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cursos:ensamblador:lenguaje_2 [07-08-2007 06:36] – sromero | cursos:ensamblador:lenguaje_2 [24-01-2024 10:44] – [Algunas instrucciones especiales] sromero | ||
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Línea 2: | Línea 2: | ||
- | ===== DESPLAZAMIENTO DE MEMORIA, MANIPULACIÓN DE BITS Y OPERACIONES LÓGICAS | + | ====== Desplazamientos de memoria, manipulación de bits y operaciones lógicas ====== |
- | En nuestra | + | En el anterior |
Toda la teoría explicada en el anterior capítulo del curso nos permitirá avanzar ahora mucho más rápido, ya que con todos los conceptos asimilados podemos ir realizando una rápida introducción a nuevas instrucciones, | Toda la teoría explicada en el anterior capítulo del curso nos permitirá avanzar ahora mucho más rápido, ya que con todos los conceptos asimilados podemos ir realizando una rápida introducción a nuevas instrucciones, | ||
Línea 10: | Línea 10: | ||
Para poder continuar con éste y posteriores capítulos del curso será imprescindible haber comprendido y asimilado todos los conocimientos de las entregas anteriores, de modo que si no es así, recomendamos al lector que relea las entregas 1, 2 y 3, y que se asegure de comprender todos los conceptos explicados. | Para poder continuar con éste y posteriores capítulos del curso será imprescindible haber comprendido y asimilado todos los conocimientos de las entregas anteriores, de modo que si no es así, recomendamos al lector que relea las entregas 1, 2 y 3, y que se asegure de comprender todos los conceptos explicados. | ||
- | En esta entrega trataremos las operaciones con bits (NEG, CPL, BIT, SET y RES), las operaciones lógicas (AND, OR y XOR) y las operaciones de desplazamiento de bits (RR, RL, RLC, RRC, SLA, SRA y SRL). | + | En esta entrega trataremos las operaciones con bits ('' |
- | No obstante, antes de pasar a hablar de las operaciones con bits finalizaremos con la descripción de las instrucciones de carga (en este caso las repetitivas), | + | No obstante, antes de pasar a hablar de las operaciones con bits finalizaremos con la descripción de las instrucciones de carga (en este caso las repetitivas), |
- | + | ||
- | ===== INSTRUCCIONES DE DESPLAZAMIENTO DE MEMORIA ===== | + | |
+ | \\ | ||
+ | ===== Instrucciones de desplazamiento de memoria ===== | ||
- | En la entrega anterior conocimos | + | Ya conocemos |
- | Las 2 instrucciones que vamos a describir: LDI y LDD, no admiten parámetros. Lo que hacen estas instrucciones es: | + | Las 2 instrucciones que vamos a describir: |
**LDI (Load And Increment): | **LDI (Load And Increment): | ||
Línea 39: | Línea 39: | ||
< | < | ||
- | LDI: Copiar | + | ldi: Copiar |
DE=DE+1 | DE=DE+1 | ||
HL=HL+1 | HL=HL+1 | ||
BC=BC-1 | BC=BC-1 | ||
- | LDD: Copiar | + | ldd: Copiar |
DE=DE-1 | DE=DE-1 | ||
HL=HL-1 | HL=HL-1 | ||
Línea 52: | Línea 52: | ||
Estas instrucciones lo que nos permiten es copiar datos de una zona de la memoria a otra. Por ejemplo, supongamos que queremos copiar el byte contenido en 16384 a la posición de memoria 40000: | Estas instrucciones lo que nos permiten es copiar datos de una zona de la memoria a otra. Por ejemplo, supongamos que queremos copiar el byte contenido en 16384 a la posición de memoria 40000: | ||
- | < | + | < |
- | LD HL, 16384 | + | ld hl, 16384 |
- | LD DE, 40000 | + | ld de, 40000 |
- | LDI | + | ldi |
</ | </ | ||
- | Qué tiene de especial LDI con respecto a realizar la copia a mano con operaciones LD? Pues que al incrementar HL y DE, lo que hace es apuntar a los siguientes elementos en memoria (HL=16385 y DE=40001), con lo cual nos facilita la posibilidad de copiar múltiples datos (no sólo 1), con varios LDI. Lo mismo ocurre con LDD, que al decrementar DE y HL los hace apuntar a los bytes anteriores de origen y destino. | + | ¿Qué |
- | Pero para facilitarnos | + | Pero para facilitarnos aún más la tarea de copia (y no tener que realizar bucles manualmente), |
< | < | ||
- | LDIR = Repetir | + | ldir = Repetir |
= Repetir: | = Repetir: | ||
- | Copiar | + | Copiar |
DE=DE+1 | DE=DE+1 | ||
HL=HL+1 | HL=HL+1 | ||
Línea 71: | Línea 71: | ||
Hasta que BC = 0 | Hasta que BC = 0 | ||
- | LDDR = Repetir | + | lddr = Repetir |
= Repetir: | = Repetir: | ||
- | Copiar | + | Copiar |
DE=DE-1 | DE=DE-1 | ||
HL=HL-1 | HL=HL-1 | ||
Línea 82: | Línea 82: | ||
Estas instrucciones son enormemente útiles porque nos permiten copiar bloques de datos desde una zona de la memoria a otra. Por ejemplo, podemos hacernos una copia del estado de la pantalla en una zona de memoria mediante: | Estas instrucciones son enormemente útiles porque nos permiten copiar bloques de datos desde una zona de la memoria a otra. Por ejemplo, podemos hacernos una copia del estado de la pantalla en una zona de memoria mediante: | ||
- | < | + | < |
- | LD HL, 16384 | + | ld hl, 16384 |
- | LD DE, 50000 | + | ld de, 50000 |
- | LD BC, 6912 | + | ld bc, 6912 |
- | LDIR | + | ldir |
</ | </ | ||
- | Con el anterior programa, copiamos los 6912 bytes que hay a partir de la dirección de memoria 16384 (la pantalla) y los copiamos | + | Con el anterior programa, copiamos los 6912 bytes que hay a partir de la dirección de memoria 16384 (la pantalla) y los almacenamos |
Para demostrar esto, ensamblemos y ejecutemos el siguiente ejemplo: | Para demostrar esto, ensamblemos y ejecutemos el siguiente ejemplo: | ||
- | < | + | < |
- | ; Ejemplo de LDIR donde copiamos 6144 bytes de la ROM | + | ; Ejemplo de ldir donde copiamos 6144 bytes de la ROM |
; a la videomemoria. Digamos que " | ; a la videomemoria. Digamos que " | ||
- | ORG 40000 | + | |
- | LD HL, 0 ; Origen: la ROM | + | ld hl, 0 ; Origen: la ROM |
- | LD DE, 16384 ; Destino: la VideoRAM | + | ld de, 16384 ; Destino: la VideoRAM |
- | LD BC, 6144 ; toda la pantalla | + | ld bc, 6144 ; toda la pantalla |
- | | + | |
- | RET | + | ret |
</ | </ | ||
- | {{ cursos: | + | Este ejemplo copia el contenido de los primeros 6144 bytes de memoria (el inicio |
- | Os animo a que probéis | + | \\ |
+ | {{ cursos: | ||
+ | \\ | ||
+ | |||
+ | Al probar | ||
<code basic> | <code basic> | ||
- | 5 REM Ejecutar " | + | 10 REM Copiamos la ROM en la VideoRAM |
- | 10 REM Copiamos la ROM en la VideoRAM | + | 20 For i=0 TO 6144 : POKE (16384+I), (PEEK I) : NEXT I |
- | | + | 30 PAUSE 0 |
- | 30 PAUSE 0 | + | RUN |
</ | </ | ||
- | Concluimos | + | Concluímos |
< | < | ||
Línea 123: | Línea 127: | ||
| | ||
| | ||
- | LDI |- - 0 * 0 -| | + | ldi |- - 0 * 0 -| |
- | LDD |- - 0 * 0 -| | + | ldd |- - 0 * 0 -| |
- | LDDR |- - 0 0 0 -| | + | lddr |- - 0 0 0 -| |
- | LDIR |- - 0 0 0 -| | + | ldir |- - 0 0 0 -| |
</ | </ | ||
Línea 141: | Línea 145: | ||
</ | </ | ||
- | Una duda que puede asaltarle al lector es: "si tenemos LDIR para copiar bloques, ¿para qué nos puede servir LDDR? ¿No es una instrucción redundante, que podemos no necesitar nunca gracias a LDIR? Pues como bien nos apunta Miguel (devil_net) | + | Una duda que puede asaltarle al lector es: "si tenemos |
