 |
4.Команды сдвига. Вопросы для проверки усвоения команд пересылки данных. Тема 2.4Арифметические команды. 1.Общие сведения
|
|
|
|
4. Команды сдвига
В командах сдвига источник должен содержать значение счетчика сдвигов. Естественно, это значение должно быть целым числом без знака, да к тому же и лежать в разумных пределах (в последних публикациях указывается ограничение, равное 31. Правда, говорится, что оно может быть и большим, до 255, но команды сдвига воспринимают из этого значения- источника только младшие 5 двоичных разрядов). Среди команд сдвига 2 выполняют арифметический сдвиг, а 2 –логический. Отличие в том, что при арифметическом сдвиге в качестве операндов выступают числа со знаком и это надо учитывать в программе. Рассмотрим эти команды подробнее.
Сдвиг влево логический SHL приемник, источник – каждый бит приемника сдвигается влево на указанное число двоичных разрядов. Освобождаемые позиции в младших разрядах заполняются нулями. Если представить эту операцию как серию сдвигов на 1 позицию, то старший разряд перед последним сдвигом попадает во флаг CF.
0
| 1. 1. CF |
Сдвиг вправо логический SHR приемник, источник – каждый бит приемника сдвигается вправо на указанное число двоичных разрядов. Освобождаемые позиции в старших разрядах заполняются нулями. Если представить эту операцию как серию сдвигов на 1 позицию, то младший разряд перед последним сдвигом попадает во флаг CF.
| 1. 2. CF |
|
|
|
Сдвиг влево арифметический SАL приемник, источник – каждый бит приемника сдвигается влево на указанное число двоичных разрядов. Освобождаемые позиции в младших разрядах заполняются нулями. Знак операция не сохраняет, но устанавливает в 1 флаг CF, если изменяется знаковый разряд очередным сдвигаемым битом, поэтому на приведенной ниже иллюстрации команды связь с флагом обозначена прерывистой линией.
0
| 1. 3. CF |
Сдвиг вправо арифметический SАR приемник, источник – каждый бит приемника сдвигается влево на указанное число двоичных разрядов. Команда сохраняет знак операнда-приемника, восстанавливая его после сдвига каждого очередного бита.
| 1. 4. CF |
Все описанные команды позволяют умножать (при сдвиге влево) или делить (при сдвиге вправо) значение источника на степени числа 2. При этом скорость выполнения команд сдвига намного больше, чем скорость операций умножения или деления.
Циклический сдвиг ROL и ROR отличается от логического тем, что выдавливаемые за пределы разрядной сетки биты операнда-приемника записываются в него же на освобождаемые справа или слева позиции. Последний выдавливаемый справа или слева разряд записывается во флаг CF.
| 1. 5. CF |
Команды циклического сдвига RCL и RCR отличаются от предыдущих тем, что выдавливаемые биты становятся значением флага CF и только на следующем выполнении этих команд (при условии, что они выполняются в цикле) бит из флага CF заносится в младший или старший биты операнда-приемника.
|
|
|
| 1. 6. CF |
Занесение бита после предыдущего сдвига
Можно использовать команды циклических и обычных сдвигов для умножения и деления чисел в формате двойного слова на степени двойки. Рассмотрим 32-битовое число, в котором старшие 16 бит хранятся в DX, а младшие – в AX и виде DX: AX. Инструкции для умножения этого числа таковы:
SHL AX, 1; сдвигаем все биты налево, а старший – в CF
RCL DX, 1; помещаем бит из CF в DX, предварительно сдвинув все биты регистра влево.
Для деления на 2 такого числа нужно применить команды:
SAR DX, 1; сдвигаем биты направо, а младший – в CF
RCR AX, 1; все биты АХ сдвигаем направо, а на освободившееся место записываем выдвинутый на предыдущем шаге бит из DX.
Вопросы для проверки усвоения команд пересылки данных.
1. Для команды с двумя операндами укажите, какой операнд является источником, а какой приемником?
2. Укажите символьные инструкции (команды ассемблера), выполняющие следующие действия: сдвиг СХ на 2 бита вправо; сдвиг АХ на 2 бита влево; помещение значения 426 в СХ; сравнение BYTE1 и 25Н.
3. Полагая, что DL содержит 011110001В, а элемент данных BOOL содержит 11100011В, определите результат в DL каждой отдельно взятой инструкции:
а) AND DL, BOOL b) OR DL, BOOL
c) XOR DL, BOOL d) AND DL, 00000000B
e) XOR DL, 11111111B f) NOT DL
Какими инструкциями будет установлен в 1 флаг ZF?
4. Полагая, что DX содержит значение 10111001 10111001В, определите, какое значение будет содержать DX после выполнения следующих отдельно взятых инструкций:
a) SHL DL, 1 b) SHL DX, 2 c) SHR DX, 1
d) SAR DX, 2 e) SAL DH, 3 f) ROR DX, 3
g) ROR DL, 3
Тема 2. 4Арифметические команды
1. Общие сведения
2. Сложение и вычитание целых чисел
3. Умножение и деление целых чисел
1. Общие сведения
Прежде чем приступить к изучению арифметических команд, рассмотрим такую форму представления чисел, как десятичные числа.
|
|
|
Десятичные числа – специальный вид представления числовой информации, в основу которого положен принцип кодирования каждой десятичной цифры числа группой разрядов из 4-х бит. При этом каждый байт числа содержит 1 или 2 десятичные цифры в так называемом двоично-десятичном коде (BCD – Binary Coded Decimal), Микропроцессор может хранить такие числа в2-х форматах:
- упакованный формат – в байте 2 десятичные цифры, при этом старшая цифра занимает старшие 4 бита, диапазон представления чисел в одном байте составляет 00-99;
- неупакованный формат - в байте 1 цифра в 4 младших битах. Старшие биты все имеют нулевое значение и называются зоной.
Описываются BCD-числа неупакованные, как DB, а упакованные как DT. Цифры неупакованного числа перечисляются через “, ” а упакованного- как обычное десятичное число, например:
PER_1 DB 2, 3, 4, 5, 6, 8, 2; неупаков. 2865432
PER_2 DT 9875645; упаков. 9875645.
Как мы увидим из рассмотрения арифметических команд, описание BCD-чисел и алгоритм их обработки являются делом вкуса программиста.
Арифметические команды сведены в таблицу
| Мнемокод | Формат |
| Команды сложения ADD | ADD приемник, источник |
| ADC | ADC приемник, источник |
| AAA | AAA |
| DAA | DAA |
| INC | INC приемник |
| Команды вычитания SUB | SUB приемник, источник |
| SBB | SBB приемник, источник |
| AAS | AAS |
| DAS | DAS |
| DEC | DEC приемник |
| NEG | NEG приемник |
| CMP | CMP приемник, источник |
| Команды умножения MUL | MUL источник |
| IMUL | IMUL источник |
| AAM | AAM |
| Команды деления DIV | DIV источник |
| IDIV | IDIV источник |
| AAD | AAD |
| Команды расширения знака CBW | CBW |
| CWD | CWD |
|
|
|
