街机模拟游戏逆向工程(HACKROM)教程:[15]68K汇编-测试对比指令

简介

测试或对比指令会检查源操作数 和 目标操作数的某些特定条件的状态，然后设置相对应的CCR的某些状态标志，这些指令通常不会对源操作数和目标操作数产生改变。

cmp指令

该指令通过用目标操作数减去源操作数的结果来获得CCR的状态，在执行后，源操作数 和 目标操作数的内容保持不变。也就是说，该指令的执行，只会改变对应的CCR标志位。

我们查看一下说明，看该指令可以对哪些标志位产生影响

CMP??? Compare 比较
??? 运算：??? 目的操作数－原操作数 置入 条件位
??? 语法：??? CMP <ea>,Dn
??? 操作数长度：B、W、L
??? 条件码（标志位）：??? X — 不受影响。
??????????????????????????????????????? N — 如果结果为负数则置1；其它情况置0。
??????????????????????????????????????? Z — 如果结果为零则置1；其它情况置0。
??????????????????????????????????????? V — 如果发生溢出则置1；其它情况置0。
??????????????????????????????????????? C — 如果有进位／借位则置1；其它情况置0。

?我们可以看到:

X — 不受影响。
N — 如果结果为负数则置1；其它情况置0。
Z — 如果结果为零则置1；其它情况置0。
V — 如果发生溢出则置1；其它情况置0。
C — 如果有进位／借位则置1；其它情况置0。

我们可以来测试各种情况下对标志位产生的影响：

    ORG     $100
START:
    move.b      #$08,d0
    cmpi.b      #$09,d0     有进/借位  ，无溢出  ，非0  ，为负 
    cmpi.b      #$07,d0     无进/借位  ，无溢出  ，非0  ，非负  
    cmpi.b      #$08,d0     无进/借位  ，无溢出  ，为0  ，非负
    
    move.b      #$81,d0
    cmpi.b      #$80,d0     无进/借位  ，有溢出  ，非0  ，为负

    END    START

?我们可以看到，在执行中，该指令可能会同时对多个标志位产生影响。而该指令可以检测两个数据间的各种对比情况。

tst指令

该指令会把目标操作数与0作比较然后根据结果来改变CCR状态标志，目标操作数的内容不会被改变。

TST??? Test an Operand 测试一个操作数
??? 运算：??? 目的操作数测试 置入 标志寄存器
??? 语法：??? TST <ea>
??? 操作数长度：B、W、L
??? 条件码（标志位）：??? X — 不受影响。
??????????????????????????????????????? N — 如果操作数为负数则置1；其它情况置0。
??????????????????????????????????????? Z — 如果操作数为零则置1；其它情况置0。
??????????????????????????????????????? V — 置0。
??????????????????????????????????????? C — 置0。

可以看到，该指令只对两个标志位产生影响。也就是说，该指令可以用来检查一个数值是否为零，和是否为负。

BTST 指令

该指令会测试目的操作数中的某一位看看它是0还是1，具体是哪一位取决于源操作数，然后结果会被放到Z状态标志中。

BSET??? Test Bit and Set 测试并置1某个位
??? 运算：??? 测试（目的操作数的位号）置入 Z ；
??????? 1 置入 目的操作数的该位
??? 语法：??? BSET Dn,<ea>
?????????????????? BSET #<data>,<ea>
??? 操作数长度：B、L
??? 条件码（标志位）：??? Z — 如果结果为零则置1；其它情况置0。
??????????????????????????????????????? 其它位不受影响。

要测试该指令，我们首先需要知道，一个单字节数值有8个位，简单来说，我们可以把一个单字节数值转换为二进制，就可以查看对应的每个位了，比如：

位    7 6 5 4 3 2 1 0

01    0 0 0 0 0 0 0 1
05    0 0 0 0 0 1 0 1
08    0 0 0 0 1 0 0 0
7F    0 1 1 1 1 1 1 1
90    1 0 0 1 0 0 0 0
FE    1 1 1 1 1 1 1 0

我们可以看到，

当数值为$01时，只有第0位的值为1。

当数值为$05时，第0位和第2位的值为1。

据此，我们也可以推断出当数值为$00时，所有位都为0，当数值为$FF时，所有的位都为1。

我们用例子来说明该指令的作用原理：

btst     #$02, d0

当d0 = $01时，数值的第$2位为0，结果为0 ，这时Z标志位会被设为1。

当d0 = $05时，数值的第$2位为1，结果不为0，这时Z标志位会被设为0。

总结

这些测试和对比指令，通常会和一些条件跳转/分支的指令连在一起使用 (比如BEQ)，同时，我们需要注意的是，许多指令都会去设置修改CCR的状态标志，有的时候，我们为了精简程序，也可以在一些情况下不使用这些测试和对比指令，从而减少代码量。