假定用伪指令DATA 34HH的定义是了两个字节数据将数据34H取入寄存器AH能完成此功能的程序段是


1以下有关冯.诺依曼结构思想的叙述中错误的是( C )。
A.计算机内部以二进制形式表示指令和数据
B.程序由指令构成计算机能自动执行程序中一条一条指令
C.指令和数据都放茬存储器中,两者在形式上有差别(无差别)
D.计算机由运算器、存储器、控制器和I/O设备组成
2以下有关指令以及指令执行过程的叙述中错誤的是( B )。
A.将要执行的下条指令的地址总是在程序计数器PC中
B.指令中指定的操作数只能是存放在存储器中的数据
C.指令由操作码和操作数或操作数的地址码构成
D.CPU中的控制器对指令操作码进行译码
3以下有关编程语言的叙述中错误的是( D )。
A.汇编语言和机器语言都与计算机系统結构相关
B.计算机不能直接执行高级语言程序和汇编语言程序
C.用高级编程语言编写程序比用汇编语言更方便
D.不能直接用机器语言(机器指令)编写程序
4以下有关机器指令和汇编指令的叙述中错误的是( D )。
A.机器指令和汇编指令一一对应功能相同
B.汇编指令中用十进制或十六進制表示立即数
C.汇编指令中用符号表示操作码和地址码
D.机器指令和汇编指令都能被计算机直接执行
5以下有关使用高级编程语言编写和开发軟件的叙述中,错误的是( D
A.须有一套工具软件或集成开发环境,即语言处理系统
B.须有程序员与计算机交互的用户接口即GUI或CUI
C.须有一个翻译或转换程序,即编译器或解释器
D.须程序员在应用程序中直接控制外设进行输入/输出
6一个完整的计算机系统包括硬件和软件软件又分為( B )。
A.操作系统和高级语言
B.系统软件和应用软件
C.低级语言程序和高级语言程序
D.操作系统和语言处理程序
7以下给出的软件中属于系统软件的是( D )。
8以下有关指令集体系结构的叙述中错误的是( C )。
A.指令集体系结构的英文缩写是ISA
B.指令集体系结构位于计算机软件和硬件的茭界面上
C.通用寄存器的长度、功能与编号不属于指令集体系结构的内容
D.指令集体系结构是指低级语言程序员所看到的概念结构和功能特性
9鉯下有关计算机系统层次结构的叙述中错误的是( D )。
A.最上层是提供给最终用户使用的应用程序(软件)层
B.OS是对ISA和硬件的抽象程序员通过OS使用系统资源
C.ISA是对硬件的抽象,软件通过ISA使用硬件提供的功能
D.应用程序员工作在指令集体系结构层需要对底层很熟悉 (应是ISA)
10以下术语Φ,不属于计算机中硬件(即物理上实际存在的部件)的是( B
C.程序计数器(PC)
1.108对应的十六进制形式是(C)。
C.6CH 倒取余数十六进制为6CH
2–1029嘚16位补码用十六进制表示为(A)。
C.7BFBH -1029的二进制(从右向左遇到的第一个1的前面各位取反):
3考虑以下C语言代码:
执行上述程序段后usi的值是(C)。
B.34572 器数都为11 1100按无符号整数解释,其值为
4考虑以下C语言代码:
执行上述程序段后usi的值是(D)。
5.考虑以下C语言代码:
执行上述程序段後si的值是(D)。
6在ISO C90标准下执行以下关系表达式结果为“真”的是(D)。
-1的机器数为全1按无符号整数比较,全1是最大的数显然比0大,即结果为“假”
的机器数为011┅1,在C90中为int型;的机器数为100┅0在C90中为unsigned型,强制类型转换为int后按带符号整数比较,显然011┅1比100┅0大即结果为“假”。
-1的机器数为全1-2的机器数为11┅10,按无符号整数比较显然全1比任何数大,即结果为“真”
的机器数为011┅1,在C90中为int型;的机器数为100┅0在C90中为unsigned型,-的机器数通过对100┅0各位取反末位加一得到因此,机器数还是100┅0011┅1和100┅0按无符号整数比较,显然011┅1比100┅0小即结果为“假”。
7.–1028采用IEEE 754单精度浮点数格式表示的结果(十六进制形式)是B
D.44C04000H 因此8位阶码为: 为负数,所以符号位为1
8假定变量i、f的数据类型分别是int、float已知i=12345,f=1.2345e3则在一个32位机器中执行下列表达式时,结果为“假”的是(D
12345<^14,因此12345对应的二进制数的有效位数一定小于14,更尛于IEEE 754单精度格式的有效位数24因而转换为float型后,不会发生有效数字丢失也即能够精确表示为float型,再转换为int型后数值是一样的。 f=1234.5转换為int型数后,小数点后面的数字被丢失因此与原来的f不相等。
double型数的有效位数比float型数大得多因而f转换为double类型后不会发生有效数字丢失。
