Учебник по DCPU-16. Часть 1: Знакомство с регистрами и инструкциями

В других языках вы могли встретиться с понятием "переменная". Переменная — это объект, принимающий произвольное значение. В ассемблере DCPU-16 у нас есть регистры — блоки памяти. В них могут содержаться слова, которые будут храниться внутри процессора, то есть мы сможем очень быстро получать доступ к ним.

В DCPU-16 есть восемь регистров значений:

A, B, C, X, Y, Z, I, J.

А еще есть три дополнительных:

SP - указатель стека;

PC - счётчик команд;

O - переполнение.

С тремя последними мы познакомимся поближе, когда изучим стек. Сейчас же мы изучим использование регистров. Для получения доступа к ним нам нужно использовать инструкции.

---

Давайте взглянем на список основных инструкций:

Код	Инструкция	Комментарий
0х0	N/A	не основная, см. далее
0х1	SET a, b	присваивает a значение b
0х2	ADD a, b	присваивает a значение a+b, в случае переполнения присваивает регистру переполнения O значение 0x0001, иначе — 0х0
0х3	SUB a, b	присваивает a значение а-b, в случае переполнения присваивает регистру переполнения O значение 0xffff, иначе — 0х0
0х4	MUL a, b	присваивает а значение a*b, присваивает регистру переполнения O значение ((a*b)>>16)&0xffff
0x5	DIV a, b	присваивает а значение а/b, присваивает регистру переполнения O значение ((a<<16)/b)&0xffff. Если же b==0, присваивает а и O значение 0
0x6	MOD a, b	присваивает а значение а%b. Если же b==0, присваивает а значение 0
0x7	SHL a, b	присваивает а значение а<<b, присваивает регистру переполнения O ((a<<b)>>16)&0xffff
0x8	SHR a, b	присваивает а значение а>>b, присваивает регистру переполнения O значение ((a<<16)>>b)&0xffff
0x9	AND a, b	присваивает а значение a&b
0xa	BOR a, b	присваивает а значение a|b
0xb	XOR a, b	присваивает а значение a^b
0xc	IFE a, b	выполняет следующую инструкцию только тогда, когда a==b
0xd	IFN a, b	выполняет следующую инструкцию только тогда, когда a!=b
0xe	IFG a, b	выполняет следующую инструкцию только тогда, когда a>b
0xf	IFB a, b	выполняет следующую инструкцию только тогда, когда (a&b)!=0

Сейчас мы рассмотрим следующие инструкции: SET, ADD, SUB, MUL, DIV, MOD. Условные инструкции IFE, IFN, IFG, IFB будут рассмотрены в следующей части учебника.

Итак, приступим!

---

SET используется для присвоения регистру некоторого значения. Давайте возьмём регистр А и присвоим ему значение 10. Наша инструкция будет выглядеть так:

SET A, 10

Теперь регистр А принял значение 10.

---

А вот и четвёрка основных операций: сложение, вычитание, умножение и деление. Использовать их крайне просто: как и в случае с инструкцией SET, сначала нужно выбрать регистр. На этот раз выберем B.

Сначала нужно присвоить значение, а уже потом использовать операцию. Если нам нужно сложить 20 и 30, поступим так:

SET B, 30 ADD B, 20

Теперь B принял значение 50.

С остальными операндами можно поступить точно так же.

SET B, 30 SUB B, 10

Даст нам значение 20.

SET B, 6 MUL B, 3

Даст нам значение 18.

Допустим, нам надо вычислить 30+5*10. Нужно помнить, что умножение проводится перед сложением. Код будет таким:

SET A, 10 MUL A, 5 ADD A, 30

Нетрудно догадаться, что мы получим 80.

---

Порой необходимо использовать не один, а два и более регистров, но это довольно легко реализовать.

Пусть нам надо вычислить 15*3+20*4, для этого нужно два регистра.

SET A, 15 SET B, 20 MUL A, 3 MUL B, 4 ADD A, B

Результатом будет 125. Это значение хранится в А, как было оговорено в определении инструкции АDD.

---

Инструкция MOD находит остаток, когда делится делимое. Например:

SET A, 15 MOD A, 4

Мы делим 15 на 4, в регистре А теперь хранится значение остатка — 3. Если производится деление нацело, регистр примет значение 0. Например:

SET A, 15 MOD A, 5

А принял значение 0, поскольку 15 делится на 5 без остатка.

---

В следующей части учебника мы рассмотрим условные инструкции. При создании поста использовались DCPU-16 DASM Assembly Tutorials.