Genic Clubguide, 00-00-00
VERMENIGVULDIGEN IN MACHINETAAL
Onlangs kregen wij van een inventieve lezer een routine
toegestuurd om te vermenigvuldigen in machinetaal. Niets
bijzonders zult U zeggen. Dat is het ook niet echt, maar
omdat er in machinetaal geen instrukties voor zijn is het
toch wel handig. Bovendien schept het de mogelijkheid om
eens iets meer over machinetaal uit de doeken te doen.
Bij de Z80 werken we met binaire getallen, uitsluitend met
nullen en enen dus. Laten we eerst eens kijken hoe we binair
kunnen vermenigvuldigen:
Vb. 15 * 3 = ? => 00000011 (3)
00001111 (15) *
----------------
00000011 (3) 3 * 2 tot de 0e
00000110 (6) 3 * 2 tot de 1e
00001100 (12) 3 * 2 tot de 2e
00011000 (24) 3 * 2 tot de 3e
----------------
101101 (45)
We laten dit binair zien omdat zo in de Z80 wordt
vermenigvuldigd. Allereerst zetten we een programma op. Wat
moet er allemaal gebeuren in het programma, hieronder een
eerste opzet:
- De getallen waarmee gerekend gaat worden, moeten worden
ingelezen.
- Er moet gekeken worden of het getal waar we mee gaan
vermenigvuldigen een 0 of een 1 is.
- Is het een 0 dan kunnen we het geheel opschuiven.
- Is het een 1 dan moeten we vermenigvuldigen.
- We moeten zorgen dat het programma 8 keer vermenigvuldigd
en dan terug keert naar BASIC.
Lijkt simpel, het valt ook best wel mee. Wat we niet moeten
vergeten is dat er elke keer als we het volgende getal nemen
het 10 * zoveel is en er dus een 0 achter het antwoord moet
komen.
Vb. 4 1
22 * 11 *
-- --
8 1
80 ( Met een 0 erachter ) 10 ( Met een 0 erachter )
-- + -- +
88 11
Dus we zullen elke keer als we het volgende getal nemen om
mee te vermenigvuldigen een extra nul moeten toevoegen.
Nu we ongeveer het programma in het hoofd hebben, moet het
natuurlijk nog wel in machinetaal komen te staan. Alvorens
dat te doen kiezen we voor een tweede tussenfase. We
proberen de routine nu voor zover mogelijk in BASIC te
plaatsen. We gaan uit van A*B=O waarbij A op adres &HA000
staat, B op adres &HA001 staat en O op &Ha002 en &Ha003 komt
te staan.
10 B=PEEK (&HA000)
20 AFTEL=8
30 A=PEEK (&HA001)
40 D=0
50 O=0
60 REM Routine A **************
70 C$=MID$(BIN$(B),AFTEL,1):C=VAL(C$)
80 IF C=0 THEN GOTO 100
90 O=O+A
100 REM Routine B **************
110 A$=BIN$(A)+"0":A=VAL(A$)
120 AFTEL=AFTEL-1
130 IF AFTEL<>0 THEN 60
140 ' In machinetaal wordt nu d.m.v. een soort poke de
oplossing (O) op &HA002 en &HA003 gezet.
150 end
In regel 70 wordt gekeken of het eerst volgende getal
waarmee we gaan vermenigvuldigen 0 of 1 is.
In regel 110 wordt er een 0 achter getal A geplaatst. In
machinetaal is dit echter zo eenvoudig niet. Hier werkt men
in getallen-paren van 8 bits. Dus daar moet het getal naar
links worden opgeschoven, de overgeblevene bewaardt, en er
een 0 achter geplaatst.
Vb.00000000 10111011 => Naar links schuiven
00000000 0111011 => 0 erbij
00000000 01110110 => Overgeblevene bit in volgend byte.
00000001 01110110 =>
Voor het maken van het machinetaal programma moeten we
alleen nog de juiste instrukties weten. Laten we er een paar
bespreken:
SRL < variabele > ( In machinetaal:register )
Stel we geven de opdracht SRL D, dan gebeurt er het
volgende. Net als hierboven beschreven wordt het getal
verschoven, alleen nu naar rechts , het overgeblevene getal
komt in de Carry-flag te staan (Ook een soort variabele)
Vb. D=10111011 => SRL D => D=01011101
Carry=0 => => Carry=1
SLA < variabele > ( In machinetaal:register )
Zelfde als de vorige instruktie alleen dan naar links.
Vb. D=10111011 => SLA D => D=01110110
Carry=0 => => Carry=1
RL < variabele > ( In machinetaal:register )
Zelfde als SLA, alleen komt nu de inhoud van de carry flag
er vooraan bij.
Vb. D=10111011 => RL D => D=01110110
Carry=0 => => Carry=1
Vb. D=00111011 => RL D => D=01110111
Carry=1 => => Carry=0
Verder is ADD optellen in machinetaal, DEC is aftrekken en
ld is poke. Bij dit laatste moeten we nog wat opmerken:
Vb. ld BC,(0A000H) - H=Hexadecimaal
B=0 en C=PEEK(A000)
Dan volgt nu het machinetaal programma in de assembler
listing :
1 ld BC,(0A00H) 'Zet getal B in register C
2 ld B,08H 'Zet 8 in register B
3 ld DE,(0A001H) 'Zet getal A in register E
4 ld D,00H 'Zet 0 in register D
5 ld HL,00H 'Maak Carry-flag 0
6 label A:srl C 'Schuif bit in carry
7 jr NC,label B 'If not carry then label B
8 add hl,de 'HL=HL+A
9 label B:sla E 'Schuif A naar links
10 rl D 'Bewaar uitgeschoven bit in D
11 dec B 'Aftel=Aftel-1
12 jr nz,label A 'If aftel<>0 then label A
13 ld (0A002H),HL 'Zet antwoord in &HA002 en &HA003
14 ret 'Terug naar BASIC
15 end
Dit programma kan alleen getallen tot 256 (8 bits) optellen.
Het staat op diskette als VERMENIG.MSX (Te laden vanuit het
softwaremenu of via FILER.SYS).
Experimenteer er nog maar eens wat mee, dit programma is
niet echt voor beginners. Ik zal misschien volgende keer,
als er behoefte aan is, de cursus wat meer op echte
beginners richten.
Vragen en/of opmerkingen,
Ronald Egas
De Blauwe Wereld 53
1398 EP Muiden
Tel.02942-3813 (s'avonds + weekends)
|
