2.1. АРИФМЕТИЧЕСКИЕ КОНСТРУКЦИИ 2.1.1. Сложение без учета флага переноса.

1. Прибавить к аккумулятору содержимое ячейки памяти. ADD A, (ADDR) LD HL, ADDR - указание на адрес

ADD A,(HL) - сложение

2. Десятиричное прибавление числа к аккумулятору. DADD A,N ADD A,N - сложение

DAA - перевод в десятиричную

форму

3. Десятиричное прибавление содержимого регистра к аккумулятору.

DADD A,reg ADD A,reg - сложение

DAA - перевод в десятиричную

форму

4. Прибавить 16-битное число к содержимому рег.пары HL. ADD HL, NN LD rp, NN - загрузка числа в ВС или DE.

ADD HL,rp - сложение

5. Прибавить 16-битное число к содержимому индексного регистра.

ADD xy,NN LD rp,NN - загрузка числа

ADD xy,rp - сложение

Регистровой парой может быть либо ВС либо DE.

6. Прибавить к регистру HL содержимое адреса двух смежных ячеек памяти.

ADD HL,(ADDR) LD rp,(ADDR) - загрузка числа

ADD HL,rp - сложение

7. То же, но для индексного регистра.

ADD xy, (ADDR) LD rp, (ADDR) - загрузка числа

ADD xy,rp - сложение

8. Прибавить содержимое ячеек памяти ADDR1, ADDR1+1 к содержимому ячеек памяти ADDR2, ADDR2+1.

ADD (ADDR2) , (ADDR1) LD HL, (ADDR2 ) - взять содержимое ADDR2

LD DE, (ADDR1) - взять содержимое ADDR1 ADD HL,DE - сложить их

LD (ADDR2) , HL - поместить сумму в ADDR2

9. Прибавить 16-битное число к содержимому адреса.

ADD (ADDR) , NN LD HL, (ADDR) - взять содержимое адреса

LD DE,NN - взять число

ADD HL,DE - сложить их

LD (ADDR) , HL - поместить сумму в адрес. 2.1.2. Сложение с учетом флага переноса.

10. Прибавить содержимое адреса к аккумулятору с учетом переноса.

ADC A, (ADDR) LD HL, ADDR - указание на адрес

ADC A, (HL) - сложение с учетом переноса

11. Прибавить к аккумулятору содержимое флага (переноса) .

ADC A,0

12. Десятиричное прибавление числа к аккумулятору с учетом флага переноса.

DADC A,N ADC A, N

DAA

13. Десятиричное прибавление содержимого регистра к аккумулятору с учетом флага переноса.

DADC A,reg ADC A,reg

DAA

14. Прибавление 16-битного числа к HL с учетом переноса. ADC HL,NN LD rp,NN

ADC HL, rp

15. Прибавление к регистру HL содержимого адреса с учетом переноса

ADC HL, (ADDR) LD rp, (ADDR)

ADC HL, rp

2.1.3. Команды вычитания без учета двоичного займа.

16. Вычесть содержимое адреса из аккумулятора. SUB (ADDR) LD HL, ADDR

SUB (HL)

17. Десятиричное вычитание числа из аккумулятора DSUB N SUB N

DAA

18. Десятиричное вычитание содержимого регистра из аккумулятора.

DSUB reg SUB reg

DAA

19. Вычесть содержимое регистровой пары из HL.

SUB HL,rp AND A - сброс флага переноса

SBC HL,rp - само вычитание

Необходимость во введении этой конструкции вызвана тем, что простого вычитания содержимого регистровой пары из HL без учета флага переноса в системе команд Z-80 нет. Приходится применять SBC, но предварительно обнулять флаг переноса.

2.1.4. Обратное вычитание.

20. Вычесть аккумулятор из числа, и результат поместить в аккумулятор.

SUB N,A NEG - изменение знака аккумулятора

ADD A,N - сложение (вместо вычитания)

ИЛИ

LD reg,A - запомнили аккумулятор LD A, N - ввели число в аккумулятор SUB reg - вычитание

21. Вычесть аккумулятор из регистра и результат поместить в аккумулятор.

