цифру 3 и 7 и получить код 0011 0111. Такое двоичное изображение десятичных чисел называется двоично-десятичным кодированием (BCD - кодом). Для выполнения арифметических операций над числами в данном формате потребовалось бы ввести соответствующие команды сложения, вычитания, умножения и деления. Возможен и второй вариант: применить к таким числам команды двоичной арифметики, заранее зная о неправильном результате, а затем выполнить команду коррекции, которая сформирует правильный результат в BCD формате. Именно такой вариант был выбран в процессорах семейства 8086.
Рассмотрим сложение чисел 23 и 14 в BCD формате с помощью двоичного сложения:
| = | ||||||||||
| = | ||||||||||
| = | Результат правильный, коррекция не нужна |
Сложим 29 и 14:
| = | ||||||||||
| = | ||||||||||
| = | 3? | Ответ неверен, так как код 1101 не соответствует десятичной цифре, требуется коррекция. |
Коррекция заключается в том, чтобы добавить 6 к сумме в тех разрядах, где получена запрещённая комбинация, компенсируя этим, 6 запрещённых комбинаций для десятичных чисел (4 разряда - 16 комбинаций, 10 цифр правильных, 6 - лишних).
| = | 3? | |||||||||
| = | ||||||||||
| = | Результат правильный |
Более сложная ситуация возникает, когда сумма “проскакивает” запрещённый диапазон и становится допустимой цифрой.
Сложим 29 и 18:
| = | ||||||||||
| = | ||||||||||
| = | Результат неверный, так как младшая цифра проскочила запрещенный диапазон. |
При коррекции требуется добавить 6 и получить правильный результат 47. Однако необходимость такой коррекции невозможно определить по самому результату. Признаком “проскока” цифрой запрещённого диапазона служит перенос из соответствующего бита (разряда). В приведённом примере им будет перенос из младшего (десятичного) разряда в старший. Флаг CF показывает, что при сложении возник перенос из старшего бита (разряда), флаг вспомогательного переноса AF предназначен только для регистрации переноса из младшего 10-го разряда, зная который можно осуществить коррекцию. После сложения в нашем примере CF = 0 и AF = 1 (если CF = 1, то при следующем сложении надо учитывать его и сумму).
Десятичную коррекцию сложения осуществляет команда DAA, в которой предполагается, что сумма находится в регистре AL. С учётом содержимого AL и состояний флагов AF и CF команда DAA определяет необходимость коррекции и реализует её для AL.
Аналогично команда DAS корректирует результат после операции вычитания.
Для умножения чисел в формате BCD произвести коррекцию невозможно, так как в результате “замешаны” перекрёстные члены произведения. Аналогично и для команды деления. Следовательно, для умножения и деления необходимо перейти к другому представлению десятичных чисел. BCD формат называется упакованным, а в неупакованном формате байт содержит всего одну десятичную цифру. Она находится в 4-х младших битах, а старшие биты не влияют на значение цифры. Примером такого формата служит код ASCII, в котором символы представлены 8 битами. ASCII-коды десятичных цифр представлены в таблице 2.9.
Таблица 2.9. ASCII-коды десятичных цифр.
| Цифра | Код |
Четыре бита 0011 не влияют на значение цифры, однако, должны быть обнулены до выполнения арифметических операций.
Результаты двоичного сложения и вычитания ASCII-чисел можно скорректировать аналогично коррекции в BCD формате, причём корректируется только младшая цифра. В системе команд микропроцессора существуют специальные команды коррекции:
AAA - ASCII коррекция сложения.
AAS - ASCII коррекция вычитания.
AAM - ASCII коррекция умножения.
AAD - ASCII коррекция деления.
Пример: умножим 9 * 4, 9 - находится в регистре BL, а 4 - в регистре AL.
BL: 00001001 = 9 ½ MUL BL - даёт в AX 16-битный результат, равный 36
AL: 00000100 = 4 ½36 = 0000 0000 0010 0100
Команда коррекции AAM должна “разложить” результат на 3 (00000011) в регистре AH и 6 в регистре AL. Для этого нужно просто раз делить содержимое AL на 10 и поместить частное в AH, а остаток в AL.
Поэтому команда AAM имеет длину 2 байта, так как второй байт - это представление 10. В рассмотренном примере старшие биты были нулевыми, иначе результат нельзя скорректировать. Поэтому перед умножением неупакованных десятичных чисел следует сбросить четыре старших бита в 0.
Рассмотрим деление неупакованных десятичных чисел, например 42/6. 42 находится в AL (0000 0100 в AH и 0000010 в AL), а 6 (00000110) в BL. Неупакованное представление одноразрядного числа 6 является его двоичным представлением, следовательно, нужно преобразовать 42 в двоичное число. Для этого AH следует умножить на 10 и сложить с содержимым регистра AL. Тогда при делении в AL получится число 7, двоичное представление которого совпадает с неупакованным представлением. Команда коррекции деления имеет свои особенности:
AAD - двухбайтовая команда (второй байт - 10).
Коррекция AAD предшествует делению, а в сложении, вычитании и умножении производится после операции.
Делимое и делитель (множимое и множитель) должны иметь 0 в старших 4-х битах.
2.5.3.Логические команды.
Перечень логических команд и их описание приведено в таблице 2.10.
