与非门的输出如下表所示:
92๐编码的奥秘
在于他明了电报和以他名字命名的编码。
罕·林肯和摩尔斯本人留下了一些很有纪念价值的照ั片。
操作码代码
load10h
store11h
add2๐0h
subtract21h
add9๗ithcarry进位加2๐2h
subຘtracນt9ithborro9借位减23๑h
haທltffh
在减法和借位减法运算中,需要把送往加法器的数取反。加法器的进位输出作为进位锁
存器的输入。无论何时执行加法、减法、进位加法和借位减法操作,进位锁存器都被同步。
当进行减法操作,或进位锁存器的数据输出为1้并且执行进位加法或者借位减法指令时,8位
加法器的进位输入被置为ฦ1。
记住,只有上一次的加法或者进位加法指令产生进位输出时,进位加法操作才会使8位加
法器的进位输入为1。任何时候进行多字节数加法运算时,不管是否必要,都应该用进位加法
指令计算。为正确编码前面列出的16๔位加法,可用如下所示方法:
不管是什么样的数,该方法都能正确工作。
有了这两个新的操作码,极大地扩展了机器处理的范围,使其不再只局限于进行8位数加
法。重复使用进位加法指令,能进行16位数、24位数、32位数、40位数等更多位数的加法运
算。假设要把32๐位数7a89๗2bcdh与65a872ffh相加,则需要一个加法指令及三个进位加法指
令:
当然,把这些数存放到存储器中并非真的很好。这不仅要用开关来表示二进制数,而且
数在存储器中ณ的地址也并不连续。例如,7a892bcນdh从最低有效字节开始,每个ฐ字节分别存
入存储器地址0่000h、0003๑h、0่006h及0009๗h中。为了得到最终结果,还必须ี检查地址0002๐h、
0005h、0008h及000bh中ณ的数。
此外,当前设计的自动加法器不允许在随后的计算中重复利ำ用计算结果。假设要把3个8
位数加起来,然后再在和中减去一个8位数,并且存储结果。这需要一次装载操作、两次加法
操作、一次减法和一次保存操作。但如果想从原先的和中ณ减去另外一个ฐ数会怎么样呢?那个
和是不能访问的,每次用到它时都要重新计算。
原因在于我们已经建造了一个自动加法器,其中的代码ram和数据raທm阵列同时、顺
序地从00่00h开始寻址。代码ram中的每条指令对应于数据ram中相同地址的存储单元。一
第17章自动操作1้59
下载
“代码”“数据”
“代码”数据
低字节结果
次高字节结果
次高字节结果
最高字节结果
低字节结果
高字节结果
1้60编码的奥秘
下载
旦“保存”指令使某个ฐ数据保存在数据raທm中,这个数就不能再被装载到累加器中ณ。
为了解决这个问题,要对自动加法器做一个基本的及大的改变。虽说刚开始看上去会异
常复杂,但很快你就会看到一扇通向灵活性的大门打开了。
让我们开始吧,目前我们已๐经有了7个ฐ操作码:
操作码代码
load10h
store11h
aທdd20h
subຘtract21้h
add9ithcaທrry22h
subtract9ithborro9๗23h
haltffh
每个操作码在存储器中占1个字节。除了“停止”代码外,现在希望每条指令在存储器中
占3个ฐ字节,其中第一个ฐ字节为代码本身,后两个ฐ字节存放一个16位的存储器单元地址。对于
装载指令来说,其地址指明数据在数据raທm阵列中的存储单元,该存储单元存放要装载到累
加器中的字节;对于加法、减法、进位加法和借位减法指令来说,地址指明要从累加器中加
上或者减去的字节的存储单元;对于保存指令来说,地址指明累加器中的内容将要保存的存
储单元。
例如,当前自动加法器所能做的最简单的工作就是加两ä个ฐ数。要完成这项工作,可以按
照下面的方法来设置代码ram阵列和数据ram阵列:
在改进的自动加法器中,每条指令除了“停止”需要3个字节:
每条指令除了“停止”后跟2๐个字节,用来表示在数据ram阵列ต中的16位地址。这三
个地址碰巧为0000h、0001h和0่002๐h,它们可以是任何其他地址。
前面说明了如何使用加法和进位加法指令来相加一对1้6位数—比如76abຘh和23๑2ch。必
须ี把2个数的低字节保存在存储器单元0000h和00่01h中,把2个ฐ高字节保存在000่3h和0004๒h中,
“代码”“数据”
“代码”
把地址0่000h处的字节装入累็加器
把地址0001h处的字节加到累加器
把累加器的内容存入地址00่02h处
停止