Дополнительные арифметические команды

Контрольная работа по теме: ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ АРИФМЕТИЧЕСКИЕ КОМАНДЫ

Введение

Дополнительные арифметические команды без явных операндов выполняют действия над содержимым вершины стека, результат помещают туда же БЕЗ МОДИФИКАЦИИ УКАЗАТЕЛЯ СТЕКА.

Ø   FABS – нахождение абсолютной величины.

Ø   FCHS – изменение знака операнда.

Ø   FRNDINT – округление операнда до целого в формате с плавающей точкой.

Ø   FSQRT – извлечение квадратного корня.

Ø   FPREM – вычисляет остаток от деления содержимого ST(0) на число из ST(1). Остаток замещает число в ST(0).

Ø   FSCALE – масштабирование на степень числа 2 – прибавляет целое число из ST(1) к порядку в регистре ST(0), т.е. умножает (или делит) ST(0) на число 2^(ST(1)). Эту команду можно использовать для возведения числа 2 в целую степень (положительную или отрицательную).

Ø   FXTRACT – разлагает содержимое ST(0) на два числа: несмещенный порядок (замещает старое значение в ST(0)) и знаковую мантиссу (включаемую сверху, т.е. в ST(7)).

Команда FSCALE, находящаяся после команды FXTRACT, восстанавливает исходное число.

Все дополнительные арифметические команды группируются в три группы:

- команды сравнений:

- трансцендентные команды;

- команды управления сопроцессора х87.

1.         КОМАНДЫ СРАВНЕНИЙ

Команды сравнений включают:

Ø   FCOM ST(i)/mem – сравнивает содержимое ST(0) с операндом "x" (в численном регистре или в памяти), т.е. производит вычитание операндов без запоминания результата и устанавливает коды условий в регистре состояния (таблица 1).

Таблица 1 – Коды условий после сравнения

С3	С0	Условие
0 0 1 1	0 1 0 1	ST(0) > x ST(0) < x ST(0) = x ST(0) и x – не сравнимы

Ø   FICOM mem – сравнивает содержи мое вершины стека ST(0) с целым числом в памяти.

Ø   FCOMP ST(i)/mem – аналогична команде FCOM, но после сравнения производит извлечение операнда из вершины стека.

Ø   FCOMPP ST(i) – сравнивает ST(0) c ST(i) и извлекает из стека оба операнда.

Ø   FTST – сравнивает вершину стека с нулем.

Ø   FXAM – сравнивает вершину стека с нулем, но выставляет 4 флага условий (в частности, определяется ненормализованная мантисса, бесконечность, нечисло и др.).

Ø   FCOMI ST(0),ST(i) – сравнение вещественных чисел и установка флагов в EFLAGS (P6+).

Ø   FCOMIР ST(0),ST(i) – сравнение вещественных чисел и установка флагов в EFLAGS и извлечение операнда из вершины стека (P6+).

Флаги условий (С0, С3) сопроцессора х87 используются для организации условных переходов микропроцессором х86. Для этого командой – FSTSW AX – содержимое регистра состояния х87 копируется в аккумулятор АХ микропроцессора х86. После этого командой – SAHF – старший байт аккумулятора (АН) передается в младший байт регистра флагов. При этом условию С0 соответствует флаг СF, а условию С3 - флаг ZF.

2. ТРАНСЦЕНДЕНТНЫЕ КОМАНДЫ

К элементарным трансцендентным функциям относятся:

Ø   тригонометрические функции (sin, cos, tg и др.),

Ø   обратные тригонометрические функции (arcsin, arctg и др.),

Ø   логарифмические функции (log₂(x), log₁₀(x), log_e(x)),

Ø   показательные функции (x^y, 2^x, 10^x, e^x),

Ø   гиперболические функции (sh, ch, th и др.),

Ø   обратные гиперболические функции (arsh, arch, arth и др.).

Таблица 2 – Трансцендентные команды

Мнемоника	Описание команды	Вычисляемая функция
FPTAN	Частичный тангенс	ST(1) / ST(0) = tg (ST(0))
FSIN	Синус(387+)	ST(0) = sin (ST(0))
FCOS	Косинус (387+)	ST(0) = cos (ST(0))
FSINCOS	Синус, косинус (387+)	ST(7) = sin (ST(0)); ST(0) = cos (ST(0))
FPATAN	Частичный арктангенс	ST(0) = arctg (ST(1)/ST(0)
FYL2X	Двоичный логарифм	ST(0) = ST(1) * log2 (ST(0))
FYL2XP1	Двоичный логарифм	ST(0) = ST(1) * log2 (ST(0)+1)
F2XM1	Показательная функция	ST(0) = 2(ST(0)) – 1

Сопроцессор х87 вычисляет любую из элементарных трансцендентных функций от аргументов двойной точности, давая результат двойной точности с ошибкой младшего разряда округления. Аргументы трансцендентных команд должны быть нормализованными.

Команда FPTAN нахождения частичного тангенса в качестве результата выдает два числа (сопроцессоры 87/287):

y / x = tg (ST(0)).

Число «y» заменяет старое содержимое ST(0), а число «x» включается сверху. Поэтому, после выполнения команды указатель стека уменьшится на 1, число «х» будет записано в новую вершину стека ST(0), а число «y» – в регистр ST(1).

Для получения значения тангенса необходимо выполнить команду FDIV. Две команды FPTAN и FDIV выбирают аргумент из вершины стека и туда же помещают значение тангенса (БЕЗ МОДИФИКАЦИИ УКАЗАТЕЛЯ ВЕРШИНЫ СТЕКА). Две команды FPTAN и FDIVR вычисляют значение котангенса.

Для команды FPTAN аргумент задается в радианах и должен находится в диапазоне (сопроцессоры 87/287):