算术运算指令对标志位的影响

? 算数类指令经常会影响标志位，搞清楚以下两个概念：

? 对标志没有定义：指令执行后这些标志是任意的、不可预测（就是谁也不知道是0还

是1）

? 对标志没有影响：指令执行不改变标志状态

? 注意有符号数进行计算是用其补码进行计算的，有符号数在计算机里是以补码的形式

进行存储的！！！！！

? 使用内存地址为寻址方式时，一定要用伪指令指明操作数类型。 ? 加法类(带符号数相加要考虑溢出)：

1. 加法指令ADD(ADD 目的操作数，源操作数;将源与目的操作数相加，结果送到目的操

作数)

目的操作数：reg,mem 源操作数：imm,reg,mem 注意：

1. 存储器之间不能相加。

2. 根据结果对相应的标志位作出改变，即，影响标志位！！！

2.带进位加法指令ADC(ADD 目的操作数，源操作数;将源、目的操作数与CF标志位相加，结果送到目的操作数)

目的操作数：reg,mem 源操作数：imm,reg,mem 注意：

1. 存储器之间不能相加。

2. 根据结果对相应的标志位作出改变，即，影响标志位！！！ 3. ADC指令主要与ADD配合，实现多精度加法运算。 4. CF是本指令执行前的状态 ? 多精度加法运算示例

mov ax,4652h ；ax

16 位 算 术 逻 辑 运 算 实 验

一、实验内容

1、实验原理

实验中所用16位运算器数据通路如图3－3所示。其中运算器由四片74LS181以并/串形成16位字长的ALU构成。低8位运算器的输出经过一个三态门74LS245（U33）到ALUO1插座，实验时用8芯排线和内部数据总线BUSD0～D7插座BUS1～6中的任一个相连，低8位数据总线通过LZD0～LZD7显示灯显示；高8位运算器的输出经过一个三态门74LS245（U33`）到ALUO1`插座，实验时用8芯排线和高8位数据总线BUSD8～D15插座KBUS1或KBUS2相连，高8位数据总线通过LZD8～LZD15显示灯显示；参与运算的四个数据输入端分别由四个锁存器74LS273（U29、U30、U29`、U30、）锁存，实验时四个锁存器的输入并联后用8芯排线连至外部数据总线EXD0～D7插座EXJ1～EXJ3中的任一个；参与运算的数据源来自于8位数据开并KD0～KD7，并经过一三态门74LS245（U51）直接连至外部数据总线EXD0～EXD7，输入的数据通过LD0～LD7显示。

2、实验接线

本实验用到6个主要模块：⑴低8位运算器模块，⑵数据输入并显示模块，⑶

实验三 16位算术逻辑运算实验

一、实验目的

1、掌握16位运算器的数据传送通路组成原理。

2、进一步验证算术逻辑运算功能发生器 74LS181的组合功能。 3、按要求和给出的数据完成几种指定的算术逻辑运算。

二、实验内容

1、实验原理

16位运算器数据通路如图2-1所示，其中运算器由四片74LS181以并/串形成16位字长的ALU构成。低8位运算器的输出经过一个三态门74LS245（U33）到ALUO1插座，实验时用8芯排线和内部数据总线BUSD0～D7插座BUS1～6中的任一个相连，低8位数据总线通过LZD0～LZD7显示灯显示；高8位运算器的输出经过一个三态门74LS245（U33`）到ALUO1`插座，实验时用8芯排线和高8位数据总线BUSD8～D15插座KBUS1或KBUS2相连，高8位数据总线通过LZD8～LZD15显示灯显示；参与运算的四个数据输入端分别由四个锁存器74LS273（U29、U30、U29`、U30、）锁存，实验时四个锁存器的输入并联后用8芯排线连至外部数据总线EXD0～D7插座EXJ1～EXJ3中的任一个；参与运算的数据源来自于8位数据开并KD0～KD7，并经过一三态门74LS245（U51）直接连至外部数据总

