Команды манипулирования битами

Команды этой группы сведены в таблицу 3.

Мнемокод	Формат
Логические команды AND	AND приемник, источник
OR	OR приемник, источник
ХOR	ХOR приемник, источник
NOT	NOT приемник
TEST	TEST приемник, источник
Команды сдвига SAL, SHL	SAL, SHL приемник, источник
SAR	SAR приемник, источник
SHR	SHR приемник, источник
Команды циклического сдвига ROL	ROL приемник, источник
ROR	ROR приемник, источник
RCL	RCL приемник, источник
RCR	RCR приемник, источник

Логические команды выполняют побитовые операции по приведенным ниже правилам:

Бит источника	Бит приемника	AND	OR	XOR	NOT	TEST

Логические операции, кроме NOT, устанавливают флаги SF (знака), ZF (нуля) и PF(четности), флаг переноса устанавливается в 0. Все команды, за исключением TEST, сохраняют результат логической операции в приемнике. Команда TEST выполняет такую же операцию, что и AND. Различие только в том, что результат операции TEST не сохраняется в приемнике, а используется для следующей команды перехода по нулю.

Логические команды хороши тем, что выполняются быстро, быстрее “коротких” команд сложения и вычитания, однако студенты редко ими пользуются в своих программах. Приведу некоторые полезные приемы применения этих команд.

Часто встречающийся в программах прием – использование логической команды “исключающее или” (XOR) для обнуления регистра:

XOR AX,AX.

Поскольку логические команды устанавливают флаги, их можно применять для проверки значений регистров. Например,

OR DX,DX;проверить значение в регистре.

Следует отметить, что эта команда не изменит значения в регистре DX, но при этом, если в регистре хранится нулевое значение, будет установлен в 1 флаг ZF, если старший 15-ый бит в регистре единичный (что свидетельствует об отрицательном значении при представлении его как числа со знаком), то будет установлен в 1 флаг знака SF).

При проверки четности или нечетности значения в регистре, можно воспользоваться командой

AND DX,1H;выделить младший бит,

учитывая, что двоичное представление четных чисел имеет нулевой последний бит. Следует отметить, что при использовании команды AND значение в регистре будет этой командой изменено. Если необходимо оставить значение в регистре DX без изменений, то следует воспользоваться командой TEST, например, таким образом:

TEST DX,00000001B;проверить младший бит.

В разделе “команды передачи управления” приводится более подробный фрагмент программы с использованием логических команд.

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

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.

0

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

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.

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.

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.

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

Дата добавления: 2015-07-08