PIC-микроконтроллеры. Все, что вам необходимо знать

Эта команда аналогична bcf, только указанный бит не сбрасывается, а устанавливается в 1. Например, при установке 5-го бита регистра h’26’ мы имеем

Одним из назначений данных команд является управление различными флагами и переключателями регистра STATUS. В коде, приведенном на стр. 119, мы уже использовали эти две команды для изменения состояния битов RPx (для переключения банков памяти данных). Ни одна из этих команд не воздействует на биты регистра STATUS. Однако важно понимать, что все команды, непосредственно изменяющие содержимое регистров данных, на самом деле считывают этот байт во временный регистр, выполняют соответствующую операцию (incf, bcf и т. д.), используя АЛУ, после чего помещают результат обратно в память данных. Такое поведение называется принципом чтение — модификация — запись и выполняется за один машинный цикл. Иногда такое функционирование может привести к неожиданным побочным эффектам (см., например, стр. 335).

Вычитание

В системе команд имеется две команды вычитания, операнды которых аналогичны командам сложения.

∙ subwf

Эта команда вычитает содержимое рабочего регистра из переменной, хранящейся в памяти данных. Как обычно, результат операции может быть помещен либо в рабочий регистр, либо обратно в исходный регистр данных. Например, при выполнении команды subwf h’26’,f происходит следующее:

Как мы уже обсуждали на стр. 95 и в Примере 4.2, приведенном на стр. 109, состояние флага переноса С равно дополнению к биту заема, возникающего при выполнении команд вычитания. Упущение из виду этого факта является одним из основных источников ошибок при написании программы!

∙ sublw

Команда sublw представляет собой еще один из источников ошибок, поскольку она вычитает содержимое рабочего регистра W из константы, а не наоборот, как можно подумать. Например, если в регистре W было, скажем, h’64’ (d’100’), то в результате выполнения команды sublw 1 вместо вычитания единицы получим 1 — h’64’ = h’9D’, что равно десятичному 157 (вообще говоря, это число — h’63’ в дополнительном коде). Лично я считаю, что из-за такой перевернутой реализации использование этой команды является неоправданным риском. В качестве альтернативы давайте посмотрим на команду addlw h’FF’. В нашем случае мы получим h’64’ + h’FF’ = h’(1)63’ (десятичное 99). Если игнорировать перенос, то получается, что 8-битный результат в W на единицу меньше исходного значения. Конечно же, зная о том, что h’FF’ является числом —1 в дополнительном коде, можно записать команду как addlw - 1, что будет более понятно. Более того, флаг С в данном случае равен 1 и, интерпретируя его как дополнение к биту заема, получаем, что заема не было.

В дальнейшем мы будем игнорировать команду sublw и использовать вместо нее addlw. Вообще-то мы уже так делали в Программе 5.2, где нам было нужно вычесть константу h’80’ из W. Ассемблер просто преобразует отрицательное число в его эквивалент в дополнительном коде, например, вместо addlw — 6 будет addlw h’FA’.

* * *

Одной из наиболее важных операций является операция сравнения двух чисел. С математической точки зрения это можно сделать при помощи вычитания байта (обозначаемого ниже как [f] и для регистра данных, и для константы) из содержимого рабочего регистра [W]. Результат [W] — [f] представляет реальную разность величин операндов. Однако в большинстве случаев достаточно определить отношение между величинами, т. е. узнать, не больше ли W, чем байт данных? Для этого необходимо контролировать состояния флагов С и Z регистра STATUS.

Рабочий регистр больше, чем байт данных… нет заема, не ноль

Рабочий регистр равен байту данных… ноль

Рабочий регистр меньше, чем байт данных… заем, не ноль

В нашем процессоре флаг С является дополнением к биту переноса, а флаг Z устанавливается при нулевом результате. Таким образом:

[W] больше, чем или равно [f]: [W] — [f] дает отсутствие заема (С = 1).

[W] равно [f]: [W] — [f] дает ноль (Z = 1).

[W] меньше, чем [f]: [W] — [f] дает заем (С = 0).

Эти варианты приведены на Рис. 5.11, где показано сравнение значения, находящегося в W, с содержимым регистра h’36’. Команда subwf h’36’,w формирует разность и изменяет флаги Z и С, как показано на рисунке. Собственно, разность двух чисел, находящаяся в W, нас не интересует, однако она перезаписывает исходное содержимое, которое может потребоваться сохранить перед сравнением.

Рис. 5.11. Сравнение содержимого W и регистра данных командой subwf h’26’