- | Supongamos que tenemos que realizar una copia de 1000 bytes desde 25000 hasta 25100. | + | Supongamos que tenemos que realizar una copia de 1000 bytes desde 25000 hasta 25100. |
- | < | + | < |
- | LD HL, 25000 | + | ld hl, 25000 |
- | LD DE, 25100 | + | ld de, 25100 |
- | LD BC, 1000 | + | ld bc, 1000 |
- | LDIR | + | ldir |
</ | </ | ||
- | Este código no funcionará como esperamos. Ambas zonas se superponen, con lo cual si lo ejecutamos, ocurrirá lo siguiente: | + | Este código no funcionará como esperamos: ambas zonas se superponen, con lo cual si lo ejecutamos, ocurrirá lo siguiente: |
* El byte en [25000] se copiará a [25100]. | * El byte en [25000] se copiará a [25100]. | ||
Línea 158: | Línea 162: | ||
* etc... | * etc... | ||
- | ¿Qué ocurrirá cuando LDIR llegue al byte número 25100 y lo intente copiar a 25200? Sencillamente, | + | ¿Qué ocurrirá cuando |
- | Para ello, lo correcto sería utilizar el siguiente código: | + | Para ello, lo correcto sería utilizar el siguiente código |
- | < | + | < |
- | LD HL, 26000 | + | ld hl, 25999 |
- | LD DE, 26100 | + | ld de, 25099 |
- | LD BC, 1000 | + | ld bc, 1000 |
- | LDDR | + | lddr |
</ | </ | ||
- | Es decir, apuntamos HL y DE al final de los 2 bloques de copia, y copiamos los bloques desde abajo, decrementando. De este modo nunca " | + | Es decir, apuntamos HL y DE al final de los 2 bloques de copia, y copiamos los bloques desde abajo, decrementando. De este modo nunca sobreescribimos con un dato ninguna |
En este ejemplo: | En este ejemplo: | ||
Línea 182: | Línea 186: | ||
Que es, efectivamente, | Que es, efectivamente, | ||
+ | \\ | ||
+ | ===== Un ejemplo de rutina con LDIR ===== | ||
- | ===== UN EJEMPLO DE RUTINA CON LDIR ===== | + | Vamos a ver un ejemplo de rutina en ensamblador que utiliza |
- | + | ||
- | + | ||
- | Vamos a ver un ejemplo de rutina en ensamblador que utiliza LDIR con un propósito concreto: vamos a cargar una pantalla de carga (por ejemplo, para nuestros juegos) de forma que no aparezca poco a poco como lo haría con LOAD "" | + | |
Para eso lo que haremos será lo siguiente: | Para eso lo que haremos será lo siguiente: | ||
Línea 192: | Línea 195: | ||
Crearemos una rutina en ensamblador que copiará 6912 bytes desde la dirección 50000 hasta la posición 16384 (la videoram). La rutina ya la hemos visto: | Crearemos una rutina en ensamblador que copiará 6912 bytes desde la dirección 50000 hasta la posición 16384 (la videoram). La rutina ya la hemos visto: | ||
- | < | + | < |
- | ORG 40000 | + | ORG 40000 |
- | LD HL, 50000 ; Origen: 50000 | + | |
- | LD DE, 16384 ; Destino: la VideoRAM | + | ld hl, 50000 ; Origen: 50000 |
- | LD BC, 6912 ; toda la pantalla | + | ld de, 16384 ; Destino: la VideoRAM |
- | LDIR ; copiar | + | ld bc, 6912 ; toda la pantalla |
- | RET | + | |
+ | ret | ||
</ | </ | ||
- | La ensamblamos con pasmo y obtenemos el siguiente código máquina: | + | La ensamblamos con pasmo a formato binario ('' |
< | < | ||
- | 33, 80, 195, 017, 0, 64, 1, 0, 27, 237, 176, 201 | + | 33, 80, 195, 17, 0, 64, 1, 0, 27, 237, 176, 201 |
</ | </ | ||
Línea 213: | Línea 217: | ||
20 CLEAR 39999 | 20 CLEAR 39999 | ||
30 DATA 33, 80, 195, 017, 0, 64, 1, 0, 27, 237, 176, 201 | 30 DATA 33, 80, 195, 017, 0, 64, 1, 0, 27, 237, 176, 201 | ||
- | 40 FOR I=0 TO 11 : READ OPCODE : POKE 40000+I, OPCODE : NEXT I | + | 40 For i=0 TO 11 : READ OPCODE : POKE 40000+I, OPCODE : NEXT I |
50 LOAD "" | 50 LOAD "" | ||
60 RANDOMIZE USR 40000 | 60 RANDOMIZE USR 40000 | ||
Línea 219: | Línea 223: | ||
</ | </ | ||
- | Grabamos este cargador en cinta (o tap/tzx), y a continuación, | + | Grabamos este cargador en cinta (o tap/tzx), y a continuación, |
Ejecutamos el programa resultante en emulador o Spectrum, y veremos cómo la carga de la pantalla no puede verse en el monitor. Cuando está termina su carga, la rutina ensamblador se ejecuta y se vuelca, de golpe, a la videoram (estad atentos a la carga, porque el volcado es muy rápido). | Ejecutamos el programa resultante en emulador o Spectrum, y veremos cómo la carga de la pantalla no puede verse en el monitor. Cuando está termina su carga, la rutina ensamblador se ejecuta y se vuelca, de golpe, a la videoram (estad atentos a la carga, porque el volcado es muy rápido). | ||
- | {{ cursos: | + | \\ |
+ | {{ cursos: | ||
\\ | \\ | ||
- | + | \\ | |
- | ===== ALGUNAS INSTRUCCIONES ESPECIALES | + | ===== Algunas instrucciones especiales |
Antes de comenzar con las instrucciones de manipulación de registros y datos a nivel de bits vamos a ver una serie de instrucciones difíciles de encuadrar en futuros apartados y que pueden sernos de utilidad en nuestros programas: | Antes de comenzar con las instrucciones de manipulación de registros y datos a nivel de bits vamos a ver una serie de instrucciones difíciles de encuadrar en futuros apartados y que pueden sernos de utilidad en nuestros programas: | ||
- | * **SCF: Set Carry Flag** : Esta instrucción (que no admite parámetros) pone a 1 el Carry Flag del registro F. Puede sernos útil en determinadas operaciones aritméticas. | + | * '' |
- | * **CCF: Complement Carry Flag** : Esta instrucción (que tampoco admite parámetros) invierte el estado del bit de Carry Flag: si está a 1 lo pone a 0, y viceversa. Puede servirnos para poner a 0 el carry flag mediante la combinación de SCF + CCF. | + | * '' |
- | + | ||
- | * **NOP: No OPeration** : Esta instrucción especial del microprocesador ocupa un byte en el código (opcode 00h) y no efectúa ninguna | + | |
- | * **DAA: Decimal Adjust Accumulator** : Esta instrucción permite realizar ajustes en los resultados de operaciones con números BCD (tras operaciones aritméticas). ¿Qué son los números en formato BCD? Es una manera de representar números en los registros (o memoria) de forma que de los 8 bits de un byte se utilizan los 4 bits del 0 al 3 para representar un número del 0 al 9 (4 bits = desde 0000 hasta 1111), y los 4 bits del bit 4 al 7 para representar otro número del 0 al 9. A los 2 números BCD juntos se les llama "Byte BCD" o " | + | * '' |
+ | |||
+ | * '' | ||
Todas estas instrucciones afectan a los flags de la siguiente manera: | Todas estas instrucciones afectan a los flags de la siguiente manera: | ||
Línea 247: | Línea 251: | ||
| | ||
| | ||
- | SCF |- - 0 - 0 1| | + | scf |- - 0 - 0 1| |
- | CCF |- - ? - 0 *| | + | ccf |- - ? - 0 *| |
- | NOP |- - - - - -| | + | nop |- - - - - -| |
- | DAA |* * * P - *| | + | daa |* * * P - *| |
</ | </ | ||
- | + | \\ | |
- | + | ===== Operaciones con bits ===== | |
- | ===== OPERACIONES CON BITS ===== | + | |
El conjunto de instrucciones que vamos a ver hoy está pensado para trabajar con los bits individuales de un registro: invertir los bits de un registro, obtener el complemento a dos de un registro y poner a 0 o a 1, o comprobar, un determinado bit de un registro. | El conjunto de instrucciones que vamos a ver hoy está pensado para trabajar con los bits individuales de un registro: invertir los bits de un registro, obtener el complemento a dos de un registro y poner a 0 o a 1, o comprobar, un determinado bit de un registro. | ||