Таблица 2.10. Перечень логических команд.
| Мнемоника | Описание | |
| Булевы команды | AND (и) | приемник и источник à приемник |
| TEST | приемник и источник à | |
| OR (или) | приемник или источник à приемник | |
| XOR (исключающее или) | приемник Å источник à приемник | |
| NOT (инверсия) | не приемник à приемник | |
| Команды | SHL (логический сдвиг влево) | CF ß приемник ß 0 |
| сдвигов | SHR (логический сдвиг вправо) | 0 à приемник à CF |
| SAL (арифметический сдвиг влево) | CF ß приемник ß 0 | |
| SAR (арифметический сдвиг вправо) | знак à приемник à CF | |
| Команды циклических | ROL (циклический сдвиг влево) | |
| сдвигов | ROR (циклический сдвиг вправо) | |
| RCL (циклический сдвиг влево через перенос) | ||
| RCR (циклический сдвиг вправо через перенос) | ||
| Начиная с м/п 80386 дополнительные команды: | ||
| Команды двойного сдвига | SHLD (сдвиг с двойной точностью влево) | |
| SHRD (сдвиг с двойной точностью вправо) | ||
| Команды работы с двоичными цепочками | BT (поиск бита и запись его в CF) | |
| BTC (поиск и инвертирование бита в цепочке) | ||
| BTS (поиск и установка бита в) | ||
| BTR (поиск и сброс бита ) | ||
| BSF (сканирование цепочки битов вперед) | ||
| BSR (сканирование цепочки битов назад) |
2.5.3.1.Булевы команды.
К булевым командам относятся команды AND, OR, XOR, NOT, TEST.
Команды AND, OR, XOR выполняют логическую функцию над соответствующими битами источника и приёмника, помещая результат в приёмник. Все команды двухоперандные , разрешённые форматы операндов такие же, как у команд ADD, ADC, SUB, SBB.
Команда NOT - однооперандная, она выполняет инверсию каждого бита операнда и помещает результат в то же место. Формат команды такой же, как у команд DEC, NEG, INC.
Команда AND удобна для обнуления указанных разрядов числа: один операнд определяет разряды, а второй число. Например: обнуление старших 4-х битов в байте с именем MEMB (AND MEMB, 00001111B).
Команда OR используется для установки указанных битов, а команда XOR используется для инвертирования указанных разрядов в числе. XOR позволяет также сбросить содержимое регистра в нуль (регистр должен быть и источником и приёмником).
Команда TEST - двухоперандная, формат совпадает с командами ADD, ADC, SUB, SBB. Объединяет возможности команд AND и CMP, Как AND она выполняет объединение по “и” соответствующих бит операндов, как CMP она сохраняет только состояния флагов, а не результат. Удобна для проверки того, есть ли в указанных разрядах числа хотя бы одна 1. Один операнд определяет разряды, второй - число. Если результат неравен 0, то, по крайней мере, один разряд равен 1. Все логические команды кроме NOT изменяют флаги SF, ZF, PF. Флаг AF - не определён, а CF = 0 и OF = 0, DF, IF, TF - не изменяются.
2.5.3.2.Команды сдвигов.
Команды сдвигов являются эффективным средством увеличения или уменьшения числа в 2 раза (меньше памяти и быстрее, чем в командах умножения и деления). Для умножения числа на 2, надо сдвинуть все биты на 1 разряд влево, а в освобождённый правый бит поместить 0. Если выдвинутый слева бит передать во флаг CF, то можно зафиксировать выход за диапазон, проверив условие CF = 1. Аналогично уменьшение беззнакового числа вдвое осуществляется сдвигом всех бит на один разряд вправо, а в освобождающийся бит помещается 0. Вдвигаемый справа бит передаётся во флаг CF, если CF = 1, то число нечётное. С беззнаковыми числами работает команда SHL и SHR, а команды SAL и SAR предназначены для знаковых чисел. SAR сохраняет знаковый бит неизменным, команда SHR помещает в знаковый бит 0 (но заносит 1 во флаг OF, если знак имеется). Отметим, что сдвиг вправо нечётного числа всегда даёт результат, который меньше половины числа, например:
-5 (1111 1011) SAR -3 (1111 1101)
-3 < -2.5
При делении -5 на 2 командой DIV результат будет = -2. Различий между удвоением знакового и беззнакового чисел нет.
Рисунок 2.3.
Графическое представление работы команд сдвигов
– Конец работы –
Эта тема принадлежит разделу:
СИСТЕМНОЕ ПРОГРАММИРОВАНИЕ
СИСТЕМНОЕ ПРОГРАММИРОВАНИЕ КУРС ЛЕКЦИЙ ДЛЯ СТУДЕНТОВ ЗАОЧНОГО ФАКУЛЬТЕТА... САМАРА... УДК...
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Команды расширения знака.
Что будем делать с полученным материалом:
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
| Твитнуть |
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Подпишитесь на Нашу рассылку
Реклама
Информация в виде рефератов, конспектов, лекций, курсовых и дипломных работ имеют своего автора, которому принадлежат права. Поэтому, прежде чем использовать какую либо информацию с этого сайта, убедитесь, что этим Вы не нарушаете чье либо право.
© copyright 1999 - 2024 allRefs.net. Все права защищены. Страница сгенерирована за: 0.023 сек.
Новости и инфо для студентов