设置/取消设置 MASM 标志如何工作答案

【问题标题】：How Does Setting/Unsetting MASM Flags Work设置/取消设置 MASM 标志如何工作
【发布时间】：2018-12-13 10:27:26
【问题描述】：

Set 表示flag value = 1，Unset 表示flag value = 0

现在我了解了在 MASM 中设置和取消设置标志的几种方法，如下所示：

test al,0 ; set Zero flag
and al,0 ; set Zero flag
or al,1 ; clear Zero flag

Sign flag 也是如此：

or al,80h ; set Sign flag
and al,7Fh ; clear Sign flag

设置Carry flag，我们使用STC指令；要清除进位标志，我们使用 CLC：

stc ; set Carry flag
clc ; clear Carry flag

要设置Overflow flag，我们将两个正值相加，产生负和。要清除 Overflow flag，我们将操作数与 0 进行或运算：

mov al,7Fh ; AL = +127
inc al ; AL = 80h (-128), OF=1
or eax,0 ; clear Overflow flag

Overflow 和 Carry 标志操作是自懂且易于掌握的，但我发现很难理解设置 Zero/Sign 标志背后的数学原理。任何帮助表示赞赏！

谢谢！

【问题讨论】：

也许考虑如何使用标志会有所帮助。考虑一下：你很少需要说你已经溢出了。你做你的工作，然后（根据需要）检查溢出。故意设置标志是……不常见的。但是，进位标志通常用于简单算术之外的目的。比如DOS经常使用CF来表示错误情况。
请注意，在大多数示例中，设置标志“只是”操作的副作用，并不意味着设置/清除标志。（只有 stc 和 clc 明确用于设置/清除标志）。

标签： assembly x86 conditional-statements masm eflags

【解决方案1】：

使用标志的全部意义在于它们是其他操作的副作用 - 您可以在操作发生后测试结果。

因此，例如，您可以从10 倒数到0，而无需明确测试为零：

       mov cx, 10
Again:
       ; Do some stuff, not changing cx
       dec cx
       jnz Again ; Go back to Again if not zero

“做一些事情”发生了十次，因为dec 会影响Z 标志。

stc 和clc 存在的原因是为了帮助进行多位运算。 C 标志用于跟踪先前算术中的“进位”，以便您可以将它们分解到未来的操作中：

op1 dd  0x12345678 ; 32-bit value
op2 dd  0x9abcdef0 ; 32-bit value

    mov ax,[op1+0] ; Get low word of op1
    mov dx,[op1+2] ; Get high word of op1

    add ax,[op2+0] ; Add in low word of op2
    adc dx,[op2+2] ; Add in high word of op2 - WITH CARRY!

由于这些类型的操作，您可能需要在开始算法之前使用0 或1 预加载C。因此clc 和stc - 以及为什么没有其他（算术）标志具有“设置”或“清除”操作码。

请注意，还有其他非算术标志：

D（方向）标志控制字符串指令的方向，例如STOS 和MOVS。因此有cld 和std 指令。
I（中断）标志控制是否启用中断。因此有cli 和sti 指令。

【讨论】：

感谢清晰的解释，它帮助了很多！

【解决方案2】：

SF 和 ZF 仅根据结果设置，而不是输入。

SF 是结果的最高位，因此（对于位模式的 2 的补码解释），这意味着结果是否定的。

SF = ((signed)result < 0);

ZF = (result == 0);

您也可以说 ZF 是所有位的水平或，反转。（如果有一个设置位则清除）。

当然，result 是 8、16、32 或 64 位，具体取决于操作数的大小。对于像neg al 这样的指令，这些标志是根据实际输出的高位和零值设置的，而不是它所属的完整寄存器。

当然不是所有指令都设置了所有标志，例如inc/dec famously 保持CF 不变，同时以通常的方式设置其他指令，使其在adc 中可用循环。

Rotates 只设置 CF，并且（对于隐式移位 1 操作码）也设置 OF。 SF/ZF/PF 保持不变，与常规的非循环移位不同。除非移位计数为零，在这种情况下，所有标志都未修改。这是移位和旋转的problematic for out-of-order execution（标志是变量计数移位/旋转的额外依赖项），这就是为什么 BMI2 shlx/shrx 在 Intel 上更快的原因。而rol/ror 是额外的微指令。

BSF / BSR 根据输入（不是结果）设置 ZF，如果输入为零，则保持输出寄存器不变。

英特尔的文档在这种情况下说“未定义”，但 AMD 记录了所有硬件实际实现的未经修改的行为。我认为英特尔不太可能构建不实现未修改行为的硬件，尤其是现在 BMI1 lzcnt/tzcnt 为我们提供了一个没有错误依赖的替代方案。 IDK 为什么他们不只记录bsf/bsr 如何在他们的硬件上工作。

【讨论】：