Программирование на языке ассемблера в системе MSX-2 (стр. 7 )

Рассмотрим на примерах выполнение групп арифметических команд.

Обратите внимание на установку признаков и переходы значений из

положительных в отрицательные и наоборот; отличия от команд работы

с восьмиразрядными числами.

; ────────── установка знака

; команда результат

; шест. HL десят. знач. флаги

LD HL,0 0000 0 ─

ADD HL, HL 0000 0 ─

INC HL 0001 1 ─

DEC HL 0000 0 ─

DEC HL FFFF -1 ─

; ───────── переход положит. чисел в отрицательные через макс.

; команда результат

; шест. HL десят. знач. флаги

LD HL,7FFEh 7FFE 32766 ─

INC HL 7FFF 32767 ─

INC HL 8000 -32768 ─

INC HL 8001 -32767 ─

; ───────── переход отрицат. чисел в положительные через макс.

; команда результат

; шест. HL десят. знач. флаги

LD HL,8001h 8001 -32767 ─

DEC HL 8000 -32768 ─

DEC HL 7FFF 32767 ─

DEC HL 7FFE 32766 ─

; ───────── переход положит. чисел в отрицательные через 0

; команда результат

; шест. HL десят. знач. флаги

LD HL,1 0001 1 ─

LD BC,1 ─

SBC HL, BC 0000 0 Z N

SBC HL, BC FFFF - 1 S H N C

SBC HL, BC FFFD - 3 S N

; ───────── переход отрицат. чисел в положительные через 0

; команда результат

; шест. HL десят. знач. флаги

LD HL, FFFFh FFFF - 1 ─

LD BC,1 ─

ADD HL, BC 0000 0 H C

ADD HL, BC 0001 1 ─

Микропроцессор Z80 не имеет команд умножения и деления для

двухбайтных значений, поэтому приходится их моделировать группами

простых команд. Ниже приводятся примеры программ умножения и

деления шестнадцатиразрядных чисел.

Первая программа - умножение шестнадцатиразрядных чисел,

содержащихся в регистрах DE и HL, с результатом в четырех

регистрах HLBC. Используется обычный алгоритм - сдвиги и деление.

┌─────────────────

MSX. M-80 1.00 01-Apr-85 PAGE 1

; Умножение: [de] * [bc] => [HLbc]

.Z80

0000' 21 0000 mult16: LD HL,0000 ; чистка HL

0003' 78 LD A, B ; A <= B

0004' 06 11 LD B,11h ; цикл 16 раз

0006' 18 07 JR Loop

0008' 30 01 Next: JR NC, Jump

000A' 19 ADD HL, DE ; если есть бит - сложить

000B' CB 1C Jump: RR H ; сдвиги HL

000D' CB 1D RR L

000F' 1F Loop: RRA

0010' CB 19 RR C

0012' 10 F4 DJNZ Next ; повторить все

0014' 47 LD B, A

0015' C9 RET

└─────────────────

Вторая программа - деление содержимого регистров BC на DE с

частным в регистрах BC и остатком - в регистрах HL.

┌─────────────────

MSX. M-80 1.00 01-Apr-85 PAGE 1

; --- [BC] % [DE] => [BC]

; --- [BC] MOD [DE] => [HL]

.Z80

0000' 21 0000 LD HL,0 ; чистим HL

0003' 78 LD A, B ; A <= B

0004' 06 10 LD B,10h ; цикл 16 раз

0006' CB 11 RL C

0008' 17 RLA

0009' CB 15 Shift: RL L

000B' CB 14 RL H

000D' 38 0D JR C, Again ; переход по C

000F' ED 52 SBC HL, DE

0011' 30 01 JR NC, Round

0013' 19 ADD HL, DE

0014' 3F Round: CCF

0015' CB 11 Next: RL C

0017' 17 RLA

0018' 10 EF DJNZ Shift

001A' 47 LD B, A

001B' C9 RET ; выход в DOS

001C' B7 Again: OR A

001D' ED 52 SBC HL, DE

001F' 18 F4 JR Next

END

└─────────────────

7. Логические команды

Логические операции, подобно основным арифметическим операциям

сложения и вычитания, выполняются над содержимым аккумулятора и

данными из регистра, ячейки памяти или операндами, заданными

непосредственно.