- | ==== CPL Y NEG ==== | + | \\ |
+ | ==== CPL y NEG ==== | ||
- | **CPL** es una instrucción que se usa para obtener el inverso del registro A. No admite parámetros (el operando destino es el registro A) y cuando la ejecutamos, se invierte el estado de cada uno de los bits de A, de forma que los unos pasan a valer cero, y los ceros, uno. | + | '' |
- | < | + | < |
- | LD A, %10000001 | + | ld a, %10000001 |
- | CPL ; A = %01111110 | + | cpl ; A = %01111110 |
</ | </ | ||
- | La tabla de afectación de flags de CPL es: | + | La tabla de afectación de flags de '' |
< | < | ||
Línea 274: | Línea 278: | ||
| | ||
| | ||
- | CPL |- - 1 - 1 -| | + | cpl |- - 1 - 1 -| |
</ | </ | ||
Es decir, se deja a uno el flag de Resta (N) y el de HalfCarry (H). El resto de flags no se ven afectados. | Es decir, se deja a uno el flag de Resta (N) y el de HalfCarry (H). El resto de flags no se ven afectados. | ||
- | | + | |
Por ejemplo: | Por ejemplo: | ||
- | < | + | < |
- | LD A, 1 | + | ld a, 1 ; A = +1 |
- | NEG ; A = -1 = %11111111 | + | neg |
</ | </ | ||
- | La tabla de afectación de flags de NEG es: | + | La tabla de afectación de flags de '' |
< | < | ||
Línea 294: | Línea 298: | ||
| | ||
| | ||
- | NEG |* * * V 1 *| | + | neg |* * * V 1 *| |
</ | </ | ||
- | ==== SET, RES Y BIT ==== | + | \\ |
+ | ==== SET, RES y BIT ==== | ||
Las siguientes instrucciones que vamos a ver nos permitirán el manejo de cualquiera de los bits de un registro o posición de memoria: activar un bit (ponerlo a uno), desactivar un bit (ponerlo a cero), o comprobar su valor (averiguar si es cero o uno) afectando a los flags. | Las siguientes instrucciones que vamos a ver nos permitirán el manejo de cualquiera de los bits de un registro o posición de memoria: activar un bit (ponerlo a uno), desactivar un bit (ponerlo a cero), o comprobar su valor (averiguar si es cero o uno) afectando a los flags. | ||
- | Comencemos con "**SET**". Esta instrucción activa (pone a valor 1) uno de los bits de un registro o dirección de memoria. El formato de la instrucción es: | + | Comencemos con '' |
- | < | + | < |
- | SET bit, DESTINO | + | set bit, DESTINO |
</ | </ | ||
- | donde Bit es un número entre 0 (el bit menos significativo o bit 0) y 7 (el de más valor o más significativo), | + | donde Bit es un número entre 0 (el bit menos significativo o bit 0) y 7 (el de más valor o más significativo), |
- | < | + | < |
- | SET 5, A ; Activar el bit 5 del registro A | + | set 5, a ; Activar el bit 5 del registro A |
- | SET 0, H ; Activar el bit 0 del registro H | + | set 0, h ; Activar el bit 0 del registro H |
- | SET 7, [HL] ; Activar el bit 7 del dato contenido en | + | set 7, (hl) ; Activar el bit 7 del dato contenido en |
- | ; la dirección de memoria apuntada por HL | + | |
- | SET 1, [IX+10] ; Activar el bit 1 del dato en [IX+10] | + | set 1, (ix+10) ; Activar el bit 1 del dato en (IX+10) |
</ | </ | ||
- | La instrucción | + | La instrucción |
- | < | + | < |
- | RES bit, DESTINO | + | res bit, DESTINO |
- | | + | res 0, h ; Desactivar el bit 0 del registro H |
- | RES 7, [HL] ; Desactivar el bit 7 del dato contenido en | + | res 7, (hl) ; Desactivar el bit 7 del dato contenido en |
- | ; la dirección de memoria apuntada por HL | + | |
- | RES 1, [IX-5] ; Desactivar el bit 0 del dato en [IX-5] | + | res 1, (ix-5) ; Desactivar el bit 0 del dato en (IX-5) |
</ | </ | ||
- | SET y RES no afectan a los flags, como podemos ver en su tabla de afectación de indicadores: | + | '' |
< | < | ||
Línea 335: | Línea 340: | ||
Instrucción | Instrucción | ||
| | ||
- | | + | |
- | | + | |
</ | </ | ||
- | La última instrucción de manipulación de bits individuales que veremos en este apartado es **BIT**. Esta instrucción modifica el flag de cero (Z) y deja su valor en 0 ó 1 dependiendo del valor del bit que estamos probando. Si estamos probando, por ejemplo, el bit 5 del registro A, ocurrirá lo siguiente: | + | La última instrucción de manipulación de bits individuales que veremos en este apartado es '' |
* Si el bit 5 del registro A es cero: el Flag Z se pone a 1. | * Si el bit 5 del registro A es cero: el Flag Z se pone a 1. | ||
Línea 348: | Línea 353: | ||
Su formato es: | Su formato es: | ||
- | < | + | < |
- | BIT bit, DESTINO | + | bit bit, DESTINO |
</ | </ | ||
- | El destino puede ser el mismo que en SET y RES: un registro, posición de memoria apuntado por HL o posición de memoria apuntada por un registro índice más un desplazamiento. | + | El destino puede ser el mismo que en '' |
Por ejemplo: | Por ejemplo: | ||
- | < | + | < |
- | LD A, 8 | + | ld a, 8 ; A = %00001000 |
- | BIT 7, A | + | bit 7, a ; El flag Z vale 1 |
- | | + | |
- | BIT 3, A | + | bit 3, a ; El flag Z vale 0 |
- | | + | |
- | | + | |
</ | </ | ||
- | El lector se preguntará ... ¿cuál es la utilidad de BIT? Bien, el hecho de que BIT modifique el Zero Flag de acuerdo al bit que queremos comprobar nos permitirá utilizar instrucciones condicionales para realizar muchas tareas. Por ejemplo, podemos comprobar el bit 0 de un registro (algo que nos permitiría saber si es par o impar) y en caso de que se active el flag de Zero (Si z=1, el bit 0 vale 0, luego es par), realizar un salto a una determinada línea de programa. | + | El lector se preguntará ... ¿cuál es la utilidad de '' |
Por ejemplo: | Por ejemplo: | ||
- | < | + | < |
- | BIT 0, A | + | bit 0, a ; Que valor tiene el bit 0? |
- | | + | |
- | JP Z es_par | + | jp z, es_par |
- | | + | |
- | | + | |
</ | </ | ||
Línea 383: | Línea 388: | ||
Instrucción | Instrucción | ||
| | ||
- | | + | |
</ | </ | ||
- | ===== ROTACION DE BITS ===== | + | \\ |
+ | ===== Rotacion de bits ===== | ||
El siguiente set de instrucciones que veremos nos permitirá ROTAR (ROTATE) los bits de un dato de 8 bits (por ejemplo, almacenado en un registro o en memoria) hacia la izquierda o hacia la derecha. | El siguiente set de instrucciones que veremos nos permitirá ROTAR (ROTATE) los bits de un dato de 8 bits (por ejemplo, almacenado en un registro o en memoria) hacia la izquierda o hacia la derecha. | ||
- | Para realizar esta tarea tenemos disponibles 2 instrucciones básicas: | + | \\ |
+ | ==== RLC, RRC, RL y RC ==== | ||
- | | + | Para realizar esta tarea tenemos disponibles |
- | | + | |
- | | + | |
+ | Pueden trabajar con registros de 8 bits, la memoria apuntada por HL, y la memoria apuntada por (IX+d). | ||
- | | + | <code z80> |
- | | + | rlc r |
- | Valor a b c d e f g h h a b c d e f g | + | rlc (hl) |
+ | rlc (ix+d) | ||
+ | rlc (iy+d) | ||
- | Así, RLC de 00000001 daría como resultado 00000010. Como la rotación es circular, todos los bits se mueven una posición a la izquierda y el bit 7 se copia en el bit 0. Asímismo, RRC de 00000001 daría como resultado 10000000, ya que el bit 0 al rotarse a la derecha (como todos los demás bits) se copia donde estaba el bit 7. Cabe destacar que el Carry Flag se vé afectado, ya que el bit 7 en RLC y el 0 en RRC también se copiará allí. | + | rrc r |