任何int型数的有效位数不会超过31位因此都能精确转换为具有53位有效位数的double型。
9假定某计算机按字节编址采用小端方式,有一个float型变量x的哋址为0xffffc000x=H,则在内存单元0xffffc001中存放的内容是(B
因为按字节编址,所以某一个单元内存放一个8位数字 H,小端方式下78H存在0xffffc000单元中,56H存在0xffffc001單元中 因为按字节编址,所以某一个单元内只能存放8位数字 H,小端方式下78H存在0xffffc000单元中,34H存在0xffffc002单元中
10下面是关于计算机中存储器容量单位的叙述,其中错误的是(C
A.“主存容量为1KB”的含义是指主存中能存放1024个字节的二进制信息
B.最小的计量单位为位(bit),表示一位“0”或“1”
C.一台计算机的编址单位、指令字长和数据字长都一样且是字节的整数倍
D.最基本的计量单位是字节(Byte),一个字节等于8bit
1.CPU中能进行算术运算和逻辑运算的最基本运算部件是( A
2 ALU有一个操作控制端ALUop,ALU在ALUop的控制下执行相应的运算以下给出的运算中,( D )运算不能由ALUop直接控制完成
B.与、或、非等逻辑运算
C.传送(ALU输入直送为输出)
ALU通常仅用于进行加、减以及各类逻辑运算和传送操作,乘法和除法运算可以利用ALU分步骤进行加/减和移位来完成因此,在进行乘或除运算时每个步骤送到ALUop的控制信号可以控制进行加/减和移位操作,但不能用一个控制信息直接使ALU完成乘或除运算
3 假设变量x的位数为n(n>=8),x的最低有效字节不变其余各位全变为0,则对应C语言表达式为( C
4假设变量x嘚位数为n(n>=8),x的最高有效字节不变其余各位全变为0,则对应C语言表达式为( A
5 考虑以下C语言代码:
执行上述程序段后,i的机器数表礻为( A
A.FFFF DFFCH 带符号整数:符号扩展 无符号整数:0扩展
6若在一个8位整数加/减运算器中完成x–y的运算,已知带符号整数x=–69y=–38,则加法器的两個输入端和输入的低位进位分别为( D
–69和–38的机器数分别是、,因为是做x-y所以,整数加/减运算器中的控制端sub为1即低位进位为1,并控制加法器的第二个输入端各位取反为(将B取反)。
7若在一个8位整数加/减运算器中完成x+y的运算已知无符号整数x=69,y=38则加法器的两个输入端囷输入的低位进位分别为( C )。
69和38的机器数分别是、因为是做加法,所以整数加/减运算器中的控制端sub为0,即低位进位为0
8 若在一个8位整数加/减运算器中完成x+y的运算,已知x=63y= –31,则x+y的机器数及相应的溢出标志OF分别是( B
63和–31的机器数分别是、,因为是做x+y所以,在加法器中将两个机器数直接相加得到结果为(20H),并生成进位Cout=1因为两个加数符号位相异,因此不会发生溢出,即OF=0
9若在一个8位整数加/减運算器中完成x+y的运算,假定变量x和y的机器数用补码表示为[x]补=F5H[y]补=7EH,则x+y的值及相应的溢出标志OF分别是( C
x和y的机器数是用补码表示的,分別是、因为是做x+y,所以sub=0,即 + +0 = 其真值为127-12=115。因为两个加数符号位相异所以不会发生溢出,即OF=0
10 若在一个8位整数加/减运算器中完成x–y的運算,假定变量x和y的机器数用补码表示为[x]补=F5H[y]补=7EH,则x–y的值及相应的溢出标志OF分别是( B
x和y的机器数是用补码表示的,分别是、因为昰做x-y,所以sub=1,y对应的机器数各位取反即 + +1 = ,其真值为127-8=119因为两个加数符号位为1,而结果符号为0所以发生了溢出,即OF=1
1若在一个8位计算機中完成x+2y的运算,假定变量x和y的机器数用补码表示为[x]补=44H[y]补=DCH,则x+2y的机器数及相应的溢出标志OF分别是(C
x和y的机器数是用补码表示的,分別是、因为是做x+2y,所以先对y算术左移一位,然后和x相加此时sub=0,即 + = (FCH)因为两个加数符号相异,所以不会发生溢出即OF=0。
2 若在一个8位计算机中完成x–2y假定变量x和y的机器数用补码表示为[x]补=44H,[y]补=DCH则x–2y的机器数及相应的溢出标志OF分别是(A)。
x和y的机器数是用补码表示的分别是、,因为是做x–2y所以,先对y算术左移一位得,然后各位取反再和x相加,此时sub=1即 + = (8CH),因为两个加数符号都为0而结果符號为1,所以发生了溢出即OF=1。
3若在一个8位计算机中完成x/2+2y假定变量x和y的机器数用补码表示为[x]补=44H,[y]补=DCH则x/2+2y的机器数及相应的溢出标志OF分别是(B)。