实验三 16位算术逻辑运算实验

一、实验目的

1、掌握16位运算器的数据传送通路组成原理。

2、进一步验证算术逻辑运算功能发生器 74LS181的组合功能。 3、按要求和给出的数据完成几种指定的算术逻辑运算。

二、实验内容

1、实验原理

16位运算器数据通路如图2-1所示，其中运算器由四片74LS181以并/串形成16位字长的ALU构成。低8位运算器的输出经过一个三态门74LS245（U33）到ALUO1插座，实验时用8芯排线和内部数据总线BUSD0～D7插座BUS1～6中的任一个相连，低8位数据总线通过LZD0～LZD7显示灯显示；高8位运算器的输出经过一个三态门74LS245（U33`）到ALUO1`插座，实验时用8芯排线和高8位数据总线BUSD8～D15插座KBUS1或KBUS2相连，高8位数据总线通过LZD8～LZD15显示灯显示；参与运算的四个数据输入端分别由四个锁存器74LS273（U29、U30、U29`、U30、）锁存，实验时四个锁存器的输入并联后用8芯排线连至外部数据总线EXD0～D7插座EXJ1～EXJ3中的任一个；参与运算的数据源来自于8位数据开并KD0～KD7，并经过一三态门74LS245（U51）直接连至外部数据总

练习

算术运算与逻辑移位指令

1、若AX=0ABCDH，BX=7F8FH，CF=1。分别执行0886 CPU指令 （1）ADD AX，BX （2）ADC AX，BX （3）SBB AX，BX （3）NEG AX （5）AND AX，BX （6）OR AX，BX （7）XOR AX，BX （8）IMUL BL

后，AX寄存器中的内容，并指出标志寄存器SF、ZF、AF、PF、CF及OF的状态。 2、若CX=6700H，DX=78FFH，CF=1，求分别执行指令 （1）ADD CX，DX （2）ADC CX，DX （3）SUB CX，DX （4）SBB CX，DX （5）AND CX，DX （6）OR CX，DX （7）XOR CX，DX

后，CX和DX中的内容。并指出标志寄存器SF、ZF、AF、PF、CF和OF的状态。 3、X，Y分别为下列各组数，当它们分别进行加、减、AND、OR、XOR运算后，其标志位，SF、OF、CF、PF、ZF的状态如何？

（1）X=21H；Y=43H （2）X=9AH；Y=

EDA技术与应用 实验报告(四)

实验名称： ALU（算术逻辑运算单元）的设

计

姓 名： 学 号： 班 级： 时 间：

南京理工大学紫金学院电光系

陈丹 100401202 电信（2）班 2012.12.11

一、 实验目的

1、学习包集和元件例化语句的使用。 2、学习ALU电路的设计。

二、 实验原理

1、ALU原理 ALU的电路原理图如图1 所示，主要由算术运算单元、逻辑单元、选择单元构成。

图1 表

1

ALU功能表如表1 所示。

2、元件、包集

在结构体的层次化设计中,采用结构描述方法就是通过调用库中的元件或者已经设计好

的模块来完成相应的设计。在这种结构体中，功能描述就像网表一样来表示模块和模块之间的互联。如ALU 是由算术单元、逻辑单元、多路复用器互相连接而构成。而以上三个模块是由相应的VHDL 代码产生的，在VHDL 输入方式下，如果要将三个模块连接起来，就要用到元件例化语句。元件例化语句分为元件声明和元件例化。 1、元件声明

在VHDL 代码中要引入设计好的模块，首先要在结构体的说明部分对要引入的模块进行说明。然后使用元件例化语句引入模块。

元件声明语句格式：

component 引入的元件（或模块）名

port(端口说明);

end

西安交通大学实验报告

课程名称：微机原理与接口技术

班级：

实验名称 数据传送

机械36班姓名：申湾舟学号：2130101125

2015年 9 月29日

教师审阅签字：

实验日期：

1．实验目的

（1）熟悉算数逻辑运算指令和移位指令的功能；

（2）了解标志寄存器中各个标志位的意义以及指令执行对它的影响。

2．实验内容

（1） （2） （3） （4） （5） （6） （7） （8）

标志位改变规律； 简单存储和计算；

写出规定功能的程序1； 写出规定功能的程序2； 补全规定功能的程序； 清除操作； 执行已知程序； 实验结果分析。

3．实验工具

操作系统：windows7；实验平台：调试工具TD.EXE。

4．实验步骤与结果

程序 程序段1： MOV AX,1018H MOV SI,230AH ADD AX,SI ADD AL,30H MOV DX,3FFH ADD AX,BX MOV [20H],1000H ADD [20H],AX PUSH AX POP BX 程序段2： MOV AX,0A0AH ADD AX,0FFFFH Page1 of 7

