我正在学习微处理器课程，我们正在使用 Freescale CodeWarrior 中的汇编语言对 68HCS12 微控制器进行编程。我们本周的任务是反转一个字节，因此如果字节为 00000001，则输出将为 10000000，或 00101011 到 11010100。我们必须使用汇编语言，并被告知我们可以使用旋转和移位（但不限于！ ) 来完成这项任务。我真的不知道该从哪里开始。
【问题讨论】：
标签： assembly bit-manipulation reverse codewarrior 68hc12
以下代码使用了旋转和移位。我用的是 Intel x86 语法，见右边的解释：
mov cx, 8 ; we will reverse the 8 bits contained in one byte
loop: ; while loop
ror di ; rotate `di` (containing value of the first argument of callee function) to the Right in a non-destructive manner
adc ax, ax ; shift `ax` left and add the carry, the carry is equal to 1 if one bit was rotated from 0b1 to MSB from previous operation
dec cx ; Decrement cx
jnz short loop ; Jump if cx register Not equal to Zero else end loop and return ax
我使用 dec 指令而不是 sub，因为它只占用一个字节，而 sub 占用 3 个字节。除此之外，编译器似乎总是通过选择 dec 而不是 sub 进行优化。
编辑：还要注意rcl ax（3 个字节），而等效于adc ax, 0（2 个字节）后跟shl ax（2 个字节）的效率较低。
请参阅下面的 cmets，非常感谢 Peter Cordes 的见解。
【讨论】：
rcl;你可以使用adc ax, ax。两者都是 2 字节（在 16 位模式下），adc 在现代 CPU 上更快。您在 shl eax,1 和 adc al,0 方面的细分是错误的：它将是 shl ax,1 和 adc ax,0，两者的操作数大小都与 rcl 相同，并且在 之前 添加进位。另外，dec cl 是 2 个字节；也许你在想dec cx？一字节的 inc/dec 操作码仅适用于 16 或 32 位操作数大小，而不是 8 位。 （如果你真的在优化速度而不是大小，你会使用慢速 loop 指令。但不要这样做）
ror di, 1 而不是shr 使其成为非破坏性的。哦还有，你只设置了CX=8，但是DI和AX都是16位寄存器。
ror di,1，则 DI 的最终值将与初始值相同。但是您的 shr 循环会留下 DI=0（如果您进行了 16 次迭代）。因此，您可以选择哪个更有用：归零寄存器或原始值。
例如，如果你有一个字节数，最简单的方法是
mov al, 10101110
mov ecx, 8
我们将 8 放入 ecx for 循环中
mov ebx, 0
在bl中我们将得到结果，我们将制作ebx，只是为了看看会发生什么更好
loop1:
sal al, 1;
在进位标志中，现在你有左数的最后一位
rcr bl, 1;
现在你把你在carry里的东西加进去
loop loop1
仅此而已
【讨论】：
我还必须为大学编程这个位反转（8 位）。我是这样做的：
MOV AL, 10001011B ;set the value to test
MOV CL, 7
MOV DH, 1
MOV DL, 0
loop1: PUSH AX
AND AL, DH
PUSH CX
MOV CL, DL
SHR AL, CL
POP CX
MOV BH, AL
SHL BH,CL
OR CH,BH
DEC CL
INC DL
SHL DH, 1
POP AX
CMP DL, 8
JE END
JMP LOOP1
END:
我没有评论它，所以这里是它的工作原理：
DH 是一个1，它像第一次一样在字节中传播：00000001；第二次00000010等等。当您使用 AL 生成 AND 时，您会得到 0 或类似 100 或 10000 的内容，您必须将其移到右侧才能获得 0 或 1。
然后，将其放入 BH 并移动到所需的位置，即7for byte 0，6for byte 1等等。然后OR 到我们的最终结果和INC 和DEC 什么是必要的。不要忘记条件跳转并弹出AX 进行下一个循环:)
结果将在 CH 中。
【讨论】：
这是一条评论，但我认为 WTH！
为了节省 256 字节表的空间，您可以创建一个 16 字节表，一次包含四个位（半字节）的值。那么算法将是
revval=(revdigit[inval&0x0f]<<4)|
revdigit[inval>>4];
如果我是教授，我当然会喜欢这两个部分，一个在索引中，另一个在索引之外。
【讨论】：
如果您可以节省 256 字节的额外代码大小，查找表可能是在 68HCS12 上反转字节的最有效方法。但我很确定这不是你的导师所期望的。
对于“正常”解决方案，请单独考虑数据位。旋转和移位允许您移动位。对于第一个解决方案，隔离八个位（使用按位“与”操作），将它们移动到它们的目标位置（移位、旋转......），然后再次将它们组合在一起（使用按位“或”操作）。这不是最有效或最简单的实现，但您应该首先专注于获得正确的结果——优化可以等待。
【讨论】：
提示：如果进行移位，一位会被移出，而零（可能）会被移入。移出的位会去哪里？您需要将其移入目标寄存器或内存地址的另一端。
我确信 25 年前我可以在没有汇编程序的情况下用 Z80 机器代码做到这一点 :)
【讨论】：
adc same,same 之类的操作，将进位标志位移入寄存器底部。
当您进行右移时，最低有效位进入进位标志。
执行循环时，进位标志用于填充结果的空位（LSB 表示 ROL，MSB 表示 ROR）。
【讨论】：
将两个寄存器视为位堆栈。如果您一次将一点从一个移到另一个会发生什么？
【讨论】：
首先要制定出算法来做你需要做的事情。将其表达为伪代码或 C 或纯英语或图表或任何你喜欢的东西。一旦您清除了这个概念障碍，实际的实现应该非常简单。
您的 CPU 可能具有可让您移位和/或旋转寄存器的指令，可能包括进位标志作为附加位。这些说明将非常有用。
【讨论】：