Как работают инструкции ASCII Adjust и Decimal Adjust?

почему в псевдокоде AAA, AAS приходится прибавлять, вычитать 6 из младшего полубайта в AL

Потому что в шестнадцатеричном формате каждый символ имеет 16 различных значений, а двоично-десятичный — только 10. Когда вы выполняете математику в десятичном виде, если число больше 10, вам нужно взять модуль 10 и перенести его на следующую строку. Точно так же в математике BCD, когда результат сложения больше 9, вы добавляете 6, чтобы пропустить 6 оставшихся «недопустимых» значений и перейти к следующей цифре. И наоборот, вы вычитаете 6 при вычитании.

Например: 27 + 36

  27: 0010 0111
+ 36: 0011 0110
───────────────
5_13: 0101 1101 (13 >= 10)
+  6:      0110
───────────────
  63: 0110 0011 (13 + 6 = 19 = 0x13, where 0x3 is the units digit and 0x10 is the carry)

Выполнение неупакованного сложения такое же, за исключением того, что вы переносите непосредственно от цифры единиц к цифре десятков, отбрасывая верхние полубайты каждого байта.

Для получения дополнительной информации вы можете прочитать

• логика программы сборки BCD Add
• Почему к добавлению BCD нужно добавлять шесть, если это недопустимый код BCD?

и может ли кто-нибудь объяснить псевдокод инструкций AAM, AAD и десятичной настройки в руководствах по набору инструкций Intel, почему они такие, какая логика стоит за ними?

AAM - это просто преобразование из двоичного кода в BCD. Обычно вы выполняете умножение в двоичном формате, затем вызов AAM делит результат на 10 и сохраняет пару частное-остаток в двух распакованных символах BCD.

Например:

13*6 = 78 = 0100 1110
78/10 = 7 remains 8 => result = 0x78

AAD — это наоборот: перед делением вы вызываете AAD, чтобы преобразовать его из BCD в двоичное и выполнить деление так же, как и другие двоичные деления.

Например: 87/5

0x8*10 + 0x7 = 0x57
0x57/5 = 0x11 remains 0x7

Причина этих инструкций в том, что в прошлом память была дорогой, и вы должны максимально сократить использование памяти. Следовательно, в ту эпоху процессоры CISC были очень распространены. Они используют множество сложных инструкций, чтобы свести к минимуму инструкции, используемые для выполнения задачи. В настоящее время память намного дешевле, а современные архитектуры почти RISCy, с компромиссом между сложностью процессора и плотностью кода.

Я написал одну программу, которая поможет разобраться в AAA After Addition.

.model small
.data
a db '1234'
len1 db $-a
b db '9876'
len2 db $-b
result db 05 dup(?)
len3 db $-result  

.code
main proc near
mov ax,@data
mov ds,ax
                    
lea bx,a
add bl,len1
mov si,bx

lea bx,b
add bl,len2
mov di,bx

dec si
dec di
dec len3
           
lea bx,result
add bl,len3
             
mov cl,len1  
mov ax,0h

l1:                            
mov al,[si]
mov dl,[di]
cmp ah,00h
je skip 
mov ah,0h
inc al                
skip:
    add al,dl
    aaa    
    or al,30h
    mov [bx],al
    dec bx 
    dec si
    dec di
    loop l1 
cmp ah,00h
je over
mov [bx],31h
jmp finish
over:
mov [bx],30h

finish:
        
mov ax,04ch
int 21h
endp 
end

Теперь, как вы можете видеть в программе, после инструкции добавления мы используем aaa, который преобразует число в ASCII (30-39 соответствует 0-9). Таким образом, при записи реального вывода нам действительно нужно вернуть его в шестнадцатеричном виде для того, что мы берем, или для ответа. Теперь с помощью si и di мы загружаем цифры одну за другой и проверяем, есть ли перенос, как когда мы делаем aaa, мы узнаем, потому что, когда цифра больше 9, она генерирует цифру ah, и поэтому мы будем добавлять по одному. Посмотрите, как aaa работает ниже.

  AAA (ASCII Adjust after Addition)
  if low nibble of AL > 9 or AF = 1 then:
  AL = AL + 6  
  AH = AH + 1  
  AF = 1  
  CF = 1  
  else 
  AF = 0  
  CF = 0  
  in both cases: 
  clear the high nibble of AL. 

Для получения дополнительных программ, связанных с сложением, вычитанием, умножением и делением ASCII, перейдите по этой ссылке. GitHub