Question

在诸如 shift，add，increment 之类的指令中，我们始终检查结果，如果结果为零，则在标志中进行指示。在什么情况下我们使用这个零标志？零标志有什么用？

Answer 1

我们将这些标志用于两个主要目的：

代码的有条件执行（如果将其中一个标志设置为特定值，通常会有分支/跳转指令转移执行），这包括循环，而不仅仅是高级语言中的if / then / else语句
复杂算术和按位逻辑，包括任意精度算术（其中包含非常长整数的寄存器大小部分的加法/减法/移位之间的传播）

并非所有的CPU都具有以0，负数，无符号上溢/下溢（或进位/借位），有符号上溢，奇偶校验等描述ALU运算结果的标志。

MIPS CPU没有用于整数和按位运算的标志。有条件分支，可以在以下条件上分支：

注册平等/不平等
将相等性注册为零/非零
注册小于/大于零
寄存器大于/小于等于零

如果需要那些分支不支持的另一种比较，则有专门的说明。他们将结果设置为0或1，然后条件分支可以将其用作输入。

在MIPS处理器上执行和溢出有些棘手。它们需要通过多条指令获得。

Answer 2

通常，CPU的标志用于执行条件操作。

（有一个进位标志是一个例外，该标志既可用于条件运算，也可用于“带进位”或“借入减法”等操作中的“进位”。）

在ARM CPU上，您可以基于零标志执行任何指令：例如，如果设置了零标志，则指令ldmeqda与指令ldmda的作用相同；清除零标志后，它什么也不做。

典型地，您首先执行减法（使用cmp指令）以比较两个数字。如果两个数相等，则设置零标志。仅当两个数字不相等时才执行下一条指令，因此您将根据零标志的状态执行该指令。

（指令cmp执行减法并舍弃！这意味着该指令仅基于减法结果设置标志。当 C o MP 带有两个数字；这就是为什么该指令被命名为cmp的原因。）

在大多数具有标志的其他CPU（并非所有CPU都具有标志）上，您只能基于标志的状态进行跳转（分支）。

您要做的是，如果标志的状态错误，则跳过不执行的指令。

示例（x86）：

someloop:
    mov eax, [esi]
    add esi, 20
    add eax, 1234
    # The zero flag will be set if the result is 0
    # The next instruction will jump if the zero flag is set
    jz skipif
    # We only get here if the zero flag is clear
    # This corresponds to "if(eax!=0)" in C
    mov [esi-10],bl
skipif:
    dec edx
    # The zero flag is set if edx is not 0
    # Jump back to "someloop" if this is the case
    # This corresponds to a "do { ... } while((--edx)!=0);"
    # loop in C
    jnz someloop

为什么我们需要一个标志来指示零结果？

2 个答案: