怎么判断指令执行的是有符号比较,还是无符号比较?

总结

​比较操作实际是减法:当比较两个无符号数 A 和 B 时,CPU会计算 A - B,并根据结果设置标志位。

无符号数比较--->依赖CF
有符号数比较--->依赖SF和OF

(可以简单理解为,从软件的角度来看,比较无符号整数时,软件并不关心其OF;比较有符号整数时,软件并不关心CF,结合以下的硬件实现来处理)

为什么无符号数不需要OF:
无符号数的“溢出”通过CF体现,而OF专用于有符号数的符号位溢出检测。硬件通过分离标志位优化了不同数据类型的处理效率。

硬件实现

比较有符号整数时:
1.Sub为符号位,当sub=0,做有符号整数的加法,那么每一位加法器会进行\(X_i+Y_i\),此时,每一个加法器产生一个\(C_i\),那么当符号位的进位与最高位的进位不一样时,OF=1,也就是产生溢出。

2.当sub=1,做有符号整数的减法,每一位的\(Y_i\)会被取反,然后就变成了做加法,跟上述同理。

3.软件并不关心CF的值

比较无符号整数时:

1.Sub为符号位,当sub=0,做无符号整数的加法,那么每一位加法器会进行\(X_i+Y_i\),此时,每一个加法器产生一个\(C_i\),最终的CF取决于\(C_n与Sub\)

2.当sub=1,做有符号整数的减法,每一位的\(Y_i\)会被取反,然后就变成了做加法,跟上述同理。

3.软件并不关心OF的取值。

(这是做无符号减法的图)

posted on 2025-04-21 17:26  swj2529411658  阅读(78)  评论(0)    收藏  举报

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