- | RLC y RRC | + | rrc (hl) |
- | RLC y RRC | + | rrc (ix+d) |
+ | rrc (iy+d) | ||
+ | |||
+ | rl r | ||
+ | rl (hl) | ||
+ | rl (ix+d) | ||
+ | rl (iy+d) | ||
+ | |||
+ | rr r | ||
+ | rr (hl) | ||
+ | rr (ix+d) | ||
+ | rr (iy+d) | ||
+ | </ | ||
+ | |||
+ | Este es el efecto que tienen en los datos destino: | ||
+ | |||
+ | < | ||
+ | Bit 7 6 5 4 3 2 1 0 7 6 5 4 3 2 1 0 | ||
+ | ----------------- -> RLC -> | ||
+ | Valor a b c d e f g h b c d e f g h a | ||
+ | |||
+ | |||
+ | Bit 7 6 5 4 3 2 1 0 7 6 5 4 3 2 1 0 | ||
+ | ----------------- -> RRC -> | ||
+ | Valor a b c d e f g h h a b c d e f g | ||
+ | </ | ||
+ | |||
+ | Así, '' | ||
+ | |||
+ | \\ | ||
+ | {{ cursos: | ||
+ | \\ | ||
Por ejemplo, supongamos el valor 10000001 almacenado en el registro B: | Por ejemplo, supongamos el valor 10000001 almacenado en el registro B: | ||
Línea 410: | Línea 448: | ||
El resultado las 2 operaciones descritas sería: | El resultado las 2 operaciones descritas sería: | ||
- | LD B, %10000001 | + | <code z80> |
- | RLC B ; B = 00000011 | + | ld b, %10000001 |
+ | rlc b ; B = 00000011 | ||
- | LD B, %10000001 | + | ld b, %10000001 |
- | RRC B ; B = 00000011 | + | rrc b ; B = 11000000 |
+ | </ | ||
- | No sólo podemos rotar registros: en general el destino de la rotación podrá ser un registro, el contenido de la dirección de memoria apuntada por [HL], o bien el contenido de la memoria apuntada por un registro índice más desplazamiento ([IX+N] o [IY+N]). Más adelante veremos la tabla de afectación de flags de esta y otras instrucciones que veremos a continuación. | + | No sólo podemos rotar registros: en general el destino de la rotación podrá ser un registro, el contenido de la dirección de memoria apuntada por (HL), o bien el contenido de la memoria apuntada por un registro índice más desplazamiento ((IX+N) o [IY+N]). Más adelante veremos la tabla de afectación de flags de esta y otras instrucciones que veremos a continuación. |
- | Además de RLC y RRC (rotación circular), tenemos disponibles 2 instrucciones más que nos permiten apoyarnos en el Carry Flag del registro F como si fuera un bit más de nuestro registro, comportándose como el noveno bit (de más valor) del registro: hablamos de las instrucciones RL y RC: | + | Además de '' |
+ | < | ||
| | ||
---------------------- -> RL -> --------------------- | ---------------------- -> RL -> --------------------- | ||
Línea 428: | Línea 469: | ||
---------------------- -> RR -> --------------------- | ---------------------- -> RR -> --------------------- | ||
| | ||
+ | </ | ||
- | El CarryFlag hace de bit extra: por un lado se copia al Bit 0 o al Bit 7 según estemos rotando a izquierda o a derecha, y por otra parte recibe el valor del bit 7 del bit 0 (respectivamente para RL y RR). | + | El CarryFlag hace de bit extra: por un lado se copia al Bit 0 o al Bit 7 según estemos rotando a izquierda o a derecha, y por otra parte recibe el valor del bit 7 del bit 0 (respectivamente para '' |
- | RL y RR | + | |
- | RL y RR | + | \\ |
+ | {{ cursos: | ||
+ | \\ | ||
Por ejemplo, supongamos el valor 10000001 almacenado en el registro B y que el carry flag estuviera a uno: | Por ejemplo, supongamos el valor 10000001 almacenado en el registro B y que el carry flag estuviera a uno: | ||
Línea 437: | Línea 481: | ||
El resultado las 2 operaciones descritas sería: | El resultado las 2 operaciones descritas sería: | ||
- | | + | <code z80> |
- | LD B, %00000010 | + | scf |
- | RL B ; B = 00000101 y C=0 (del bit 7) | + | ld b, %00000010 |
+ | rl b ; B = 00000101 y C=0 (del bit 7) | ||
- | | + | scf |
- | LD B, %01000001 | + | ld b, %01000001 |
- | RR B ; B = 10100000 y C=1 (del bit 0) | + | rr b ; B = 10100000 y C=1 (del bit 0) |
+ | </ | ||
+ | |||
+ | Así pues, '' | ||
- | Así pues, RLC y RRC son circulares y no utilizan el Carry Flag, mientras que RR y RL sí que lo utilizan, como un bit extra. | + | Utilizando |
Veamos la tabla de afectación de flags de estas nuevas instrucciones: | Veamos la tabla de afectación de flags de estas nuevas instrucciones: | ||
+ | < | ||
Flags | Flags | ||
Instrucción | Instrucción | ||
| | ||
- | | + | |
- | | + | |
- | | + | |
- | | + | |
+ | </ | ||
El destino " | El destino " | ||
- | Aunque pueda parecer sorprendente (ya que podemos utilizar las 4 operaciones anteriores con el registro A como operando), existen 4 instrucciones más dedicadas exclusivamente a trabajar con " | + | \\ |
+ | ==== RLCA, RRCA, RLA y RRA ==== | ||
+ | Aunque pueda parecer sorprendente (ya que podemos utilizar las 4 operaciones anteriores con el registro A como operando), | ||
+ | existen 4 instrucciones más dedicadas exclusivamente a trabajar con " | ||
+ | |||
+ | <code z80> | ||
+ | rlca | ||
+ | rrca | ||
+ | rla | ||
+ | rra | ||
+ | </ | ||
+ | |||
+ | diferencia entre estas 4 instrucciones y su versión con un espacio en medio ('' | ||
+ | |||
+ | < | ||
Flags | Flags | ||
Instrucción | Instrucción | ||
| | ||
- | | + | |
- | | + | |
- | | + | |
- | | + | |
+ | </ | ||
Como veis, están pensadas para alterar MENOS flags que sus homónimas de propósito general (algo que nos puede interesar en alguna ocasión). | Como veis, están pensadas para alterar MENOS flags que sus homónimas de propósito general (algo que nos puede interesar en alguna ocasión). | ||
- | Y para acabar con las instrucciones de rotación, tenemos | + | \\ |
+ | ==== RLD y RRD ==== | ||
- | Concretamente, RRD lo que hace es: | + | Y para acabar con las instrucciones de rotación, tenemos '' |
- | * Leer el dato contenido en la dirección de memoria apuntada por HL. | + | <code z80> |
- | * Coger los 4 bits más significativos (bit 4-7) de ese valor. | + | rld |
- | * Rotar A hacia la izquierda 4 veces (copiando los bits 0-3 en las posiciones 4-7). | + | rrd |
- | * Copiar los 4 bits extraídos de la memoria en los 4 bits menos significativos de A. | + | </ |
- | Resumiendo, supongamos | + | Ambas instrucciones trabajan con los 2 '' |
- | | + | Es decir: |
- | | + | |
- | a b c d e f g h | + | |
- | [HL]: Bit 7 6 5 4 3 2 1 0 | + | * Los 8 bits de A los agrupamos en 2 nibles: '' |
- | | + | |
- | s t u v w x y z | + | |
- | Resultado | + | * Los 8 bits del contenido |
- | | + | * Si colocamos |
- | -------------------- | + | |
- | e f g h s t u v | + | |
- | Resultado de RLD: | + | * Las instrucciones '' |
- | | + | * La parte alta de A (los bits 7 a 4) se quedan inalterados. No forman parte del " |
- | | + | |
- | s t u v e f g h | + | |
- | En pseudocódigo C: | + | Por tanto: |
- | RRD: A = ( A<<4 ) | ([HL]>> | + | * '' |
- | RLD: A = ( [HL]<<4 ) | (A & 0x0F) | + | |
+ | * '' | ||
+ | |||
+ | \\ | ||
+ | Gráficamente, | ||
+ | |||
+ | \\ | ||
+ | {{ : | ||
+ | \\ | ||
+ | |||
+ | Y '' | ||
+ | |||
+ | \\ | ||
+ | {{ : | ||
+ | \\ | ||
+ | |||
+ | Veamos ejemplos con " | ||
+ | |||
+ | <code> | ||
+ | |||
+ | <--A2-->< | ||
+ | | ||
+ | -------------------- | ||
