僅通過ADD，SUB，MUL和DIV指令來實現位操作

我正在編寫一個編譯器 - 只是爲了好玩並提高我的技能。我想實現一個C語言的子集。問題是：我正在編譯名爲Sextium II的理論16位RISC處理器（我們曾經在我們的大學教過它的彙編器）的彙編器。僅通過ADD，SUB，MUL和DIV指令來實現位操作

該處理器只使用16個命令，並且它們都不是一個位操作。我想實現C位運算符 - 之後是半精度浮點數 - 但我不知道如何僅使用ADD，SUB，MUL和DIV指令來執行位操作。位移很容易，它只是乘以或除以2^n，其中n是移位長度。但是AND,OR,NOT或XOR呢？

編輯要清楚：處理器只計算16位有符號的U2運算。

來源

2011-08-08 Archie

它會變慢，但x AND 1是x MOD 2，每次使用循環和移位可以構造一個16位的AND。 1位x OR y是（x AND 1）|| （y AND 1）（我假設你已經實現了這個），再次循環會給你一個16位版本。 XOR和NOT類似。我相信這可以通過更智能的方式完成，但這可以作爲後備工作。 – user786653

那麼，如果你看一個按位真值表添加例如：

a和b是輸入操作數R是結果c是開展。

從按位觀點來看，add是一個xor。但要將它用作通用異或，您需要執行16次添加操作，每個位添加一個操作，以及掩蓋一個操作數並提取結果位的所有工作。

a b c r 
0 1 0 1 
1 1 1 0

把焦點放在再次添加，但與b操作數總是一個，你會得到一個沒有功能。這裏又需要掩蔽和轉移。

當然你沒有掩飾和移位嗎？

乘數將向左移位，次數2是移位1次4移位2等等。同樣的分歧是一個轉變的權利。除以4是2的換算，除以8是3的換算等等。你可以用這種方法來屏蔽各個位，用8除以右移3然後乘以0x8000左移15，然後除以0x1000。這將和0x0008一樣嗎？

如果這樣工作，那麼你可以說乘以0x100然後除以0x100，並且與0xFF00相同。

它是一個有符號乘法（和除法）還是無符號？或者你有兩個？

來源

2011-08-08 18:07:01

所有操作都是在16位有符號U2運算上進行的。 – Archie

當符號位參與時，這可能會改變乘法和除法的情況。例如，0x8000 * 0x7FFF的無符號乘法爲0x3FFF8000，其中0x8000 * 0x7FFF的有符號乘法爲0xC0008000。你可能沒有16位* 16位= 32位的結果，所以這兩個看起來可能相同（並且實際上做我希望他們會做的），但將0x8000除以0x1000給出0x0008無符號和0xFFF8簽名。 –

謝謝。我認爲會有一些黑客讓事情變得更快，但顯然沒有。我會接受你的回答。 – Archie

僅通過ADD，SUB，MUL和DIV指令來實現位操作

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