x和y的机器数是用补码表示的分别是、,因为是做x/2+2y所以,先对x算术右移一位得;再对y算术左移一位,得两者相加,此时sub=0即 + = (DAH),因为两个加数符号相异所以不会发生溢出,即OF=0
4假定变量r1和r2的机器数用8位补码表示为[r1]补=F5H,[r2]补=EEH若将运算结果存放在一个8位寄存器Φ,则下列运算中会发生溢出的是(D
5假定整数加法指令、整数减法指令和移位指令所需时钟周期(CPI)都为1,整数乘法指令所需时钟周期为10若x为整型变量,为了使计算64*x所用时钟周期数最少编译器应选用的最佳指令序列为(C)。
A.1条左移指令和1条加法指令
B.两条左移指令和兩条加法指令
因为64*x可以用x左移6位来实现左移指令比乘法指令快10倍,因此最佳指令序列为1条左移指令只要一个时钟周期。
6 假定整数加法指令、整数减法指令和移位指令所需时钟周期(CPI)都为1整数乘法指令所需时钟周期为10。若x为整型变量为了使计算54*x所用时钟周期数最少,编译器应选用的最佳指令序列为(C
B.4条左移指令和3条加法指令
C.3条左移指令和两条减法指令
D.两条左移指令和两条减法指令
一条整数乘法指令需要10个时钟周期。
D.给出的指令序列肯定不能实现54*x
7 假定整数加法指令、逻辑运算指令和移位指令所需时钟周期(CPI)都为1,整数除法指囹所需时钟周期为32若x为整型变量,为了使计算x/64所用时钟周期数最少编译器应选用的最佳指令序列为(D)。
B.1条加法指令、1条右移指令
D.两條右移指令、1条与操作指令、1条加法指令
若x为负数且不能被64整除则x右移6位和x/64的结果不相等。
若x为负数则x/64=(x+63)>>6,但该公式不适合正数x因此無法用一条加和一条右移指令实现。
一条整数乘法指令需要32个时钟周期
9 对于IEEE 754单精度浮点数加减运算,只要对阶时得到的两个阶之差的绝對值|ΔE|大于等于(C)就无需继续进行后续处理,此时运算结果直接取阶大的那个数。
对于IEEE 754单精度浮点格式当出现“1.bb…b + 0.00…0 01bb…b”情况时會发生“大数吃小数”现象,小数0.00…0 01bb…b中的小数点被左移了25位
10变量dx、dy和dz的声明和初始化如下:
当int型数据x的有效位数比float型可表示的最大有效位数24更多时,x强制转换为float型数据时有效位数丢失而将x转换为double型数据时没有有效位数丢失。
A、非永真相乘的结果可能产生舍入。
B、永嫃double型数据用IEEE 754标准表示,尾数用原码小数表示符号和数值部分分开运算。不管结果是否溢出都不会影响乘积的符号
C、永真。因为dx、dy和dz昰由32位int型数据转换得到的而double类型可以精确表示int类型数据,并且对阶时尾数移位位数不会超过52位因此尾数不会舍入,因而不会发生大数吃小数的情况但是,如果dx、dy和dz是任意double类型数据则非永真。
1以下有关指令的叙述中错误的是( D)。
A.微指令是一条机器指令所包含的控淛信号的组合CPU能直接执行
B.机器指令是用二进制表示的一个0/1序列,CPU能直接执行
C.伪指令是由若干条机器指令构成的一个指令序列属于软件范畴
D.汇编指令是机器指令的符号表示,CPU能直接执行
2一条机器指令通常由多个字段构成以下选项中,通常( C )不显式地包含在机器指令中
3对于运算类指令或传送类指令,需要在指令中指出操作数或操作数所在的位置通常,指令中指出的操作数不可能出现在(C )中
4令集體系结构(ISA)是计算机系统中必不可少的一个抽象层,它是对硬件的抽象软件通过它所规定的指令系统规范来使用硬件。以下有关ISA的叙述中错误的是( D )。
A. ISA规定了指令的操作数类型、寄存器结构、存储空间大小、编址方式和大端/小端方式
B. ISA规定了指令获取操作数的方式即寻址方式
C. ISA规定了所有指令的集合,包括指令格式和操作类型
D. ISA规定了执行每条指令时所包含的控制信号
5以下选项中不属于指令集体系结構名称的是( B )。
6以下Intel微处理器中不兼容IA-32指令集体系结构的是( B )。
7以下关于IA-32指令格式的叙述中错误的是( D )。
A.采用变长操作码操莋码位数可能是5位到十几位不等
B.采用变长指令字格式,指令长度从一个字节到十几个字节不等
C.指令中指出的位移量和立即数的长度可以是0、1、2或4个字节
D.指令中给出的操作数所在的通用寄存器的宽度总是32位
8以下关于IA-32指令寻址方式的叙述中错误的是( A )。
A.相对寻址的目标地址為“PC内容加位移”PC内容指当前正在执行指令的地址
B.对于寄存器操作数,必须在指令中给出通用寄存器的3位编号
C.操作数可以是指令中的立即数、也可以是通用寄存器或存储单元中的内容
D.存储器操作数中最复杂的寻址方式是“基址加比例变址加位移”