SUB reg,A NEG

_ ADD A, reg

22. Десятиричное вычитание аккумулятора из числа. DSUB N,A LD reg,A - запомнили аккумулятор

LD A,N - ввели число

SUB reg - вычитание

DAA - перевод в десятиричную форму

23. Десятиричное вычитание аккумулятора из регистра. DSUB reg,A LD reg1,A

LD A,reg SUB reg1 DAA

2.1.5. Вычитание с двоичным займом (с учетом флага переноса)

24. Вычесть содержимое адреса из аккумулятора. SBC A, (ADDR) LD HL, ADDR - указали на адрес

SBC A, (HL) - вычитание с учетом флага C

25. Вычесть состояние флага С из аккумулятора.

SBC A,0

2 6.Десятиричное вычитание числа из аккумулятора с учетом C DSBC A, N SBC A, N

DAA

27. Десятиричное вычитание содержимого регистра из аккумулятора с учетом флага переноса.

DSBCV A,reg SBC A,reg

DAA

28. Вычитание двойного числа из HL с учетом флага переноса .

SBC HL, NN LD rp,NN

SBC HL,rp

2.1.6. Команды увеличения (инкремент) .

29. Выполнить инкремент для содержимого заданного адреса. INC (ADDR) LD HL, ADDR

INC (HL)

30. Инкремент аккумулятора с включением флага С, если в результате получается 0.

ADD A,1

О В отличие от команды INC команда ADD влияет на флаг пере

носа .

31. Десятиричный инкремент аккумулятора.

ADD A,1 DAA

32. Десятиричный инкремент регистра.

LD A,reg ADD A,1 DAA

LD reg,A

Необходимость переброски через аккумулятор вызвана тем, что команда DAA может применяться только к аккумулятору.

33. Инкремент содержимого двух смежных ячеек памяти. LD HL,(ADDR) INC HL

LD (ADDR) , HL

ИЛИ

LD HL,(ADDR) INC (HL) JR NZ,END INC HL INC (HL) DEC HL END: NOP

ПРИМЕЧАНИЕ:

а) В команде JR NZ,S мы вместо числа дали метку END. В реальной программе здесь, конечно же, надо будет подставить число, указывающее на сколько байтов вперед или назад надо перейти. Отметим, что применение метки позволяет не утруждать себя вычислением величины этого перехода. Все АССЕМБЛЕРы понимают назначение меток и, если Вы пишете свою программу в АССЕМБЛЕРе, то можете сильно упростить себе жизнь. Если же Вы программируете в маш. кодах вручную, то придется выполнить подсчет.

б) Мы привели два варианта выполнения требуемой команды. На глаз видно, что второй вариант значительно длиннее, т. е. занимает больше места в памяти. Интересно оценить быстродействие первого и второго вариантов. Для этого Вам может помочь наш может длиться 33 цикла или 51 цикл, в зависимости от того, произошло ли переполнение младшего байта после его приращения. Поскольку переполнение может произойти только в одном случае из 256, то наиболее вероятна ветвь, которая длится 33 цикла. Таким образом, мы имеем наглядный пример того, как программист может выбирать разные решения в зависимости от того, что ему важнее -экономия памяти или скорость работы.

2.1.7. Команды уменьшения (декремент) .

34. Уменьшить содержимое заданного адреса. DEC (ADDR) LD HL, ADDR

DEC (HL)

35. Декремент аккумулятора с включением флага С, если происходит двоичный заем.

SUB 1

36. Декремент аккумулятора с включением флага С, если двоичный заем не происходит.

ADD A, FF

37. Десятиричный декремент аккумулятора.

SUB 1

DAA

38. Десятиричный декремент регистра.

LD A,reg

SUB 1

DAA

LD reg,A

39. Декремент 16-битного числа, расположенного по адресу ADDR и ADDR+1.

LD HL,(ADDR)

DEC HL

LD (ADDR) , HL

40. Декремент 16-битного регистра с включением флага Z (флага нуля) , если в результате получается 0.

DEC rp

LD A,rpl - проверка на 0 с

OR rph выставлением флагов

41. Умножение аккумулятора на 2.

ADD A,A

42. Умножение аккумулятора на 3.

LD reg,A - запомнили аккумулятор

ADD A, A - умножили аккумулятор на 2

ADD A,reg - прибавили к результату содержимое аккумулятора еще раз.

43. Умножение аккумулятора на 4.

ADD A,A ADD A,A

Те же приемы могут быть применены и для умножения на другие малые целые числа.

44. Умножение содержимого регистра на 2.

SLA reg

45. Умножение содержимого регистра на 4.

SLA reg SLA reg

Примечание: поскольку инструкция SLA - двухбайтная, все же быстрее перемещать содержимое регистра в аккумулятор и выполнять умножение через однобайтную команду ADD A, A. Вычисления выполняются почти в три раза быстрее.