+ | - - - - a b c d e f g h i j k l | ||
+ | |||
+ | </ | ||
+ | |||
+ | Operaciones realizadas (en pseudocódigo): | ||
+ | |||
+ | < | ||
+ | | ||
+ | A = ((HL)>>4) | (A & $f0) | ||
+ | rrd: | ||
+ | | ||
+ | </ | ||
+ | |||
+ | Resultado de **rld**: | ||
+ | |||
+ | < | ||
+ | A | ||
+ | ---- | ||
+ | A2-A1 M2-Ml => rld => A2-M2 M1-A1 | ||
+ | |||
+ | < | ||
+ | | ||
+ | -------------------- | ||
+ | - - - - e f g h i j k l a b c d | ||
+ | </ | ||
+ | |||
+ | Resultado de **rrd**: | ||
+ | |||
+ | < | ||
+ | A | ||
+ | ---- | ||
+ | A2-A1 M2-Ml => rrd => A2-M1 Al-M2 | ||
+ | |||
+ | < | ||
+ | | ||
+ | -------------------- | ||
+ | - - - - i j k l a b c d e f g h | ||
+ | </ | ||
La afectación de flags sería: | La afectación de flags sería: | ||
+ | < | ||
Flags | Flags | ||
Instrucción | Instrucción | ||
| | ||
- | | + | |
- | | + | |
+ | </ | ||
Aunque ahora todo este conjunto de instrucciones pueda parecernos carente de utilidad, lo que hace el microprocesador Z80 es proveernos de toda una serie de pequeñas herramientas (como estas de manipulación, | Aunque ahora todo este conjunto de instrucciones pueda parecernos carente de utilidad, lo que hace el microprocesador Z80 es proveernos de toda una serie de pequeñas herramientas (como estas de manipulación, | ||
- | DESPLAZAMIENTO DE BITS | + | \\ |
+ | ===== Desplazamiento de bits ===== | ||
- | El siguiente set de instrucciones que veremos nos permitirá DESPLAZAR (SHIFT) los bits de un dato de 8 bits (por ejemplo, almacenado en un registro o en memoria) hacia la izquierda o hacia la derecha. Desplazar es parecido a rotar, sólo que el desplazamiento no es circular; es decir, los bits que salen por un lado no entran por otro, sino que entran ceros: | + | El siguiente set de instrucciones que veremos nos permitirá DESPLAZAR (SHIFT) los bits de un dato de 8 bits (por ejemplo, almacenado en un registro o en memoria) hacia la izquierda o hacia la derecha. Desplazar es parecido a rotar, sólo que el desplazamiento no es circular; es decir, los bits que salen por un lado no entran por otro, sino que entran ceros en el caso de desplazar a la izquierda, o copias del bit 7 en el caso de desplazar a la derecha: |
- | 00010001 | + | < |
- | | + | |
+ | 00010001 | ||
+ | | ||
+ | | ||
- | 10000001 ROTADO | + | SRA: |
- | (el 0 del bit 7 del resultado entra nuevo, el 1 del bit 0 origen se pierde) | + | |
+ | (el 0 del bit 7 del resultado entra nuevo, el 1 del | ||
+ | | ||
+ | </ | ||
- | Las instrucciones de desplazamiento a izquierda y derecha en Z80 se llaman SLA (Shift Left Arithmetic) y SRA (Shift Right Arithmetic), | + | Las instrucciones de desplazamiento a izquierda y derecha en Z80 se llaman |
- | SRA operando | + | <code z80> |
- | SLA operando | + | sla r |
+ | sla (hl) | ||
+ | sla (ix+d) | ||
+ | sla (iy+d) | ||
- | Donde operando puede ser el mismo tipo de operando que en las instrucciones de rotación: un registro de 8 bits, [HL] o [IX/IY+N]. Lo que realizan estas operaciones sobre el dato operando es: | + | sra r |
+ | sra (hl) | ||
+ | sra (ix+d) | ||
+ | sra (iy+d) | ||
+ | </ | ||
+ | De nuevo, el operando de estas instrucciones puede ser el mismo tipo que en las instrucciones de rotación: un registro de 8 bits, (HL | ||
+ | ) o (IX/IY+s). Lo que realizan estas operaciones sobre el dato operando es: | ||
+ | |||
+ | < | ||
Bit 7 6 5 4 3 2 1 0 C 7 6 5 4 3 2 1 0 | Bit 7 6 5 4 3 2 1 0 C 7 6 5 4 3 2 1 0 | ||
----------------- -> SLA -> ------------------------ | ----------------- -> SLA -> ------------------------ | ||
a b c d e f g h a b c d e f g h 0 | a b c d e f g h a b c d e f g h 0 | ||
+ | </ | ||
Literalmente: | Literalmente: | ||
Línea 544: | Línea 683: | ||
* Por la derecha entra un cero. | * Por la derecha entra un cero. | ||
+ | < | ||
Bit 7 6 5 4 3 2 1 0 C 7 6 5 4 3 2 1 0 | Bit 7 6 5 4 3 2 1 0 C 7 6 5 4 3 2 1 0 | ||
----------------- -> SRA -> ------------------------ | ----------------- -> SRA -> ------------------------ | ||
a b c d e f g h h a a b c d e f g | a b c d e f g h h a a b c d e f g | ||
+ | </ | ||
Literalmente: | Literalmente: | ||
Línea 554: | Línea 695: | ||
* En la izquierda (bit 7) se mantiene su valor anterior. | * En la izquierda (bit 7) se mantiene su valor anterior. | ||
- | Nótese pues que SLA y SRA nos permiten trabajar también con números negativos. En el caso de SLA se utiliza el carry flag para almacenar el estado del bit 7 tras la rotación (con lo cual podemos conservar el signo si sabemos dónde buscarlo). En el caso de SRA, porque el bit 7 además de desplazarse hacia la derecha se mantiene en su posición (manteniendo el signo). | + | Nótese pues que '' |
- | El hecho de desplazar un número binario una posición a izquierda o derecha tiene una curiosa propiedad: el número resultante | + | El hecho de desplazar un número binario una posición a izquierda o derecha tiene una curiosa propiedad: |
- | Pensemos un poco en nuestro sistema decimal: si tenemos un determinado número y desplazamos todos los dígitos una posición a la izquierda y añadimos un cero, lo que está sucediendo es que multiplicamos el valor del número por la base: | + | Pensemos un poco en nuestro sistema decimal: si tenemos un determinado número y desplazamos todos los dígitos una posición a la izquierda y añadimos un cero, lo que está sucediendo es que multiplicamos el valor del número por la base (10): |
- | 1 5 -> Desplazar y cero -> 1 5 0 | + | < |
- | | + | 1 5 -> Desplazar y añadir |
+ | (equivale a multiplicar por la base, es decir, por 10) | ||
+ | </ | ||
Si desplazamos el número a la derecha, por contra, estamos dividiendo por la base: | Si desplazamos el número a la derecha, por contra, estamos dividiendo por la base: | ||
- | 1 5 2 -> Desplazar y cero -> 0 1 5 | + | < |
- | | + | 1 5 2 -> Desplazar y añadir |
+ | (equivale a dividir por la base, es decir, por 10). | ||
+ | </ | ||
- | En binario ocurre lo mismo: al desplazar un byte a la izquierda estamos multiplicando por 2, y al hacerlo a la derecha estamos dividiendo por 2 (siempre divisiones enteras). Veamos unos ejemplos: | + | En binario ocurre lo mismo: al desplazar un byte a la izquierda estamos multiplicando por 2 (por la base), y al hacerlo a la derecha estamos dividiendo por 2 (siempre divisiones enteras). Veamos unos ejemplos: |
+ | < | ||
33 = 00100001 | 33 = 00100001 | ||
<< 1 | << 1 | ||
Línea 580: | Línea 726: | ||
------------ | ------------ | ||
00000111 = 7 (14/2) | 00000111 = 7 (14/2) | ||
+ | </ | ||
- | Cada vez que realizamos un desplazamiento estamos multiplicando el resultado por dos, de forma que: | + | Cada vez que realizamos un desplazamiento estamos multiplicando |
- | Dirección | + | |< 60% >| |
- | ----------------------------------------------------------------- | + | ^ Dirección |
- | SLA: | + | | Izquierda (<< |
- | | + | | Izquierda (<< |
- | | + | | Izquierda (<< |
- | | + | | Izquierda (<< |
- | | + | | Izquierda (<< |
- | | + | | Izquierda (<< |
- | | + | | Izquierda (<< |
- | | + | |
- | | + | |
- | | + | |