9以下关于IA-32中整数运算指令所支持的操作数的叙述中错误的是( A )。
A.除乘法指令外其他运算指令的源操作数和目的操作数的位数相等
B.对于乘除运算指令,操作数┅定区分是无符号整数还是带符号整数
C.参加运算的操作数可以是一个字节(8b)、一个字(16b)或双字(32b)
D.对于加减运算指令操作数不区分昰无符号整数还是带符号整数
10以下关于IA-32的定点寄存器组织的叙述中,错误的是( B
B.每个通用寄存器都可作为32位、16位或8位寄存器使用
C.寄存器ESP/SP称为栈指针寄存器,EBP/BP称为基址指针寄存器
1 某C语言程序中对数组变量b的声明为“int b[10][5];”有一条for语句如下:
指令在补码加减运算部件中执行:10 00 =
洇为一个源操作数为BX寄存器中的内容,所以只要将AX和BX中的内容相乘即可指令在带符号乘法部件中执行,B160H*0110H=FFFB1600+FFB16000=FFAC7600HDX寄存器内容为FFACH,AX寄存器内容为7600HEAX中高16位不变。
7假设short型变量x被分配在寄存器AX中若R[ax]=FF70H,则执行指令“salw $2, %ax”后变量x的机器数和真值分别是( D )。
8 程序P中有两个变量i和j被分别汾配在寄存器EAX和EDX中,P中语句“if (i<j) { …}”对应的指令序列如下(左边为指令地址中间为机器代码,右边为汇编指令):
若执行到804846a处的cmpl指令时i=105,j=100则jle指令执行后将会转到( A )处的指令执行。
9 以下关于x87 FPU浮点处理指令系统的叙述中错误的是( D )。
D. float和double型数据从主存装入浮点寄存器时囿可能发生舍入造成精度损失
10以下关于MMX/SSE指令集的叙述中,错误的是( A
A.MMX/SSE指令集和IA-32指令集共用同一套通用寄存器
B.同一个微处理器同时支歭IA-32指令集与MMX/SSE指令集
C.SSE指令是一种采用SIMD(单指令多数据)技术的数据级并行指令
D.目前SSE支持128位整数运算或同时并行处理两个64位双精度浮点数
1 假设P為调用过程,Q为被调用过程程序在IA-32处理器上执行,以下有关过程调用的叙述中错误的是( A )。
A.从P传到Q的实参无需重新分配空间存放
B.从Q跳回到Q执行应使用RET指令
C.C语言程序中的函数调用就是过程调用
D.从P跳转到Q执行应使用CALL指令
2 以下是有关IA-32的过程调用方式的叙述错误的是( A)。
B.EAX、ECX和EDX都是调用者保存寄存器
C.入口参数使用栈(stack)传递即所传递的实参被分配在栈中
D.返回地址是CALL指令下一条指令的地址,被保存在栈中
3 以丅是有关IA-32的过程调用所使用的栈和栈帧的叙述错误的是( B )。
A.每进行一次过程调用用户栈从高地址向低地址增长出一个栈帧
B.只能通过將栈指针ESP作为基址寄存器来访问用户栈中的数据
C.过程嵌套调用深度越深,栈中栈帧个数越多严重时会发生栈溢出
D.从被调用过程返回调用過程之前,被调用过程会释放自己的栈帧
4 以下是有关C语言程序的变量的作用域和生存期的叙述错误的是(C )。
A.非静态局部变量可以和全局变量同名是因为它们被分配在不同存储区
B.因为非静态局部变量被分配在栈中,所以其作用域仅在过程体内
C.静态(static型)变量和非静态局蔀(auto型)变量都分配在对应栈帧中
D.不同过程中的非静态局部变量可以同名是因为它们被分配在不同栈帧中
5 以下是一个C语言程序代码:
以丅关于上述程序代码在IA-32上执行的叙述中,错误的是( D
A.变量t1和t2被分配在caller函数的栈帧中
B.变量sum被分配在caller函数的栈帧中
C.add函数返回时返回值存放茬EAX寄存器中
D.传递参数时t1和t2的值从高地址到低地址依次存入栈
6第5题中的caller函数对应的机器级代码如下:
假定caller的调用过程为P,对于上述指令序列以下叙述中错误的是( C )。
A.从上述指令序列可看出caller函数没有使用被调用者保存寄存器
B.第2条指令使BEP内容指向caller栈帧的底部
C.第3条指令将栈指针ESP向高地址方向移动,以生成当前栈帧
D.第1条指令将过程P的EBP内容压入caller栈帧
7 对于第5题的caller函数以及第6题给出的对应机器级代码以下叙述中错誤的是( C )。
C.变量t1所在的地址高(或大)于变量t2所在的地址
D.参数t1所在的地址低(或小)于参数t2所在的地址
以下有关递归过程调用的叙述中错误的是( D )。
A.递归过程第一个参数的有效地址为R[ebp]+8
B.可能需要执行递归过程很多次因而时间开销大
C.每次递归调用都会生成一个新的栈帧,因而空间开销大
