Z80 DAA指令

Question

对于这个看似小问题的歉意，但我似乎无法在任何地方找到答案 - 我只是要在我的 Z80 模拟器中实现 DAA 指令，我在 Zilog 手册中注意到它是为了调整的目的用于二进制编码十进制算术的累加器。它表示该指令旨在在加法或减法指令之后立即运行。

我的问题是：

• 如果在另一条指令之后运行它会发生什么？
• 它如何知道它之前的指令是什么？
• 我意识到有 N 标志 - 但这肯定不会明确表明前一条指令是加法或减法指令？
• 它是否只是根据 DAA 表中规定的条件修改累加器，而不管前面的指令如何？

Answer 1

它是否只是根据 DAA 表中规定的条件修改累加器，而不管之前的指令如何？

是的。该文档仅告诉您 DAA 的用途。也许您指的是此链接处的表格：

--------------------------------------------------------------------------------
|           | C Flag  | HEX value in | H Flag | HEX value in | Number  | C flag|
| Operation | Before  | upper digit  | Before | lower digit  | added   | After |
|           | DAA     | (bit 7-4)    | DAA    | (bit 3-0)    | to byte | DAA   |
|------------------------------------------------------------------------------|
|           |    0    |     0-9      |   0    |     0-9      |   00    |   0   |
|   ADD     |    0    |     0-8      |   0    |     A-F      |   06    |   0   |
|           |    0    |     0-9      |   1    |     0-3      |   06    |   0   |
|   ADC     |    0    |     A-F      |   0    |     0-9      |   60    |   1   |
|           |    0    |     9-F      |   0    |     A-F      |   66    |   1   |
|   INC     |    0    |     A-F      |   1    |     0-3      |   66    |   1   |
|           |    1    |     0-2      |   0    |     0-9      |   60    |   1   |
|           |    1    |     0-2      |   0    |     A-F      |   66    |   1   |
|           |    1    |     0-3      |   1    |     0-3      |   66    |   1   |
|------------------------------------------------------------------------------|
|   SUB     |    0    |     0-9      |   0    |     0-9      |   00    |   0   |
|   SBC     |    0    |     0-8      |   1    |     6-F      |   FA    |   0   |
|   DEC     |    1    |     7-F      |   0    |     0-9      |   A0    |   1   |
|   NEG     |    1    |     6-F      |   1    |     6-F      |   9A    |   1   |
|------------------------------------------------------------------------------|

我必须说，我从来没有看到了一个较迟的指令规范。如果仔细检查该表，您会发现指令的效果仅取决于 C 和 H 标志以及累加器中的值 - 它并不依赖于完全取决于之前的指令。此外，它也没有透露，例如，C=0、H=1 以及累加器中的低位数字是 4 或 5 时会发生什么。因此，您在这种情况下，必须执行 NOP，或者生成错误消息或其他内容。

Answer 2

只是想补充一下，当他们谈论之前的操作时，N 标志就是他们的意思。加法设置 N = 0，减法设置 N = 1。因此，A 寄存器和 C、H 和 N 标志的内容决定结果。

该指令旨在支持 BCD 算术，但还有其他用途。考虑以下代码：

    and  15
    add  a,90h
    daa
    adc  a,40h
    daa

它最终将 A 寄存器的低 4 位转换为 ASCII 值“0”、“1”、...“9”、“A”、“B”、...、“F”。换句话说，二进制到十六进制的转换器。

Answer 3

这是生产中的代码，正确实现 DAA 并通过了 zexall/zexdoc/z80test Z80 操作码测试套件。

基于未记录的 Z80 记录，第 17-18 页。

void daa()
{
   int t;
    
   t=0;
    
   // 4 T states
   T(4);
    
   if(flags.H || ((A & 0xF) > 9) )
         t++;
    
   if(flags.C || (A > 0x99) )
   {
         t += 2;
         flags.C = 1;
   }
    
   // builds final H flag
   if (flags.N && !flags.H)
      flags.H=0;
   else
   {
       if (flags.N && flags.H)
          flags.H = (((A & 0x0F)) < 6);
       else
          flags.H = ((A & 0x0F) >= 0x0A);
   }
    
   switch(t)
   {
        case 1:
            A += (flags.N)?0xFA:0x06; // -6:6
            break;
        case 2:
            A += (flags.N)?0xA0:0x60; // -0x60:0x60
            break;
        case 3:
            A += (flags.N)?0x9A:0x66; // -0x66:0x66
            break;
   }
    
   flags.S = (A & BIT_7);
   flags.Z = !A;
   flags.P = parity(A);
   flags.X = A & BIT_5;
   flags.Y = A & BIT_3;
}

为了可视化 DAA 交互，出于调试目的，我编写了一个小型 Z80 汇编程序，该程序可以在实际的 ZX Spectrum 或准确模拟 DAA 的仿真中运行：https://github.com/ruyrybeyro/daatable

至于它的行为方式，之前得到了一个标志 N、C、H 的表并注册了 A使用上述汇编程序生成 DAA 后： https://github.com/ruyrybeyro /daatable/blob/master/daaoutput.txt

Answer 4

我发现这条指令也相当令人困惑，但我发现它的行为描述来自 z80-heaven 是最有帮助的。

执行该指令时，A 寄存器使用标志的内容进行 BCD 校正。具体过程如下：如果A的最低有效四位包含非BCD数字（即大于9）或H标志被设置，则将$06添加到寄存器中。然后检查四个最高有效位。如果这个更有效的数字也恰好大于 9 或设置了 C 标志，则添加 60 美元。

这为指令提供了一个简单的模式：

• 如果低 4 位形成大于 9 的数字或设置了 H，则将 $06 添加到累加器；
• 如果高 4 位形成大于 9 的数字或设置了 C，则将 $60 添加到累加器。 另外，虽然 DAA打算在加法或减法之后运行，但

它可以随时运行。