Обратите внимание на то, что при умножении старшего байта мы использовали команду RL, а не SLA. Это необходимо, чтобы "прихватить" и содержимое флага переноса, т. к. при умножении на 2 младшего байта мог ведь возникнуть и перенос единицы, которую надо учесть в старшем байте.

Второй вариант этой конструкции: LD xy,ADDR SLA (XY+0) RL (XY+1)

2.1.9. Команды деления.

50. Деление аккумулятора пополам (без знака).

SRL A

51. То же, но со знаком.

SRA A

52. Деление аккумулятора на 4 (без знака) .

SRL A SRL A

ИЛИ ТО ЖЕ САМОЕ, НО БЫСТРЕЕ RRA RRA

AND 3F

В результате ротации два младших бита перейдут в старшие. Теперь надо их очистить, что и делается маскированием их командой AND 0011 1111. Обратите внимание, что 0011 1111В = 3FH.

53. Деление на 2 16-битного содержимого адреса.

LD xy,ADDR

SRL (xy+1) - деление старшего байта

RR (XY+0) - деление младшего байта с

"прихватыванием" флага С.

54. Деление содержимого регистра на 2 (без знака) .

SRL rph RR rpl

55. То же, но со знаком.

SRA rph RR rpl

56. Сравнить аккумулятор с числом. Включить в результате биты в тех позициях, где они отличаются.

XOR N

57. Сравнить регистровую пару rp с HL. Если rp больше, включить флаг переноса, в противном случае - выключить.

CP rp, HL AND A - сброс флага С

SBC HL, rp

58. Сравнить HL с двухбайтным числом. CP HL, NN AND A

LD rp,NN SBC HL, rp

59. Сравнить содержимое регистровой пары с двухбайтным числом, находящимся по заданному адресу.

CP rp,(ADDR) AND A

LD HL,rp LD rp,(ADDR) SBC HL, rp

60. То же, но для индексного регистра.

CP xy, (ADDR) PUSH xy - переброска содержимого в HL

POP HL при посредстве стека

AND A

LD rp,(ADDR) _ SBC HL, rp

61. Сравнить указатель стека с 16-битным числом. CP SP, NN LD HL, 0 - очистка HL

ADD HL,S P - переброска SP в HL

LD rp,-NN ADD HL, rp

62. Сравнить указатель стека с 16-битным числом, находящимся в указанном адресе.

CP SP,(ADDR) LD HL,0

ADD HL , S P LD rp,(ADDR) AND A SBC HL, rp

2.1.11. Изменение знака (в двоичной дополнительной форме)

63. Изменение знака регистра.

- обнуление аккумулятора

- формирование -reg в аккум-ре

- формирование -reg в регистре

64. Изменение знака в заданном адресе.

SUB A

LD HL,ADDR SUB (HL) LD (HL),A

ИЛИ

LD HL,ADDR LD A,(HL) NEG

LD (HL),A

65. Изменение знака регистровой пары.

инвертировали старший байт

- инвертировали младший байт

- прибавили 1 для получения результата.

LD HL, 0 AND A SBC hl, rp

66. Изменение знака 16-битного числа, находящегося в указанном адресе.

NEG (ADDR) LD HL,0

LD rp,(ADDR) AND A SBC HL, rp LD (ADDR) , HL

67. Дополнение до 99. (Т.е. вычисление 99 -"А")

LD reg,A LD A,99 SUB reg

Давать команду DAA здесь не нужно, поскольку если к началу операции в аккумуляторе находилось правильное BCD-число, то и 99 минус аккумулятор тоже будет правильным BCD-числом.

68. Дополнение до 100.

NEG DAA

2.1.12. Команды преобразований.

69. Преобразовать содержимое аккумулятора в 16-битное число без знака и записать его в регистровой паре.

LD rpl,A

LD rph,0

70. То же, но со знаком.

Напомним, что в двоичной дополнительной форме, которая применяется для записи целых чисел со знаком, старший (седьмой, он же левый) бит является знаковым.

LD rpl,A

знаковый бит переносится во флаг переноса С. в аккумуляторе остается ноль минус флаг С.

LD rph,A

71. Преобразование содержимого заданного адреса в 16-битную форму со знаком.