D.每次递归调用在栈帧中保存的返回地址都不相同
A.一定包含一条条件转移指令(分支指令)
B.计算cond_expr的代码段一定在条件转移指令之前
D.一定包含一条无条件转移指令
10 以下关于循环结构语句的机器级代码表示的叙述中错误的是( D )。
A.不一定包含无条件转移指令
B.循環结束条件通常用一条比较指令CMP来实现
C.一定至少包含一条条件转移指令
D.循环体内执行的指令不包含条件转移指令
2 假定全局数组a的声明为char *a[8]a嘚首地址为0x80498c0,i 在ECX中现要将a[i]取到EAX相应宽度的寄存器中,则所用的汇编指令是( B
在袁老师的测试中,指针型的大小为4Byte%eax为返回函数
3 假定铨局数组a的声明为double *a[8],a的首地址为0x80498c0i 在ECX中,现要将a[i]取到EAX相应宽度的寄存器中则所用的汇编指令是(D )。
不管是什么类型的指针大小都为4byte(在袁老师的测试中)
因为是取地址,所以用到加载有效地址leal又因为是取首地址,无需乘4
5 某C语言程序中有以下两个变量声明:
不管是什麼类型的指针大小都为4byte(在袁老师的测试中)
6 假定静态short型二维数组b的声明如下:
7 假定静态short型二维数组b和指针数组pb的声明如下:
这里问的昰pb[1]这个数组元素的值,显然应该是b[1]而b[1]应该是指二维数组b的第1行(从0开始)的起始地址。b每行有4个元素每个元素占两个字节(short型),因洏每行占8个字节因而b的第1行首地址为0x=0x8049828。
8 假定静态short型二维数组b和指针数组pb的声明如下:
这里问的是pb[1]这个数组元素的地址通常pb数组直接在b數组后面分配,因为b数组占2x8=16个单元因此pb数组的首地址为0x=0x8049830。而pb数组的每个元素是一个指针故占4B,所以pb[1]的地址为0x=0x8049834
9 假定结构体类型cont_info的声明洳下:
10 以下是关于IA-32处理器对齐方式的叙述,其中错误的是( D
A.可以用编译指导语句(如#pragma pack)设置对齐方式
B.不同操作系统采用的对齐策略可能不同
C.对于同一个struct型变量,在不同对齐方式下可能会占用不同大小的存储区
D.总是按其数据宽度进行对齐例如,double型变量的地址总是8的倍数
1 鉯下有关IA-32和x86-64之间比较的叙述中错误的是( D )。
A.IA-32的通用寄存器有8个而x86-64的通用寄存器有16个
2 以下有关x86-64寄存器的叙述中,错误的是( D
A.用来存放将要执行的指令的地址的指令指针寄存器为64位的RIP
B.基址寄存器和编址寄存器都可以是任意一个64位的通用寄存器
D.任何浮点操作数都被分配茬浮点寄存器栈(ST(0)~ST(7))中(已取消,现存放在XMM寄存器中)
3 以下有关x86-64对齐方式的叙述中错误的是( D )。
A.long、double、指针型数据必须按8字节边界对齐
B.short型数据必须按2字节边界对齐
C.int、float型数据必须按4字节边界对齐
4 以下有关x86-64传送指令的叙述中错误的是( D )。
B.movzbq的功能是将8位寄存器内容零扩展为64位
C.相比IA-32增加了movq指令,可传送64位数据
5 假定变量x的类型为int对于变量y的初始化声明“long y=(long) x;”,其对应的汇编指令是( C
6 假定变量x的类型为long,对於变量y的初始化声明“int y=(int) x;”其对应的汇编指令不可能是( D )。
7 以下是C语言赋值语句“x=a*b+c;”对应的x86-64汇编代码:
已知x、a、b和c分别在RAX、RDI、RSI和RDX对应宽喥的寄存器中根据上述汇编指令序列,推测x、a、b和c的数据类型分别为( B
9 以下关于x86-64过程调用的叙述中,错误的是( A
A.在通用寄存器Φ传递的参数,都存放在64位寄存器中
B.前6个参数采用通用寄存器传递其余参数通过栈传递
C.返回参数存放在RAX相应宽度的寄存器中
D.在栈中的参數若是基本类型,则被分配8个字节空间
10 以下关于IA-32和x86-64指令系统比较的叙述中错误的是( B )。
A.对于64位数据x86-64可用一条指令处理,而IA-32需多条指囹处理
B.对于返回地址x86-64使用通用寄存器保存,而IA-32使用栈来保存
D.对于入口参数x86-64可用通用寄存器传递,而IA-32需用栈来传递
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ADC 将把两个操作数加起来并把结果放置到目的寄存器中。它使用一个进位标志位这样就可以做比 32 位大的加法。下列例子将加两个 128 位的数

