Состав команд логических операций

Команды логических операций так же, как и команды арифметических операций выполняются в АЛУ, при этом используются все программно доступные и недоступные узлы (см. рис. 4.1). АЛУ может выполнять 16 функций алгебры логики (ФАЛ), при этом в MП используются непосредственная, регистровая, косвенная регистровая и неявная адресация по второму операнду Х2, а первый X1 берется из аккумулятора, в который затем помещается функция результата F. Кроме ФАЛ команды логических операций содержат сдвиги аккумулятора влево и вправо.

Рассмотрим выполнение 9 команд логических операций «И» АNА и ANI. Необходимо отметить, что «И» (конъюнкция) предусматривает логическое умножение двух наборов логических переменных X1 и Х2 побайтно, при этом из 4-х возможных значений Х1*Х2 =00, 01, 10, 11, F=1 при Х1*Х2 =11, в остальных случаях F=0. Логическое умножение обозначают знаками • или &.

Рассмотрим выполнение двухбайтной команды И с непосредственной адресацией АNI, имеющей символику (А)*(байт 2) -» (А) (рис. 4.5, а). Пусть число 0001 0011 в аккумуляторе подвержено операции И побитно с числом 0000 0001 из бита 2 команды. При побитном сравнении этих чисел только в младшем бите будет 1, следовательно в аккумулятор запишется число 0000 0001. В регистре состояния Z =0 и СY =0, потому что после операции И число в (А) ≠ 0.

Рассмотрим команду «И» с косвенной адресацией АNA M (рис. 4.5, б). Содержимое А (0011 1100) подвержено операции «И» (бит с битом) с содержанием ячейки памяти, указанной парой HL, числом 0000 0001. Полученный результат 0000 0000 помещен в аккумулятор, так как результат нулевой, то в регистре F * Z =1. Семь команд ANА R, где R регистры В, С, Д, Е, H, L и А имеют регистровую адресацию и символику (А)*(Р) -» (А).

Рассмотрим выполнение 9 команд логического сложения ИЛИ ОRА и ORI. «ИЛИ» (дизъюнкция) – предусматривает логическое сложение двух наборов логических переменных X1 + Х2 = F при F=0 и X1 = Х2 = 0. При наборах X1*X2 = 01; 10; F = 0. Логическое сложение обозначается логическими знаками + или /.

Рассмотрим выполнение двухбайтной команды ОRА R с содержимым аккумулятора и, например, содержимым регистра L. Числа в А (1100 1100) и в L (0000 1111) подвержены побитно операции ИЛИ. Результат, число 1100 1111, помещается в аккумулятор рис. 4.6.

Рис. 4.5. Логические операции И с непосредственной (а) и косвенной (б) адресацией

Рис. 4.6. Выполнение двухбайтной команды ОRА

Команд ORA R семь, с регистрами В, С, Д, Е, Н, L, А. Их символика (А) + (R) -> (А). Адресация - регистровая. Если сравниваемое число расположено в ОЗУ по адресу, указанному НL (т. е. адресация косвенная регистровая), то мнемоника команды ИЛИ ОRА М. Ее символика (А) + ((H)(L)) → (А). Если сравниваемое число является вторым байтом команды ORI, то адресация команды непосредственная, а ее символика (А) + (b2) -> (А).

Логическая функция ИЛИ исключающая (ИЛИ - ИЛИ - неравнозначность) записывается уравнением F = Х1*Х2 + X1*X2 = X1 + Х2. F =1 при наборах Х1Х2 = 01 и 10. При X1X2 = 00 и 11 F=0 неравнозначность (ИЛИ - ИЛИ) обозначается логическим знаком +. Команд (ИЛИ –ИЛИ) у MП девять, одна двухбайтная XRI и восемь однобайтных ХRА R. По команде XRI сравнивается содержимое А со вторым байтом команды (А) +(b2) → (A). По команде ХRА R содержимое аккумулятора сравнивают с содержимым регистров В, С, Д, Е, Н, L, А, при этом адресация регистровая. При операции XRA M (А + (H)(L)) → (А) сравнивается число из ОЗУ, записанное по адресу, указанному в регистровой паре HL. При результате в А равном 0000 0000 Z = 1, а СY = 0. СY = 0 и при всех командах (ИЛИ – ИЛИ), а Z может принимать значения 1 или 0. Все команды логических операций (ИЛИ, И, ИЛИ – ИЛИ, НЕ и сдвига) используются для тестирования и сравнения бит.