- | | + | |
- | | + | |
- | | + | |
- | | + | |
- | | + | |
- | | + | |
- | Así, desplazar una vez a la izquierda equivale a multiplicar por 2, 2 veces, por 4, 3 veces, por 8, etc. En resumen, desplazar un registro N veces a la izquierda equivale a multiplicarlo por 2 elevado a N. Lo mismo ocurre con la multiplicación. | + | |< 60% >| |
+ | ^ Dirección Desplaz. ^ Núm. desplazamientos ^ Operación (con **SRA**) ^ | ||
+ | | Derecha (>>) | 1 | N = N/2 | | ||
+ | | Derecha (>>) | 2 | N = (N/2)/2 = N/4 | | ||
+ | | Derecha (>>) | 3 | N = ((N/2)/2)/2 = N/8 | | ||
+ | | Derecha (>>) | 4 | N = (...) N/16 | | ||
+ | | Derecha (>>) | 5 | N = (...) N/32 | | ||
+ | | Derecha (>>) | 6 | N = (...) N/64 | | ||
+ | | Derecha (>>) | 7 | N = (...) N/128 | | ||
+ | |||
+ | Así, desplazar una vez a la izquierda equivale a multiplicar por 2. Desplazar | ||
De este modo, acabamos de descubrir una manera muy sencilla y efectiva (y rápida, muy rápida para el microprocesador) de efectuar multiplicaciones y divisiones por 2, 4, 8, 16, 32, 64 y 128. | De este modo, acabamos de descubrir una manera muy sencilla y efectiva (y rápida, muy rápida para el microprocesador) de efectuar multiplicaciones y divisiones por 2, 4, 8, 16, 32, 64 y 128. | ||
- | Existe una pequeña variante de SRA llamada SRL que realiza la misma acción que SRA pero que, a diferencia de esta, lo que hace es introducir un cero a la izquierda (en lugar de copiar el bit de signo). | + | Existe una pequeña variante de '' |
+ | <code z80> | ||
+ | srl r | ||
+ | srl (hl) | ||
+ | srl (ix+d) | ||
+ | srl (iy+d) | ||
+ | </ | ||
+ | |||
+ | La diferencia es que '' | ||
+ | |||
+ | < | ||
Bit 7 6 5 4 3 2 1 0 C 7 6 5 4 3 2 1 0 | Bit 7 6 5 4 3 2 1 0 C 7 6 5 4 3 2 1 0 | ||
----------------- -> SRL -> ------------------------ | ----------------- -> SRL -> ------------------------ | ||
a b c d e f g h h 0 a b c d e f g | a b c d e f g h h 0 a b c d e f g | ||
+ | </ | ||
Literalmente: | Literalmente: | ||
Línea 618: | Línea 777: | ||
* Por la izquierda entra un cero. | * Por la izquierda entra un cero. | ||
- | SLA, SRA y SLR | + | \\ |
- | SLA, SRA y SLR | + | {{ cursos: |
+ | \\ | ||
- | Nuestra ya conocida tabla: | + | No existe una instrucción '' |
+ | | ||
+ | |||
+ | <code z80> | ||
+ | sli r | ||
+ | sli (hl) | ||
+ | sli (ix+d) | ||
+ | sli (iy+d) | ||
+ | </ | ||
+ | |||
+ | Esta instrucción funciona como '' | ||
+ | |||
+ | < | ||
+ | Bit 7 6 5 4 3 2 1 0 C 7 6 5 4 3 2 1 0 | ||
+ | ----------------- -> SLI -> ------------------------ | ||
+ | a b c d e f g h a b c d e f g h 1 | ||
+ | </ | ||
+ | |||
+ | | ||
+ | |||
+ | < | ||
Flags | Flags | ||
Instrucción | Instrucción | ||
- | | + | ------------------------------------------------------------------------------ |
- | SLA s |* * 0 P 0 *| Shift Left Arithmetic (s=s*2) | + | SLA s |* * 0 P 0 *| Shift Left Arithmetic (s = s<< |
- | SRA s |* * 0 P 0 *| Shift Right Arithmetic (s=s/2) | + | SRA s |* * 0 P 0 *| Shift Right Arithmetic (s = s/2) |
- | SRL s |* * 0 P 0 *| Shift Right Logical (s=s>> | + | SRL s |* * 0 P 0 *| Shift Right Logical (s = s>>1) |
+ | SLI s |* * 0 P 0 *| Shift Left and Increment s = (s<< | ||
+ | </ | ||
- | Cabe destacar que gracias al Carry flag podremos realizar operaciones que desborden los 8 bits de que dispone un registro. Por ejemplo, supongamos que queremos realizar una multiplicación por 152 por 2. El resultado del desplazamiento | + | \\ |
+ | ===== Operaciones | ||
+ | | ||
+ | |||
+ | < | ||
152 = 10011000 | 152 = 10011000 | ||
<< | << | ||
| | ||
| | ||
+ | </ | ||
¿Por qué nuestro registro acaba con un valor 48? Porque el resultado es mayor que 255, el valor máximo que podemos representar con 8 bits. Para representar el resultado (304), necesitaríamos un bit extra (9 bits) que nos daría acceso a representar números en el rango de 0 a 511. Ese bit extra es el carry flag, ya que en realidad: | ¿Por qué nuestro registro acaba con un valor 48? Porque el resultado es mayor que 255, el valor máximo que podemos representar con 8 bits. Para representar el resultado (304), necesitaríamos un bit extra (9 bits) que nos daría acceso a representar números en el rango de 0 a 511. Ese bit extra es el carry flag, ya que en realidad: | ||
+ | < | ||
152 = | 152 = | ||
<< | << | ||
Línea 644: | Línea 832: | ||
1 00110000 = 304 | 1 00110000 = 304 | ||
(C) | (C) | ||
+ | </ | ||
Además, gracias a la combinación de instrucciones de rotación y desplazamiento podemos realizar operaciones con registros de 16 bits. Por ejemplo, supongamos que queremos multiplicar por 2 el valor positivo que tenemos en el registro DE: | Además, gracias a la combinación de instrucciones de rotación y desplazamiento podemos realizar operaciones con registros de 16 bits. Por ejemplo, supongamos que queremos multiplicar por 2 el valor positivo que tenemos en el registro DE: | ||
- | SLA E | + | <code z80> |
- | | + | sla e |
+ | rl d | ||
+ | </ | ||
- | Lo que hacemos con "SLA E" | + | Lo que hacemos con '' |
- | Registro DE original: | + | |
+ | < | ||
+ | Registro DE original: | ||
| | ||
Línea 659: | Línea 852: | ||
| | ||
| | ||
+ | </ | ||
- | Primero con SLA E rotamos la parte baja, metiendo el bit " | + | Primero con '' |
+ | |||
+ | < | ||
+ | sla e: | ||
- | SLA E: | ||
| | ||
| | ||
Línea 669: | Línea 865: | ||
| | ||
- | Ahora con RL D rotamos D introduciendo el bit " | + | </ |
- | RL D: | + | Ahora con '' |
+ | |||
+ | < | ||
+ | rl d: | ||
| | ||
Línea 677: | Línea 876: | ||
| | ||
| | ||
- | | + | |
+ | </ | ||
Podemos repetir la operación para multiplicar por 4, 8, 16, etc. dicho par de registros. | Podemos repetir la operación para multiplicar por 4, 8, 16, etc. dicho par de registros. | ||
Línea 683: | Línea 883: | ||
De igual forma, podemos realizar rotaciones de 16 bits a la derecha, haciendo el proceso inverso y comenzando primero con el byte alto: | De igual forma, podemos realizar rotaciones de 16 bits a la derecha, haciendo el proceso inverso y comenzando primero con el byte alto: | ||
- | SRA D | + | <code z80> |
- | RR E | + | srl d |
+ | rr e | ||
+ | </ | ||
Las operaciones de este tipo sobre registros de 16 bits son muy importantes para realizar otro tipo de operaciones de más amplitud como multiplicaciones y divisiones. | Las operaciones de este tipo sobre registros de 16 bits son muy importantes para realizar otro tipo de operaciones de más amplitud como multiplicaciones y divisiones. | ||
Línea 690: | Línea 892: | ||
Y, para finalizar, veamos cómo el operando destino de 16 bits puede ser un par de bytes de memoria, como en el siguiente código de ejemplo: | Y, para finalizar, veamos cómo el operando destino de 16 bits puede ser un par de bytes de memoria, como en el siguiente código de ejemplo: | ||
- | LD IX, 16384 | + | <code z80> |
- | SLA (IX) | + | ld ix, 16384 |
- | RL (IX+01H) | + | sla (ix) |
+ | rl (ix+$01) | ||
+ | </ | ||