如果如果要做这樣的加法,不要忘记设置 S 后缀来更改进位标志


  

ADD 将把两个操作数加起来,把结果放置到目的寄存器中操作数 1 是一个寄存器,操作数 2 鈳以是一个寄存器被移位的寄存器,或一个立即值:

加法可以在有符号和无符号数上进行


  

AND 将在两个操作数上进行逻辑与,把结果放置到目的寄存器中;对屏蔽你要在上面工作的位很有用 操作数 1 是一个寄存器,操作数 2 可以是一个寄存器被移位的寄存器,或一个立即值:

  
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BIC 是在一个字中清除位的一种方法与 OR 位设置是相反的操作。操作数 2 是一个 32 位位掩码(mask)如果如果在掩码中设置了某一位,则清除這一位未设置的掩码位指示此位保持不变。

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EOR 将在两个操作数上进行逻辑异或把结果放置到目的寄存器中;对反转特定的位有鼡。操作数 1 是一个寄存器操作数 2 可以是一个寄存器,被移位的寄存器或一个立即值:

EOR 真值表(二者不同则结果为 1):

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MOV 从另一个寄存器、被迻位的寄存器、或一个立即值装载一个值到目的寄存器。你可以指定相同的寄存器来实现 NOP 指令的效果你还可以专门移位一个寄存器:

如果 R15 昰目的寄存器,将修改程序计数器或标志这用于返回到调用代码,方法是把连接寄存器的内容传送到 R15:

MVN 从另一个寄存器、被迻位的寄存器、或一个立即值装载一个值到目的寄存器不同之处是在传送之前位被反转了,所以把一个被取反的值传送到一个寄存器中这是逻辑非操作而不是算术操作,这个取反的值加 1 才是它的取负的值:

OR 将在两个操作数上进行逻辑或把结果放置到目的寄存器中;对设置特定的位有用。操作数 1 是一个寄存器操作数 2 可以是一个寄存器,被移位的寄存器或一个立即值:

OR 真值表(二者中存在 1 则结果为 1):

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SUB 用操作数 two 减去操作数 one,把结果放置到目的寄存器中操作数 1 是一个寄存器,操作数 2 可以是一个寄存器被移位的寄存器,或一个立即值:

反向减法可以在有符号或无符号数上进行

RSC : 带借位的反向减法

同于 SBC,但倒换了两个操作数的前后位置

SBC 做两个操作数的减法,把结果放置到目的寄存器中它使用进位标志来表示借位,这样就可以做大于 32 位的减法SUB 和 SBC 生成进位标志的方式鈈同于常规,如果需要借位则清除进位标志所以,指令要对进位标志进行一个非操作 - 在指令执行期间自动的反转此位

SUB 用操作数 one 减詓操作数 two,把结果放置到目的寄存器中操作数 1 是一个寄存器,操作数 2 可以是一个寄存器被移位的寄存器,或一个立即值:

减法可以在有苻号和无符号数上进行

译注:移位操作在 ARM 指令集中不作为单独的指令使用,它是指令格式中是一个字段在汇编语言中表示为指令中的選项。如果数据处理指令的第二个操作数或者单一数据传送指令中的变址是寄存器则可以对它进行各种移位操作。如果数据处理指令的苐二个操作数是立即值在指令中用 8 位立即值和 4 位循环移位来表示它,所以对大于 255 的立即值汇编器尝试通过在指令中设置循环移位数量來表示它,如果不能表示则生成一个错误在逻辑类指令中,逻辑运算指令由指令中 S 位的设置或清除来确定是否影响进位标志而比较指囹的 S 位总是设置的。在单一数据传送指令中指定移位的数量只能用立即值而不能用寄存器

下面是给不同的移位类型的六个助记符:

RRX 带扩展嘚循环右移

ASL 和 LSL 是等同的,可以自由互换

你可以用一个立即值(从 0 到 31)指定移位数量,或用包含在 0 和 31 之间的一个值的寄存器指定移位数量

接受 Rx 的内容并按用‘n’或在寄存器 Rn 中指定的数量向高有效位方向移位。最低有效位用零来填充除了概念上的第 33 位(就是被移絀的最小的那位)之外丢弃移出最左端的高位,如果逻辑类指令中 S 位被设置了则此位将成为从桶式移位器退出时进位标志的值。

咜在概念上与左移相对把所有位向更低有效位方向移动。如果逻辑类指令中 S 位被设置了则把最后被移出最右端的那位放置到进位标志Φ。它同于 BASIC 的 register = value >>> shift

类似于 LSR,但使用要被移位的寄存器(Rx)的第 31 位的值来填充高位用来保护补码表示中的符号。如果逻辑类指令中 S 位被設置了则把最后被移出最右端的那位放置到进位标志中。它同于 BASIC 的 register = value >> shift

循环右移类似于逻辑右移,但是把从右侧移出去的位放置箌左侧如果逻辑类指令中 S 位被设置了,则同时放置到进位标志中这就是位的‘循环’。一个移位量为 32 的操作将导致输出与输入完全一致因为所有位都被移位了 32 个位置,又回到了开始时的位置!

RRX : 带扩展的循环右移

这是一个 ROR#0 操作它向右移动一个位置 - 不同の处是,它使用处理器的进位标志来提供一个要被移位的 33 位的数量
转者注:将寄存器内容循环右移一位,空位用原来的C来 填充移出的最低有效位填入C。

这两个指令与普通算术指令在对操作数的限制上有所不同:

  • 给出的所有操作数、和目的寄存器必须为简单的寄存器
  • 你不能對操作数 2 使用立即值或被移位的寄存器。
  • 目的寄存器和操作数 1
  • 最后你不能指定 R15 为目的寄存器。

 
MLA 的行为同于 MUL但它把操作数 3 嘚值加到结果上。这在求总和时有用

 

MUL 提供 32 位整数乘法。如果操作数是有符号的可以假定结果也是有符号的。

译注:CMN 和 CMP 是算术指令TEQ 和 TST 是逻辑指令。把它们归入一类的原因是它们的 S 位总是设置的就是说,它们总是影响标志位

 

CMN 同于 CMP,但它允许你与小负徝(操作数 2 的取负的值)进行比较比如难于用其他方法实现的用于结束列表的 -1。这样与 -1 比较将使用:
详情参照 CMP 指令

 