（1） 标志位改变规律； 在TD.EXE中输入程序段并且单步运行，观察标志位变化。 实验结

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《脉冲与数字电路》

第七章 算术运算电路(张珣)杭州电子科技大学电子信息学院

20061

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一、 二进制算术运算1、参与运算的有符号数都用补码表示；[[A]补]补=[A]原 [A]求补=[-A]补 2、其他运算都可转变为加法完成； 3、乘法符号相乘为“同或”关系，绝对值为“与”关系；

4、BCD加法运算十进制调整：当结果大于9或产生想高位进位时，应加6(0110)校正； 5、 BCD减法运算采用BCD补码相加来实现； 6、二进制数左移N位，相当于乘以2N; 7、二进制数带符号位右移N位，相当于除以2N;2

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二、数值比较器1、一位二进制数值比较器：

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2、四位二进制数值比较器(74LS85)

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3、其他数值比较器1〉并行16位 数值比较器：

2〉恒等比较 器(74LS688)

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三、加法器 1、行波加法器:

2、先进进位加法器(并行加法器74LS283) *克服了行波进位的缺点

进位速度快

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*全加器的串-并型扩展：

3、先进进位网络

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先进进位网

一，Java 位运算

1.表示方法：

在Java语言中，二进制数使用补码表示，最高位为符号位，正数的符号位为0，负数为1。补码的表示需要满足如下要求。

(1)正数的最高位为0，其余各位代表数值本身(二进制数)。 (2)对于负数，通过对该数绝对值的补码按位取反，再对整个数加1。 2.位运算符

位运算表达式由操作数和位运算符组成，实现对整数类型的二进制数进行位运算。位运算符可以分为逻辑运算符(包括~、＆、|和^)及移位运算符(包括>>、<<和>>>)。 1)左移位运算符（<<）能将运算符左边的运算对象向左移动运算符右侧指定的位数（在低位补0）。

2)“有符号”右移位运算符（>>）则将运算符左边的运算对象向右移动运算符右侧指定的位数。 “有符号”右移位运算符使用了“符号扩展”：若值为正，则在高位插入0；若值为负，则在高位插入1。

3)Java也添加了一种“无符号”右移位运算符（>>>），它使用了“零扩展”：无论正负，都在高位插入0。这一运算符是C或C++没有的。

4)若对char，byte或者short进行移位处理，那么在移位进行之前，它们会自动转换成一个int。 只有右侧的5个低位才会用到。这样可防止我们在一个int数里移动不切实际的位数。 若对一个long值进行处理，最后得到的结果也是long。

第2章MATLAB算术运算初步

MATLAB算术运算初步

一、帮助

一旦发现指令不知如何使用时，help命令将告诉你使用。例： help sin

在MATLAB下进行基本数学运算，只需将运算式直接打入提示号（>>）并按入Enter键即可。例如： (10*19+2/4-34)/2*3 ans

= 234.7500

MATLAB会将运算结果直接存入一变数ans，代表MATLAB运算後的答案，并显示其数值屏幕上。

如果在上述的例子结尾加上”;”，则计算结果不会显示在指令视窗上，要得知计算值只须键入该变数值即可

MATLAB可以将计算结果以不同的精确度的数字格式显示，我们可以在指令

视窗上的功能选单上的Options下选 Numerical Format，或者直接在指令视窗键入以下的各个数字显示格式的指令。 » format short (这是默认的)

MATLAB利用了↑↓二个游标键可以将所下过的指令叫回来重覆使用。按下↑则前一次指令重新出现，之后再 按Enter键，即再执行前一次的指令。而↓键的功用则是往后执行指令。其它在键盘上的几个键如→←, Delete, Insert，其功能则显而易见，试用即知无须多