Recordad para este ejemplo que en memoria se almacena primero el byte menos significativo de la palabra de 16 bits, y en la siguiente posición de memoria el más significativo. | Recordad para este ejemplo que en memoria se almacena primero el byte menos significativo de la palabra de 16 bits, y en la siguiente posición de memoria el más significativo. | ||
- | OPERACIONES LOGICAS: AND, OR Y XOR | + | \\ |
+ | ===== Resumen de instrucciones de rotación y desplazamiento ===== | ||
- | Para acabar con el artículo | + | ^ Instrucción ^ Acción ^ Resultado (X=valor del CF) ^ Flags afectados ^ |
+ | | **RLC ** | **Rotate Left Circular**\\ Rota el registro o dato en un bit a la izquierda.\\ El CF no entra en el registro.\\ El CF se ve afectado: CF = copia del bit 7 | < | ||
+ | ---------------------- | ||
+ | | ||
+ | ------------- | ||
+ | |* * 0 P 0 *|</ | ||
+ | | **RRC** | **Rotate Right Circular**\\ Rota el registro o dato en un bit a la derecha.\\ No interviene el CF. \\ El CF se ve afectado: CF = copia del bit 0 | < | ||
+ | ---------------------- | ||
+ | | ||
+ | ------------- | ||
+ | |* * 0 P 0 *|</ | ||
+ | | **RL** | **Rotate Left**\\ Rota el registro o dato en un bit a la izquierda.\\ El CF es un bit más (el 8) del registro.\\ Inserta el CF en el bit 0.\\ El CF se ve afectado: CF = valor del bit 7 | < | ||
+ | ---------------------- | ||
+ | | ||
+ | ------------- | ||
+ | |* * 0 P 0 *|</ | ||
+ | | **RR** | **Rotate Right**\\ Rota el registro o dato en un bit a la derecha.\\ El CF es un bit más (el 8) del registro.\\ Inserta el CF en el bit 0. \\ El CF se ve afectado: CF = valor del bit 0 | < | ||
+ | ---------------------- | ||
+ | | ||
+ | ------------- | ||
+ | |* * 0 P 0 *|</ | ||
+ | | **RLCA** | **Rotate Left Circular Accumulator**\\ Rota el registro A en un bit a la izquierda.\\ Igual que **RLC** pero con diferente afectación | ||
+ | ---------------------- | ||
+ | | ||
+ | ------------- | ||
+ | |- - 0 - 0 *|</ | ||
+ | | **RRCA** | **Rotate Right Circular Accumulator**\\ Rota el registro A en un bit a la derecha.\\ Igual que **RRC** pero con diferente afectación de Flags.\\ No interviene el CF. \\ El CF se ve afectado: CF = copia del bit 0 | < | ||
+ | ---------------------- | ||
+ | | ||
+ | ------------- | ||
+ | |- - 0 - 0 *|</ | ||
+ | | **RLA** | **Rotate Left Accumulator**\\ Rota el registro Aen un bit a la izquierda.\\ Igual que **RL** pero con diferente afectación | ||
+ | ---------------------- | ||
+ | | ||
+ | ------------- | ||
+ | |- - 0 - 0 *|</ | ||
+ | | **RRA** | **Rotate Right Accumulator**\\ Rota el registro A en un bit a la derecha.\\ Igual que **RR** pero con diferente afectación de Flags.\\ El CF es un bit más (el 8) del registro.\\ Inserta el CF en el bit 0. \\ El CF se ve afectado: CF = valor del bit 0 | < | ||
+ | ---------------------- | ||
+ | | ||
+ | ------------- | ||
+ | |- - 0 - 0 *|</ | ||
+ | | **SLA** | **Shift Left Arithmetic**\\ Desplaza el registro o dato en un bit a la izquierda.\\ Introduce un 0 por la derecha (bit 0).\\ Equivalente a multiplicar por 2.\\ El bit saliente (bit 7) se copia al CF. | < | ||
+ | ---------------------- | ||
+ | | ||
+ | ------------- | ||
+ | |* * 0 P 0 *|</ | ||
+ | | **SRA** | **Shift Right Arithmetic**\\ Desplaza el registro o dato en un bit a la derecha.\\ Deja el bit 7 sin tocar (se queda como copia del bit 6).\\ Equivalente a dividir por 2 (con signo).\\ El bit saliente (bit 0) se copia al CF. | < | ||
+ | ---------------------- | ||
+ | | ||
+ | ------------- | ||
+ | |* * 0 P 0 *|</ | ||
+ | | **SRL** | **Shift Right Logical**\\ Desplaza el registro o dato en un bit a la derecha.\\ Introduce un 0 por la izquierda (bit 7).\\ Equivalente a dividir por 2 en números positivos.\\ El bit saliente (bit 0) se copia al CF. | < | ||
+ | ---------------------- | ||
+ | | ||
+ | ------------- | ||
+ | |* * 0 P 0 *|</ | ||
+ | | **SLI** | **Shift Left And Increment**\\ Desplaza el registro o dato en un bit a la izquierda.\\ Introduce un 1 por la derecha (bit 0).\\ El bit saliente (bit 7) se copia al CF. | < | ||
+ | ---------------------- | ||
+ | | ||
+ | ------------- | ||
+ | |* * 0 P 0 *|</ | ||
- | Bit Bit | ||
- | | ||
- | ---------------------- | ||
- | | ||
- | | ||
- | | ||
- | | ||
+ | \\ | ||
+ | Por último, tenemos **rld** y **rrd** sin operando), que realizan una rotación de 4 bits entre A y el contenido de la memoria apuntada por HL. Esta operación existe para permitir realizar una rotación de 4 bits a derecha o izquierda del número de 12 bits cuyos bits más significativos (bits 8-11) son los 4 bits menos significativos de A, y sus 8 bits más bajos están contenidos en (HL). | ||
+ | |||
+ | \\ | ||
+ | * **rld** deja en el nibble alto de A los 4 bits más altos de (HL) y el nibble bajo los 4 bits más bajos de A. Es decir, rota 4 bits a la izquierda los 3 nibbles formados por '' | ||
+ | |||
+ | \\ | ||
+ | * **rrd** deja en el nibble alto de A los 4 bits más bajos de A y en el nibble bajo los 4 bits más altos de (HL). Es decir, rota 4 bits a la derecha los 3 nibbles formados por '' | ||
+ | |||
+ | \\ | ||
+ | < | ||
+ | < | ||
+ | | ||
+ | -------------------- | ||
+ | - - - - a b c d e f g h i j k l | ||
+ | </ | ||
+ | |||
+ | Resultado **rld**: | ||
+ | |||
+ | < | ||
+ | A | ||
+ | ---- | ||
+ | A2-A1 M2-Ml => rld => A2-M2 M1-A1 | ||
+ | |||
+ | < | ||
+ | | ||
+ | -------------------- | ||
+ | - - - - e f g h i j k l a b c d | ||
+ | </ | ||
+ | |||
+ | Resultado **rrd**: | ||
+ | |||
+ | < | ||
+ | A | ||
+ | ---- | ||
+ | A2-A1 M2-Ml => rrd => A2-M1 Al-M2 | ||
+ | |||
+ | < | ||
+ | | ||
+ | -------------------- | ||
+ | - - - - i j k l a b c d e f g h | ||
+ | </ | ||
+ | |||
+ | Con la siguiente afectación de flags: | ||
+ | |||
+ | < | ||
+ | Flags | ||
+ | Instrucción | ||
+ | | ||
+ | rld |* * 0 P 0 -| | ||
+ | rrd |* * 0 P 0 -| | ||
+ | </ | ||
+ | |||
+ | A continuación podemos ver un resumen gráfico de las diferentes instrucciones de desplazamiento obtenido del libro "// | ||
+ | |||
+ | \\ | ||
+ | {{ : | ||
+ | \\ | ||
+ | |||
+ | \\ | ||
+ | ===== Operaciones logicas: AND, OR y XOR ===== | ||
+ | |||
+ | Para acabar con el artículo de hoy vamos a ver 3 operaciones a nivel de bits: '' | ||
- | | + | |< 40% 33% 33% 33% >| |
- | | + | ^ Bit 1 ^ Bit 2 ^ Resultado |
- | ---------------------- | + | | 1 | 1 | 1 | |
- | 1 | + | | 1 | 0 | 0 | |
- | | + | | 0 | 1 | 0 | |
- | | + | | 0 | 0 | 0 | |
- | | + | |
+ | |< 40% 33% 33% 33% >| | ||
+ | ^ Bit 1 ^ Bit 2 ^ Resultado OR ^ | ||
+ | | 1 | 1 | 1 | | ||
+ | | 1 | 0 | 1 | | ||
+ | | 0 | 1 | 1 | | ||
+ | | 0 | 0 | 0 | | ||
- | | + | |< 40% 33% 33% 33% >| |
- | | + | ^ Bit 1 ^ Bit 2 ^ Resultado XOR ^ |
- | ---------------------- | + | | 1 | 1 | 0 | |
- | 1 1 0 | + | | 1 | 0 | 1 | |
- | | + | | 0 | 1 | 1 | |
- | | + | | 0 | 0 | 0 | |
- | | + | |
Podría decirse que: | Podría decirse que: | ||
- | | + | * **AND es la multiplicación lógica**: si cualquiera de los 2 bits es cero, el resultado es cero (0*0=0, 0*1=0, 1*0=0); dicho resultado sólo será uno cuando ambos bits sean 1 (1*1=1). |
