控制寄存器
控制寄存器主要用于浮点数精度选择的控制、四舍五入的控制和无穷大的控制等,其低6位还可用来决定是否屏蔽协处理器的异常。指令FLDCW可用来设置控制寄存器的值。控制寄存器中控制位的分布如图11.6所示,其控制位的含义如表11.3所列。
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1 |
0 |
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IC |
RC |
PC |
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PM |
UM |
OM |
ZM |
DM |
IM |
图11.6 控制寄存器的控制位分布示意图
表11.3 控制寄存器中控制位的含义
控制位 |
控制功能说明 |
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IC(无穷大控制) |
0—投影,假定是无符号无穷; 1—仿射,允许正、负无穷 |
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RC(舍入控制) |
00—最接近或偶数,01—舍入成负无穷, 11—舍入成负无穷,10—截成0 |
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PC(精度控制) |
00—单精度,01—保留,11—双精度,10—扩展精度 |
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PM |
精度错误屏蔽位 |
若屏蔽位的值为1,则状态寄存器的相应位被屏蔽。 |
UM |
下溢出屏蔽位 |
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OM |
上溢出屏蔽位 |
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ZM |
除数为0屏蔽位 |
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DM |
非规格化操作数屏蔽位 |
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IM |
非法操作屏蔽位 |
11.2.4 标记寄存器
标记寄存器用来表明协处理器堆栈中各存储单元内容的状态,也就是说,该寄存器可表明堆栈中的数据是合法的,还是非法的,是无穷,还是0或空等。该标记寄存器的结构如图11.7所示。
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5 |
3 |
1 0 |
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TAG(7) |
TAG(6) |
TAG(5) |
TAG(4) |
TAG(3) |
TAG(2) |
TAG(1) |
TAG(0) |
图11.7 标记寄存器结构示意图
其中:TAG(i)的取值含义:00—合法,01—0,10—非法或无穷,11—空
在协处理器中,查看标记寄存器的方法是使用指令FSTENV、FSAVE或FRSTOR,它们都能使标记寄存器与其它协处理器数据一起转存。
汇编入门(21讲)
时间:2009-5-19 8:21:10 点击:9
核心提示:11.3 协处理器的指令系统协处理器共有68条不同的指令,汇编程序在遇到协处理器指令助忆时,都会将其转换成机器语言的ESC指令,ESC指令代表了协处理器的 操作码。在协处理器指令在执行过程中,需要访问内存单元时,CPU会为其形成内存地址。协处理器在协处理器指令期间内利用数据总线来传递数据。80287 协...
11.3 协处理器的指令系统
协处理器共有68条不同的指令,汇编程序在遇到协处理器指令助忆时,都会将其转换成机器语言的ESC指令,ESC指令代表了协处理器的操作码。
在协处理器指令在 执行过程中,需要访问内存单元时,CPU会为其形成内存地址。协处理器在协处理器指令期间内利用数据总线来传递数据。80287协处理器利用I/O地址 00FAH~00FFH来实现其与CPU之间的数据交换,而80387~Pentium系列芯片,则是利用I/O地址 800000FAH~800000FFH来实现这两者之间的数据交换。
11.3.1 指令操作符的命名规则
协处理器指令的操作符(或助忆符)在命名设计时,遵循了下列规则:
1、在操作符后面加上字母P:表示该指令执行完后,还进行一次堆栈弹出操作。如:FADD和FADDP等;
2、在操作符后面加上字母R:表示该操作是反模式,它仅限于减法、除法指令。如:FSUB和FSUBR等;
正模式 —— 栈顶数据=栈顶数据 op 指令操作数,或OPN1=OPN1 – OPN2
反模式 —— 栈顶数据=指令操作数 op 栈顶数据,或OPN1=OPN2 – OPN1
假设:栈顶数据为10,内存变量data的值为1,分别执行下列指令将有不同的结果。
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FSUB |
data |
;指令执行后,栈顶数据为9 |
FSUBR |
data |
;指令执行后,栈顶数据为-9 |
|
FSUB |
ST, ST(1) |
;指令执行后,ST=ST-ST(1) |
|
FSUBR |
ST, ST(1) |
;指令执行后,ST=ST(1)-ST |
3、操作符的第2个字母是I:表示内存中数据是整数。它对加、减、乘除指令都有效。
例如:FADD data——浮点数加法;
FIADD data——整数加法,它表示内存单元data是一个整数,把该整数加到栈顶的浮点数上。
4、操作符的第2个字母是N:表示在指令执行之前检查非屏蔽数值性错误。如:FSAVE和FNSAVE等,前者称为等待形式(wait version),后者称为非等待形式(no-wait version)。
在使用.8087伪指令情况下,汇编程序会在等待形式的指令前面加上指令WAIT,而在非等待形式的指令前面加上空操作指令NOP。
理解了上述操作符命名规则,就能很容易地区分同类指令之间的差异。
11.3.2 数据传送指令
为了满足协处理器和CPU之间进行数据交流的需求,就需要实现内存单元和协处理器之间进行数据传送的指令。协处理器的指令系统中有三大类数据传送指令:BCD传送指令、浮点数传送和整数传送指令。
一、BCD传送指令
1、FBLD
指令格式:FBLD MemBCD(*)
指令功能:将内存中的BCD数据压入协处理器的堆栈中;
(*) MemType是指定数据类型Type的内存单元,如:MemBCD是BCD类型的存储单元。此后不再说明。
2、FBSTP
指令格式:FBSTP MemBCD
指令功能:将协处理器中的BCD数据存入内存,并进行堆栈的弹出操作。
例如:
|
.387 |
||
data1 |
DT 123, -543 |
||
data2 |
DT 2.5 |
||
…… |
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FBLD |
data1 |
;把BCD数据123压进栈 |
|
FBSTP |
data2 |
;把当前堆顶数据弹出,并传送给BCD型的内参单元 |
二、浮点数传送指令
(*) STReg是协处理器堆栈寄存器ST(0)~ST(7)。
例如:
1、FLD |
||
|
指令格式: |
FLD STReg(*)/MemReal |
指令功能: |
将浮点数据压入协处理器的堆栈中。当进行内存单元内容压栈时,系统会自动决定传送数据的精度。比如:用DD或REAL4定义的内存单元数值是单精度数等。 |
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.387 |
||
data1 |
DD 123, -543 |
||
data2 |
REAL8 -321.5 |
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data3 |
REAL10 2.5 |
||
…… |
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FLD |
data1 |
;压一个单精度数据进栈 |
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FLD |
data2 |
;压一个双精度数据进栈 |
|
FLD |
ST(0) |
;把堆栈寄存器ST(0)的值再压进栈 |
|
FLD |
data3 |
;压一个扩展精度数据进栈 |
2、FST
3、FSTP
4、FXCH
例如:FXCH ST(2)——栈顶数据与堆栈寄存器ST(2)进行数据交换。