Assembly 位反转68HC12上的一个字节

我在一个微处理器类，我们正在使用飞思卡尔CodeWarrior中的汇编语言来编程一个68HCS12微控制器。本周我们的任务是反转一个字节，因此如果字节是00000001，那么输出将是10000000，或者00101011到11010100。我们必须使用汇编语言，并且被告知我们可以使用轮换和移位（但不限于！）来完成这项任务。我真的不知道该从哪里开始。

首先，制定出做你需要做的事情的算法。将其表示为伪代码、C语言、简单英语、图表或任何您熟悉的语言。一旦您清除了这个概念上的障碍，实际的实现应该非常简单

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您的CPU可能有指令，允许您移位和/或旋转寄存器，可能包括进位标志作为附加位。这些指令将非常有用。

将两个寄存器视为位堆栈。如果一次从一个位移动到另一个位，会发生什么情况？

右移时，最低有效位进入进位标志

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执行旋转时，进位标志用于填充结果的空位（ROL为LSB，ROR为MSB）。

提示：如果执行移位，一位移出，零（可能）移入。那个移位的位子到哪里去了？您需要将其移入目标寄存器或内存地址的另一端

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我确信25年前，我可以在没有汇编程序的情况下在Z80机器代码中实现这一点：）

如果您可以节省256字节的额外代码大小，查找表可能是在68HCS12上反转字节的最有效方法。但我很确定这不是你的导师所期望的

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对于“正常”解，单独考虑数据位。旋转和移位允许您四处移动位。对于第一种解决方案，隔离八位（使用按位“和”操作），将它们移动到目标位置（移位、旋转…），然后再次将它们组合在一起（使用按位“或”操作）。这将不是最有效或最简单的实现，但您应该首先集中精力获得正确的结果——优化可以等待。

这是一个注释，但我认为是正确的

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为了节省256字节表的空间，您可以使用一个16字节的表，一次包含四位（半字节）的值。那么算法就是

revval=(revdigit[inval&0x0f]<<4)|
        revdigit[inval>>4];

revval=（revdigit[inval&0x0f]4]；

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如果我是一名教授，我当然喜欢两个部分，一个移位在索引中，另一个在索引外。

我还必须为大学编程这个位反转（8位）。我是这样做的：

MOV AL, 10001011B ;set the value to test
MOV CL, 7
MOV DH, 1
MOV DL, 0

loop1: PUSH AX
AND AL, DH 
PUSH CX
MOV CL, DL
SHR AL, CL
POP CX
MOV BH, AL
SHL BH,CL
OR CH,BH
DEC CL
INC DL
SHL DH, 1
POP AX
CMP DL, 8
JE END
JMP LOOP1

END:

我没有对它发表评论，所以下面是它的工作原理： DH是一个

1

，它像第一次一样在字节中移动：

00000001

；第二次

00000010

，依此类推。当你用AL做

和
时，你会得到
0
或类似
100
或
10000
之类的东西，你必须向右移动它才能得到
0
或
1
。
然后，将其置于BH并移动到所需的位置，即字节
0
的
7
、字节
1
的
6
，依此类推。然后
或
到我们的最终结果和
INC
和
DEC
所需的内容。不要忘记条件跳转，并为下一个循环弹出
AX
）

结果将以CH.
为例，如果您有所有字节号，最简单的方法是

mov al, 10101110
mov ecx, 8

我们将8放入ecx循环中

mov ebx, 0 

在bl中，我们将得到结果，我们将进行ebx，只是为了看看会发生什么更好

loop1:
sal al, 1;           

在进位标志中，现在是从左开始的最后一位

rcr bl, 1;           

现在你在bl中添加你在carry中的内容

loop loop1

这就是全部
下面的代码使用旋转和移位。我使用Intel x86语法，请参见右侧的说明：

    mov cx, 8           ; we will reverse the 8 bits contained in one byte
loop:                   ; while loop
    ror di              ; rotate `di` (containing value of the first argument of callee function) to the Right in a non-destructive manner
    adc ax, ax          ; shift `ax` left and add the carry, the carry is equal to 1 if one bit was rotated from 0b1 to MSB from previous operation
    dec cx              ; Decrement cx
    jnz short loop      ; Jump if cx register Not equal to Zero else end loop and return ax

我使用dec指令而不是sub指令，因为它只需要一个字节，而sub需要3个字节。除此之外，编译器似乎总是通过选择dec而不是sub来优化

编辑：还要注意，
rcl ax
（3个字节），而相当于
adc ax，0
（2个字节）后跟
shl ax
（2个字节）的效率较低。
请参阅下面的评论，非常感谢Peter Cordes的见解。
有更为粗糙的方法：（在C中，但可以在汇编中完成…）实际上汇编比C更容易，因为您有旋转进位。将一位移位到进位标志中，然后执行类似于adc same，same的操作，将进位标志移位到寄存器的底部。好的，我知道了如何使用移位和旋转来实现。然而，我们可以因为拥有最高效的代码而获得额外的荣誉。他不在乎我们怎么做。我真的不知道如何查找表。我以前在研究这个问题的答案时读过一些关于它们的书，但我真的不知道如何实现它们。假设你的程序在它的生命周期中将要做无数的位反转。当您启动程序时，您只需按位旋转执行所有256种可能的操作，并将结果存储在256字节的连续内存中，例如从基开始。现在，每当需要翻转寄存器的位时，只需查看（基+值）。这是一个查找表（LUT）。如果可以预计算，甚至可以将LUT硬编码到程序集中，作为256个常量的块。那么就不需要初始化了。为了节省256字节表的空间，您可以使用一个16字节的表，一次包含四位（半字节）的值。然后，算法将是“revval=revdigit[inval&0x0f]4]”。如果我是教授，我喜欢两个部分，一个在索引中，另一个在索引外。你不需要慢的
rcl
；您可以使用adc ax，ax
。两者都是2字节（在16位模式下），在现代CPU上，
adc
更快。您在shl eax，1和adc al，0方面的细分是错误的：它将是
shl ax，1
和
adc ax，0<