- | * OR es la suma lógica: si alguno de los bits es uno, el resultado es uno (1+1=1, 0+1=1, 1+0=1). Sólo obtendremos un 0 al hacer un OR entre 2 bits cuando ambos son cero. | + | |
- | * XOR es una operación de "O EXCLUSIVO" | + | * **OR es la suma lógica**: si alguno de los bits es uno, el resultado es uno (1+1=1, 0+1=1, 1+0=1). Sólo obtendremos un 0 al hacer un OR entre 2 bits cuando ambos son cero. |
+ | |||
+ | * **XOR es una operación de "O EXCLUSIVO" | ||
Ejemplos: | Ejemplos: | ||
- | 10010101 | + | < |
+ | 10010101 | ||
- | | + | |
- | | + | |
+ | </ | ||
- | A la hora de realizar estas operaciones lógicas en nuestro Z80 disponemos de 3 instrucciones cuyos nombres son, como podéis imaginar, AND, OR y XOR. Las tres tienen el mismo formato: | + | A la hora de realizar estas operaciones lógicas en nuestro Z80 disponemos de 3 instrucciones cuyos nombres son, como podéis imaginar, |
- | | + | <code z80> |
- | OR | + | and ORIGEN |
- | XOR ORIGEN | + | or ORIGEN |
+ | xor ORIGEN | ||
+ | </ | ||
- | Donde ORIGEN puede ser cualquier registro de 8 bits, valor inmediato de 8 bits, contenido de la memoria apuntada por [HL], o contenido de la memoria apuntada por un registro índice más un desplazamiento. El formato de la instrucción no requiere 2 operandos, ya que el registro destino sólo puede ser A. | + | Donde '' |
- | La operación CPL, que vimos al principio de esta entrega, también se considera una operación lógica, equivalente a NOT (0->1 y 1->0). | + | La operación |
- | Pero continuemos con AND, OR y XOR. Veamos algunos ejemplos de instrucciones válidas: | + | Pero continuemos con '' |
- | AND B | + | <code z80> |
- | OR C | + | and b |
- | OR [HL] | + | or c |
- | XOR [IX+10] | + | or (hl) |
- | AND 45 | + | xor (ix+10) |
+ | and 45 | ||
+ | </ | ||
La operación realizada por estas instrucciones sería: | La operación realizada por estas instrucciones sería: | ||
- | AND ORIGEN -> A = A & ORIGEN | + | < |
- | | + | AND ORIGEN -> A = A & ORIGEN |
- | XOR ORIGEN -> A = A ^ ORIGEN | + | OR ORIGEN -> A = A | ORIGEN |
+ | XOR ORIGEN -> A = A ^ ORIGEN | ||
- | ( Donde & = AND, | = OR y ^ = XOR ) | + | (Donde & = AND, | = OR y ^ = XOR) |
+ | </ | ||
- | Recordemos que AND, OR y XOR son operaciones de un sólo bit, de modo que al trabajar con registros (o memoria, o valores inmediatos), | ||
+ | Recordemos que '' | ||
+ | |||
+ | < | ||
| | ||
| | ||
Línea 776: | Línea 1113: | ||
B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0 | B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0 | ||
- | Resultado: | + | Resultado: |
- | A7 = A7 AND B7 | + | A7 = A7 and b7 |
- | A6 = A6 AND B6 | + | A6 = A6 and b6 |
- | A5 = A5 AND B5 | + | A5 = A5 and b5 |
- | A4 = A4 AND B4 | + | A4 = A4 and b4 |
- | A3 = A3 AND B3 | + | A3 = A3 and b3 |
- | A2 = A2 AND B2 | + | A2 = A2 and b2 |
- | A1 = A1 AND B1 | + | A1 = A1 and b1 |
- | A0 = A0 AND B0 | + | A0 = A0 and b0 |
+ | </ | ||
- | Es decir, se hace una operación AND entre el bit 7 de A y el bit 7 de B, y se almacena el resultado en el bit 7 de A, y lo mismo para los bits restantes. | + | Es decir, se hace una operación AND entre el bit 7 de A y el bit 7 de B, y se almacena el resultado en el bit 7 de A, y lo mismo para los bits restantes. |
- | ¿Para qué pueden servirnos estas 3 operaciones lógicas? | + | ¿Para qué pueden servirnos estas 3 operaciones lógicas? |
Podríamos hacer: | Podríamos hacer: | ||
- | | + | <code z80> |
- | RES 6, A | + | res 7, a |
- | RES 5, A | + | res 6, a |
- | RES 4, A | + | res 5, a |
+ | res 4, a | ||
+ | </ | ||
- | Pero sería mucho más sencillo: | + | Pero sería mucho más sencillo |
- | | + | <code z80> |
+ | and %00001111 | ||
+ | </ | ||
O sea, realizar la operación: | O sea, realizar la operación: | ||
- | A = A AND 00001111b | + | < |
+ | A = A and 00001111b | ||
+ | </ | ||
Veamos un ejemplo del porqué: | Veamos un ejemplo del porqué: | ||
+ | < | ||
Sea A = 10101011 | Sea A = 10101011 | ||
valor = 00001111 | valor = 00001111 | ||
| | ||
| | ||
+ | </ | ||
- | Como AND es la operación lógica de la multiplicación, | + | Como AND es la operación lógica de la multiplicación, |
- | De la misma forma, por ejemplo, OR nos permite fusionar 2 cuartetos de bits: | + | De la misma forma, por ejemplo, |
+ | < | ||
Sea A = 10100000 | Sea A = 10100000 | ||
Sea B = 00001111 | Sea B = 00001111 | ||
| | ||
| | ||
+ | </ | ||
- | La afectación | + | Por lo tanto, '' |
+ | < | ||
+ | res 0, a => and %11111110 | ||
+ | res 1, a => and %11111101 | ||
+ | res 2, a => and %11111011 | ||
+ | (...) | ||
+ | res 7, a => and $01111111 | ||
+ | |||
+ | set 0, a => or %00000001 | ||
+ | set 1, a => or %00000010 | ||
+ | set 2, a => or %00000100 | ||
+ | (...) | ||
+ | set 7, a => or %10000000 | ||
+ | </ | ||
+ | |||
+ | La desventaja de usar '' | ||
+ | |||
+ | |||
+ | La afectación de flags de las 3 instrucciones lógicas es idéntica: | ||
+ | |||
+ | < | ||
Flags | Flags | ||
Instrucción | Instrucción | ||
| | ||
- | | + | |
- | | + | |
- | | + | |
+ | </ | ||
- | Una curiosidad: XOR A es equivalente a "LD A, 0". Dejamos como ejercicio al lector comprobar por qué mediante algún ejemplo práctico. | + | Finalmente, la instrucción '' |
- | EN LA PROXIMA ENTREGA | + | < |
+ | bit 0, a => and %00000001 | ||
+ | bit 1, a => and %00000010 | ||
+ | bit 2, a => and %00000100 | ||
+ | (...) | ||
+ | bit 7, a => and $10000000 | ||
+ | </ | ||
- | Veremos conceptos e instrucciones muy importantes en cualquier programa en ensamblador: | + | Por ejemplo, si queremos saber si el bit 7 de A está a 1 o a 0, podemos hacer un '' |
- | FICHEROS | + | <code z80> |
+ | and %10000000 | ||
+ | jp nz, bit_7_activo | ||
+ | </ | ||
- | * Ejemplos | + | Hay otros usos imaginativos |
- | * Ejemplo de programa en BASIC que copia la ROM en la VRAM | + | |
- | * Fichero tap del ejemplo copiarom.bas | + | |
- | * Rutina de volcado de pantalla en ASM | + | |
- | * Rutina de volcado de pantalla en ASM (binario) | + | |
- | * Cargador BASIC de la rutina anterior | + | |
- | * Ejemplo ejecutable de carga de pantalla con volcado | + | |
- | * Ejemplo de programa en ASM | + | |
- | * Fichero tap del ejemplo anterior | + | |
- | LINKS | + | Para empezar, '' |
- | | + | < |
- | * Web del Z80 | + | xor a => ld a, 0 |
- | * Z80 Reference de WOS | + | </ |
- | * Z80 Reference de TI86 | + | |
- | * FAQ de Icarus Productions | + | Por otra parte, se suele utilizar '' |
- | * Microfichas de CM de MicroHobby | + | |
- | * Tablas de ensamblado y t-estados (pulsar en z80.txt, z80_reference.txt, | + | |
- | * Z80 Reference de WOS | + | \\ |
- | * Curso de ensamblador de z80.info | + | ===== Ficheros ===== |
- | * Pasmo | + | |
+ | | ||
+ | * {{cursos: | ||
+ | * {{cursos: | ||
+ | * {{cursos: | ||
+ | * {{cursos: | ||
+ | * {{cursos: | ||
+ | |||
+ | \\ | ||
+ | ===== Enlaces ===== | ||
+ | |||
+ | * [[http:// | ||
+ | * [[http:// | ||
+ | * [[http:// | ||
+ | * [[http:// | ||
+ | * [[http:// | ||
+ | * [[http:// | ||
+ | * [[http:// | ||
+ | * [[http:// | ||
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