计算机指令详解:算术与逻辑运算

0 下载量 118 浏览量 更新于2024-06-29 收藏 642KB PPTX 举报
该资源是一份关于计算机导论的PPT文档,主要讲解了计算机中的算术运算和逻辑运算,特别是与指令系统相关的部分。文档共包含39页,涵盖了加法、减法、带进位加法、带借位减法以及加1和减1指令,同时也详细阐述了这些运算指令对程序状态字(PSW)的影响。 1. 算术运算: - 加法指令(ADD):助记符为“ADD”,通用格式为源操作数加上目的操作数,结果保存在目的操作数中,并会根据运算结果更新PSW。对于无符号数,它影响进位标志位;对于有符号数(补码表示),则可能影响溢出标志位。 - 带进位加法指令(ADDC):在常规加法基础上考虑进位位,常用于多字节加法运算。 - 带借位减法指令(SUBB):助记符为“SUBB”,在减法过程中考虑借位,根据借位情况更新PSW的不同标志位。 - 加1指令(INC):增加操作数的值,影响P标志位,是51指令系统中唯一的16位算术运算指令。 - 减1指令(DEC):减少操作数的值,同样影响P标志位。 2. 指令格式和影响: - ADD指令格式为:`direct@Ri#data`,如`ADD A, R1`,其中A为目标操作数,R1为源操作数。 - ADD和ADDC指令对PSW的影响包括进位标志位、溢出标志位等。 - SUBB指令在执行时会检查借位,影响进位标志位、借位标志位和溢出标志位。 - INC和DEC指令只影响奇偶标志位P,其他标志位不受影响。 3. 实际应用示例: - PPT中给出了一个范例,展示如何将A和R1的内容相加,并通过与P1口相连的发光二极管显示PSW状态。 - 还有涉及加1和减1指令在修改输出端口时的操作,例如INC和DEC指令对直接寻址的端口操作。 4. 指令设计的考虑: - 尽管有ADD和SUBB指令,但仍然需要INC和DEC指令,因为它们更简洁且特定于单个位的增减,这在某些计算场景中更为便捷,且它们各自对PSW标志位的影响不同。 总结来说,这份PPT详细介绍了计算机中的基本算术运算指令及其对程序状态字的影响,这对于理解计算机底层运算原理和指令集架构至关重要。通过这些运算指令,我们可以更好地掌握如何在硬件层面进行数值处理和逻辑控制。