汇编语言混合模式运算简述

都目前为止,算术运算只涉及实数。应用程序通常执行的是包含了整数与实数的混合模式运算。整数运算指令,如 ADD 和 MUL,不能操作实数,因此只能选择用浮点指令。Intel指令集提供指令将整数转换为实数,并将数值加载到浮点堆栈。

【示例 1】下面的 C++ 代码将一个整数与一个双精度数相加,并把和数保存为双精度数。C++ 在执行加法前,把整数自动转换为实数:

int N = 20;
double X = 3.5;
double Z = N + X;

与之等效的汇编代码如下:

.data
N SDWORD 20
X REAL8 3.5
Z REAL8 ?
.code
fild n         ;整数加载到ST(0)
fadd X       ;将内存操作数与ST(0)相加
fstp z        ;将ST(0)保存到内存操作数

【示例 2】下面的 C++ 程序把 N 转换为双精度数后,计算一个实数表达式,再将结果保存为整数变量:

int N = 20;
double X = 3.5;
int Z = (int)(N + X);

Visual C++ 生成的代码先调用转换函数 (ftol),再把截断的结果保存到 Z。如果在表达式的汇编代码中使用 FIST,那么就可以避免函数调用,不过Z (默认) 会向上舍入为 24:

fild N   ;整数加载到ST(0)
fadd X  ;将内存操作数与ST(0)相加
fist Z    ;将ST(0)保存为整型内存操作数

修改舍入模式

FPU 控制字的 RC 字段指定使用的舍入类型。可以先用 FSTCW 把控制字保存为一个变量,再修改 RC 字段(位 10 和 11),最后用 FLDCW 指令把这个变量加载回控制字:

fstew ctrlWord                         ;保存控制字
or ctrlWord, 110000000000b  ;设置眈=截断
fldcw ctrlWord                         ;加载控制字

之后采用截断执行计算,生成结果为 Z=23:

fild N    ;整数加载到ST(0)
fadd X  ;将内存整数与ST(0)相加
fist Z     ;将ST(0)保存为整型内存操作数

或者,把舍入模式重新设置为默认选项(舍入到最接近的偶数):

fstcw ctrlWord                              ;保存控制字
and ctrlWord, 001111111111b    ;重置舍入模式为默认
fldcw ctrlWord                             ;加载控制字 

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