计算机体系结构中状态位的条件是什么?


状态寄存器包含状态位。状态寄存器的位会根据 ALU 中执行的操作进行修改。该图显示了带有 4 位状态寄存器的 8 位 ALU 的框图。

如果最终进位 C8 为 1,则进位 (C) 设置为 1。如果 C8 为 0,则 C 清零为 0。

如果最高位 F7 为 1,则符号 (S) 设置为 1。如果 F7 为 0,则 S 设置为 0。

如果 ALU 的输出为 0,则零 (Z) 设置为 1,否则 Z 设置为 0。

如果最后两次进位的异或等于 1,则溢出 (V) 设置为 1,否则 V 清零为 0。

8 位 ALU 操作的结果是 127 或 -127。

Z 是一个状态位,用于指示比较 A 和 B 后得到的结果。这里使用异或运算来比较两个数字(如果 A = B,则 Z = 0)。

条件分支指令

条件分支指令使用状态位检查分支条件。表中显示了一些常用的条件分支指令。

条件指令

助记符条件测试条件
BZ如果为零则分支Z = 1
BNZ如果不为零则分支Z = 0
BC如果进位则分支C = 1
BNC如果没有进位则分支C = 0
如果为零则分支如果为正则分支S = 0
BM如果为负则分支S = 1
BV如果溢出则分支V = 1
BNV如果没有溢出则分支V = 0
无符号比较条件 (A –B)

BHI如果更高则分支A > B
BHE如果更高或等于则分支A ≥ B
BLO如果更低则分支A < B
BLOE如果更低或等于则分支A ≤ B
BE如果相等则分支A = B
BEN如果不相等则分支A ≠ B
有符号比较条件 (A – B)

BGT如果大于则分支A > B
BGE如果大于或等于则分支A ≥ B
BLT如果小于则分支A < B
BLE如果小于或等于则分支A ≤ B
BE如果相等则分支A = B
BEN如果不相等则分支A ≠ B

因此,当状态条件为真时,程序控制将转移到指令中指定的地址,否则,控制将继续执行后续位置的指令。条件指令也与程序控制指令(如跳转、调用或返回)相关联。

零状态位检查 ALU 的结果是否为零。进位位检查 ALU 的最高有效位位置是否有进位。它也与旋转指令一起使用,以检查位是否从寄存器的末尾位置移入进位位置。

符号位指示 ALU 输出的最高有效位的状态(S = 0 表示正号,S = 1 表示负号)。如果为正则分支和如果为负则分支用于检查最高有效位的数值是否代表符号。溢出和下溢指令与对带符号数执行的算术运算一起使用。

高位和低位用于表示无符号数之间的关系,而大于和小于字用于表示有符号数之间的关系。

更新于:2021年7月24日

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