LD HL,ADDR - указание на адрес

LD A, (HL) - взяли число

ADD A,A - перевод знакового бита в С

SBC A,A - формирование знакового байта

INC HL - указание на старший байт

LD (HL) ,A - установка старшего байта

72. Приведение аккумулятора по младшему биту. Если младший бит равен нулю, то в аккумуляторе выставляется 0, а если он равен единице, то FF.

RRA - младший бит переносится в С

SBC A,A - формирование (0 минус флаг С)

73. Приведение аккумулятора по знаку. Если в аккумуляторе положительное число, то в нем выставляется 0, а если отрицательное, то FF.

ADD A,A - знаковый бит переносится в C

SBC A, A

1. Часть I - от авторов. Введение. Общее описание книги.
2. Первые шаги в машинных кодах - Самый – самый первый шаг.
3. Первые шаги в машинных кодах - Зачем изучать программирование в машинных кодах.
4. Первые шаги в машинных кодах - Архитектура процессора Z-80.
5. Формы представления чисел в процессоре Z-80 - Числовые системы. Двоичная дополнительная форма записи. Десятичная арифметика в двоичном выражении.
6. Система команд процессора - Загрузка числа в регистр. Копирование и обмен содержимого регистров. Загрузка регистров из памяти. Команды записи данных из регистров в память.
7. Арифметические и логические команды - Команды сложения. Команды вычитания. Команды сравнения. Команды логики.
8. Операции ветвления - Команды перехода. Операции в цикле. Команды работы со стеком. Вызов подпрограмм.
9. Команды обращения к ПЗУ - Точки запуска в ПЗУ. Описание встроенного калькулятора.
10. Команды для работы с битами - Команды сдвига,ротации и проверки битов.
11. Оперативная память - Команды обработки блоков памяти.
12. Ввод-вывод - Команды для работы с внешними устройствами.
13. Прерывания - описание системы прерываний процессора Z80.
14. Прочие команды - описание специфических команд процессора Z80.
15. Заключение - окончание первой части книги и примечания к ней.
16. Часть II - "Практикум по программированию в машинных кодах". Введение.
17. Особенности процессора Z80 - несколько страниц краткого повторения материала 1-ой части, рассмотрение основных особенностей процессора.
18. Расширение системы команд процессора - арифметические конструкции.
19. Расширение системы команд процессора - логические конструкции.
20. Расширение системы команд процессора - конструкции передачи данных.
21. Расширение системы команд процессора - конструкции ветвления.
22. Расширение системы команд процессора - конструкции вызова подпрограмм и возврата. Прочие конструкции.
23. Директивы АССЕМБЛЕРА - комментарии. Метки. EQU, DEFB, DEFW, DEFM, ORG, END.
24. Разбор программ в машинных кодах - вывод на бордюр цветных полос.
25. Разбор программ в машинных кодах - вывод данных на экран из машинного кода.
26. Разбор программ в машинных кодах - управление программой от Кемпстон-джойстика.
27. Разбор программ в машинных кодах - управление программой от клавиатуры.
28. Разбор программ в машинных кодах - проверка оперативной памяти компьютера.
29. Разбор программ в машинных кодах - практические приемы работы с калькулятором.
30. Разбор программ в машинных кодах - примеры использования прерываний 2-го рода.
31. Каналы и потоки - стандартные каналы. Прочие каналы. Область информации о каналах. Подключение потоков. Практические приемы работы с каналами и потоками.
32. Дополнение 1 - практические рекомендации по просмотру машинного кода фирменных игровых программ.
33. Дополнение 2 - обзор типичных ошибок, возникающих при программировании в машинных кодах.
34. Часть III - справочник по программированию в машинных кодах. Введение.
35. Система команд - сводная таблица значений кодов от 0 до 255 для Бэйсика и Ассемблера.
36. Система команд - таблица значений кодов для Ассемблера.
37. Таблица 3 - система команд встроенного калькулятора.
38. Словарь мнемоник ассемблера - все мнемоники машинного кода процессора Z-80 в алфавитном порядке.
39. Таблица 5 - таблица указателей прерываний из ПЗУ.
40. Русификация - русификация с использованием символов UDG.
41. Русификация - русификация заменой генератора. Русификация "под принтер" и "под пишущую машинку".
42. Полезные советы - несколько практических рекомендаций, связанных с русификацией компьютера.
43. Заключение - благодарим Вас за внимание, проявленное к нашей книге. Если Вы прочитали ее до конца и все в ней Вам понятно, то Вы сделали большой шаг вперед, но все же это только самый первый шаг.