Основное отличие от арифметических заключается в том, что

логические операции выполняются поразрядно, т. е. логическую

операцию можно разбить на восемь независимых операций над

соответствующими битами байтов-операндов. В результате операции

формируется новое значение аккумулятора и устанавливаются флаги

регистра F.

Микропроцессор Z-80 имеет следующие логические команды:

AND - логическое И (конъюнкция): бит результата устанавливается в

единицу, если оба соответствующих бита аргумента равны 1;

иначе - 0;

OR - логическое ИЛИ (дизъюнкция): бит результата равен 1, если

хотя бы у одного аргумента соответствующий бит равен 1;

CPL - логическое НЕ (отрицание): если бит аргумента равен 1, то

бит результата 0; если бит аргумента равен 0, то соот-

ветствующий бит результата - 1;

XOR - исключающее ИЛИ (не эквивалентность): результат 1, если

только у одного аргумента соответствующий бит равен 1;

иначе ноль.

Ниже приведена таблица истинности для логических операций:

┌───┬───┬─────────┬────────┬───────┬─────────┐

│ X │ Y │ X AND Y │ X OR Y │ CPL X │ X XOR Y │

├───┼───┼─────────┼────────┼───────┼─────────┤

│ 0 │ 0 │ 0 │ 0 │ 1 │ 0 │

├───┼───┼─────────┼────────┼───────┼─────────┤

│ 0 │ 1 │ 0 │ 1 │ 1 │ 1 │

├───┼───┼─────────┼────────┼───────┼─────────┤

│ 1 │ 0 │ 0 │ 1 │ 0 │ 1 │

├───┼───┼─────────┼────────┼───────┼─────────┤

│ 1 │ 1 │ 1 │ 1 │ 0 │ 0 │

└───┴───┴─────────┴────────┴───────┴─────────┘

Команда AND обычно применяется для выделения, обнуления или

проверки значения определенных битов аккумулятора. При этом второй

операнд используется как маска. Рассмотрим примеры.

A: 1011 1100 A: 1011 0110 A: 0101 1100

S: 1101 1011 S: 1111 0000 S: 1111 1111

─────────── ─────────── ───────────

AND: 1001 1000 AND: 1011 0000 AND: 0101 1100

Команда OR обычно применяется для того, чтобы установить в 1

определенные разряды аккумулятора, чтобы собрать содержимое

аккумулятора из нескольких нужных полей, для выяснения равенства

содержимого регистра или двойного регистра нулю.

A: 1011 1100 A: 1011 0110 A: 0101 1100

S: 1101 1011 S: 1111 0000 S: 0101 1100

─────────── ─────────── ───────────

OR: 1111 1111 OR: 1111 0110 OR: 0101 1100

Например, для проверки регистровой пары BC на ноль можно

написать:

LD A, B ; копируем B в A

or C ; ноль, если ни в А, ни в C нет единиц

Команда CPL позволяет изменить значение каждого бита

аккумулятора на обратное (инвертировать аккумулятор). Например,

A: 1011 1100 A: 1011 0110 A: 0101 1100

─────────── ─────────── ───────────

CPL: 0100 0011 CPL: 0100 1001 CPL: 1010 0011

Команда XOR позволяет выборочно инвертировать биты аккумутора,

очистить содержимое аккумулятора.

Например, команда XOR 1, выполняемая многократно, формирует

чередующуюся последовательность 0 и 1 в младшем разряде

аккумулятора, а команда XOR A очищает аккумулятор.

A: 1011 1100 A: 1011 0110 A: 0101 1100

S: 1101 1011 S: 1111 0000 S: 0101 1100

─────────── ─────────── ───────────

XOR: 0110 0111 XOR: 0100 0110 XOR: 0000 0000

После выполнения рассмотренных команд логической обработки двух

операндов значение признаков C и N регистра признаков F всегда

равны 0.

Команда CP позволяет сравнить два операнда. Сравнение

происходит посредством "воображаемого" вычитания из первого

операнда, хранящегося в аккумуляторе, второго операнда. Содержимое

аккумулятора при этом не изменяется, зато устанавливаются или