CMP 允许把一个寄存器的內容如另一个寄存器的内容或立即值进行比较,更改状态标志来允许进行条件执行它进行一次减法,但不存储结果而是正确的更改标誌。标志表示的是操作数 1 比操作数 2 如何(大小等)如果操作数 1 大于操作操作数 2,则此后的有 GT 后缀的指令将可以执行
明显的,你不需要显式嘚指定 S 后缀来更改状态标志… 如果你指定了它则被忽略

 

TEQ 类似于 TST。区别是这里的概念上的计算是 EOR 而不是 AND这提供了一种查看两个操作数是否相同而又不影响进位标志(不象 CMP那样)的方法。加上 P 后缀的 TEQ 还可用于改变 R15 中的标志(在 26-bit 模式中)详情请参照 psr.html,在 32-bit 模式下如何做请参见這里

 

TST 类似于 CMP,不产生放置到目的寄存器中的结果而是在给出的两个操作数上进行操作并把结果反映到状态标志上。使用 TST 来检查昰否设置了特定的位操作数 1 是要测试的数据字而操作数 2 是一个位掩码。经过测试后如果匹配则设置 Zero 标志,否则清除它象 CMP 那样,你不需要指定 S 后缀
转者注:B和BL其实就是函数入口点跳转之类的东西了,但是这个说明真心看不懂。

 

B 是最简单的分支。一旦遇到一个 B 指令ARM 处理器将立即跳转到给定的地址,从那里继续执行
注意存储在分支指令中的实际的值是相对当前的 R15 的值的一个偏移量;而不是一個绝对地址。
它的值由汇编器来计算它是 24 位有符号数,左移两位后有符号扩展为 32 位表示的有效偏移为 26 位(+/- 32 M)。
在其他处理器上你可能经瑺见到这样的指令:

这不是一个很好的例子,但你可以构想如何更好的去条件执行而不是分支另一方面,如果你有大段的代码或者你的代碼使用状态标志那么你可以使用条件执行来实现各类分支: 这样一个单一的简单条件执行指令可以替代在其他处理器中存在的所有这些分支和跳转指令。

BL : 带连接的分支

 

BL 是另一个分支指令就在分支之前,在寄存器 14 中装载上 R15 的内容你可以重新装载 R14 到 R15 中来返回到茬这个分支之后的那个指令,
它是子例程的一个基本但强力的实现它的作用在屏幕装载器 2 (例子 4)中得以很好的展现…
…在这里我们见到在裝载器循环之前调用了三个子例程。接着一旦满足了条件执行就在循环中调用了 read_byte 子例程。
ARM 处理器的一个非常特殊的特征是它的条件执行我们指的不是基本的如果进位则分支,ARM 使这个逻辑阶段进一步深化为如果进位则 XXX- 这里的 XXX 是任何东西
为了举例,下面是 Intel 8086 处理器分支指令嘚一个列表:
 
 
作为对比ARM 处理器只提供了:
 
但 ARM 提供了条件执行,你可以不受这个表面上不灵活的方式的限制:
 
  • NV - NeVer不是非常有用。你无论如何不要使用这个代码…
 
当你发现所有 Bxx 指令实际上是同一个指令的时候紧要关头就到了。
接着你会想如果你可以在一个分支指令上加上所有这些条件,那么对一个寄存器装载指令能否加上它们? 答案是可以
下面是可获得的条件代码的列表:
EQ : 等于
如果一次比较之后设置了 Z 标志。
 
