Поделиться
ПЗ19_Выполнение операций умножение и деление.docx
Практическое занятие № 19
Выполнение операций умножение и деление
Умножение и деление выполняются по-разному для чисел со знаком и без, поэтому в системе команд процессора x86 есть отдельные команды умножения и деления для чисел со знаком и для чисел без знака.
Умножение чисел без знака
Для умножения чисел без знака предназначена команда MUL. У этой команды только один операнд — второй множитель, который должен находиться в регистре или в памяти. Местоположение первого множителя и результата задаётся неявно и зависит от размера операнда:
|
Размер операнда |
Множитель |
Результат |
|
Байт |
AL |
AX |
|
Слово |
AX |
DX:AX |
Отличие умножения от сложения и вычитания в том, что разрядность результата получается в 2 раза больше, чем разрядность сомножителей. Также и в десятичной системе — например, умножая двухзначное число на двухзначное, мы можем получить в результате максимум четырёхзначное. Запись «DX:AX» означает, что старшее слово результата будет находиться в DX, а младшее — в AX. Примеры:
|
mul bl ;AX = AL * BL mul ax ;DX:AX = AX * AX |
Если старшая часть результата равна нулю, то флаги CF и ОF будут иметь нулевое значение. В этом случае старшую часть результата можно отбросить. Это свойство можно использовать в программе, если результат должен быть такого же размера, как множители.
Умножение чисел со знаком
Для умножения чисел со знаком предназначена команда IMUL. Эта команда имеет три формы, различающиеся количеством операндов:
· С одним операндом — форма, аналогичная команде MUL. В качестве операнда указывается множитель. Местоположение другого множителя и результата определяется по таблице.
· С двумя операндами — указываются два множителя. Результат записывается на место первого множителя. Старшая часть результата в этом случае игнорируется. Кстати, эта форма команды не работает с операндами размером 1 байт.
· С тремя операндами — указывается положение результата, первого и второго множителя. Второй множитель должен быть непосредственным значением. Результат имеет такой же размер, как первый множитель, старшая часть результата игнорируется. Это форма тоже не работает с однобайтными множителями.
Примеры:
|
imul cl ;AX = AL * CL imul si ;DX:AX = AX * SI imul bx,ax ;BX = BX * AX imul cx,-5 ;CX = CX * (-5) imul dx,bx,134h ;DX = BX * 134h |
CF = OF = 0, если произведение помещается в младшей половине результата, иначе CF = OF = 1. Для второй и третьей формы команды CF = OF = 1 означает, что произошло переполнение.
Деление чисел без знака
Деление целых двоичных чисел — это всегда деление с остатком! По аналогии с умножением, размер делителя, частного и остатка должен быть в 2 раза меньше размера делимого. Деление чисел без знака осуществляется с помощью команды DIV. У этой команды один операнд — делитель, который должен находиться в регистре или в памяти. Местоположение делимого, частного и остатка задаётся неявно и зависит от размера операнда:
|
Размер
операнда |
Делимое |
Частное |
Остаток |
|
Байт |
AX |
AL |
AH |
|
Слово |
DX:AX |
AX |
DX |
При выполнении команды DIV может возникнуть прерывание:
· если делитель равен нулю;
· если частное не помещается в отведённую под него разрядную сетку (например, если при делении слова на байт частное больше 255).
Примеры:
|
div cl ;AL = AX / CL, остаток в AH div di ;AX = DX:AX / DI, остаток в DX |
Деление чисел со знаком
Для деления чисел со знаком предназначена команда IDIV. Единственным операндом является делитель. Местоположение делимого и частного определяется также, как для команды DIV. Эта команда тоже генерирует прерывание при делении на ноль или слишком большом частном.
Пример программы
Допустим, в программе требуется вычислять координату какого-то движущегося объекта по формуле:
x = x0 + v0t + at2/2
Все числа в правой части — 8-битные целые без знака, а x — 16-битное целое и тоже без знака. Здесь нужно внимательно следить за размерами операндов.
В 7-й строке промежуточный результат сохраняется в bx. В 11-й строке происходит преобразование байта в слово, путём добавления нулевой старшей части. Такой метод подходит для чисел без знака, но приведёт к ошибке для чисел со знаком (в случае отрицательного числа). Прибавление x0 происходит в два этапа (строки 17 и 18) с учётом переноса, так как мы складываем слово и байт.
Задание
1. Напишите программу для вычисления формулы z = (x·y) / (x + y). Все числа 16-битные целые со знаком.
2. Напишите программу для умножения двух 32-битных целых без знака. В результате должно получиться 64-битное целое без знака. Подсказка: используйте комбинацию умножения по частям и сложения, как в способе умножения столбиком.
Скачано с www.znanio.ru
Материалы на данной страницы взяты из открытых источников либо размещены пользователем в соответствии с договором-офертой сайта. Вы можете сообщить о нарушении.