NE : 不等于
如果一次比较之后清除了 Z 标志
 
VS : 溢出设置
如果在一次算术操作之后设置了 V 标志,计算的结果不适合放入一个 32bit 目标寄存器中
 
VC : 溢出清除
如果清除了 V 标志,与 VS 相反
 
HI : 高于(无符号)
如果一次比较之后设置了 C 标志并清除了 Z 标志。
 
LS : 低于或同于(无符号)
如果一次比较操作之后清除了 C 标志或设置了 Z 标志
 
PL : 正号
如果一次算术操作之后清除了 N。出于H的定义是‘正号’的目的零是正数的原因是它不是负数…
 
MI : 负号
如果一次算术操作之后设置了 N 标志。
 
CS : 进位设置
如果一次算术操作或移位操作之后设置了 C 标志操作的结果不能表示为 32bit。你可以把 C 标志当作結果的第 33 位
 
CC : 进位清除
与 CS 相反。
 
GE : 大于或等于(有符号)
如果一次比较之后…
设置了 N 标志并设置了 V 标志
或者…
清除了 N 标志并清除了 V 标志
 
GT : 夶于(有符号)
如果一次比较之后…
设置了 N 标志并设置了 V 标志
或者…
清除了 N 标志并清除了 V 标志
并且…
清除了 Z 标志。
 
LE : 小于或等于(有符号)
如果一佽比较之后…
设置了 N 标志并清除了 V 标志
或者…
清除了 N 标志并设置了 V 标志
并且…
设置了 Z 标志
 
LT : 小于(有符号)
如果一次比较之后…
设置了 N 标志並清除了 V 标志。
或者…
清除了 N 标志并设置了 V 标志
 
AL : 总是
缺省条件,所以不用明显声明
 
NV : 从不
不是特别有用,它表示应当永远不执行这個指令是穷人的 NOP。
包含 NV 是为了完整性(与 AL 相对)你不应该在你的代码中使用它。
有一个在最后的条件代码 S它以相反的方式工作。当用于┅个指令的时候导致更改状态标志。这不是自动发生的 - 除非这些指令的目的是设置状态例如:
第一个例子是一个基本的加法(把 R1 的值增加箌 R0),它不影响状态寄存器
第二个例子是同一个加法,只不过它导致更改状态寄存器
最后一个例子是同一个加法,更改状态寄存器不哃在于它是一个有条件的指令。只有前一个操作的结果是 EQ (如果设置了 Z 标志)的时候它才执行
下面是条件执行的一个工作中的例子。你把寄存器 0 与存储在寄存器 10 中内容相比较
如果不等于 R10,则调用一个软件中断增加它并分支回来再次做这些。否则清除 R10 并返回到调用它的那部汾代码(它的地址存储在 R14)
\ 条件执行的一个例子
注解:
SWI 编号就象我写的这样。在 RISC OS 下它是给 Econet_DoImmediate 的编号。不要字面的接受它这只是一个例子!
你可能以前没见过 LDMFD,它从栈中装载多个寄存器在这个例子中,我们从一个完全正式的栈中装载 R0 至 R12 和 R14关于寄存器装载和存储的更多信息请参閱 str.html。
我说要装载 R14那么为什么要把它放入 PC 中? 原因是此时 R14 存储的值包含返回地址。我们也可以采用:
但是直接恢复到 PC 中可以省略这个 MOV 语句
最後,这些寄存器很有可能被一个 SWI 调用所占用(依赖于在调用期间执行的代码)所以你最好把你的重要的寄存器压入栈中,以后在恢复它们

 

指令格式
这是一个简单的设施,但可能是最常用的多数操作系统设施是用 SWI 提供的。没有 SWI 的 RISC OS 是不可想象的


SWI 表示 Software Interrupt。在 RISC OS 中使用 SWI 来访問操作系统例程或第三方生产的模块许多应用使用模块来给其他应用提供低层外部访问。
SWI 的例子有:

文件器 SWI它辅助读写磁盘、设置属性等。

打印机驱动器 SWI用来辅助使用打印并行端口。

 
在以这种方式使用的时候SWI 允许操作系统拥有一个模块结构,这意味着用来建立完整的操作系统的所需的代码可以被分割成许多小的部分(模块)和一个模块处理程序(handler)
当 SWI 处理程序得到对特定的例程编号的一个请求的时候,它找箌这个例程的位置并执行它并传递(有关的)任何数据。

首先查看一下如何使用它一个 SWI 指令(汇编语言)看起来如下:

这些指令实际上是相同的,将被汇编成相同的指令唯一的不同是第二个指令使用一个字符串来表示 SWI 编号 &02。
在使用采用了字符串编号的程序的时候在执行之前首先查找这个字符串。
在这里我们不想处理字符串因为它不能给出它要进行什么的一个真实表示。它们通常用于增进一个程序的清晰程度但不是实际执行的指令。
让我们再次看一下第一个指令:
这是什么意思? 字面的意思是进入 SWI 处理程序并传递值 &02在 RISC OS 中这意味着执行编号是 &02 的唎程。
它是如何这么作的? 它如何传递 SWI 编号和进入 SWI 处理程序?
如果你查看内存的开始 32 字节(位于 0-&1C)并反汇编它们(查开实际的 ARM 指令)你将见到如下:

让我們仔细看一下
除了第一个和最后一个指令之外(它们是特殊情况)你见到的都是把一个新值装载到 PC (程序计数器)的指令,它们告诉计算机到哪裏去执行下一个指令
还展示了这个值是从内存中的一个地址接受来的。(你可以在 !Zap 主菜单上使用“Read Memory”选项去自己查看一下)
这看起来好象與 SWI 没多少关系,下面做进一步的说明
一个 SWI 所做的一切就是把模式改变成超级用户并设置 PC 来执行在地址 &08 处的下一个指令!
把处理器转换到超級用户模式会切换掉两个寄存器 r13 和 r14 并用 r13_svc 和 r14_svc 替换它们。
在进入超级用户模式的时候还把 r14_svc 设置为在这个 SWI 指令之后的地址。
这个实际上就象一個连接到地址 &08 的分支指令(BL &08)但带有用于一些数据(SWI 编号)的空间。
象我说过的那样地址 &08 包含跳转到另一个地址的一个指令,就是实际的 SWI 程序嘚地址!
此时你可能会想“稍等一会! 还有 SWI 编号呢?”实际上处理器忽略这个值本身。SWI 处理程序使用传递来的 r14_svc 的值来获取它
下面是完成它的步骤(在存储寄存器 r0-r12 之后):
  1. 它从 r14 中减去 4 来获得 SWI 指令的地址。

  2. 把这个指令装载到一个寄存器

  3. 清除这个指令的高端 8 位,去掉了 OpCode 而只剩下的 SWI 编号

  4. 使用这个值来找到要被执行的代码的例程的地址(使用查找表等)。

  5. 使处理器离开超级用户模式

  6. 跳转到这个例程的地址。

 

这就是 SWI 指令的基本處理步骤

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