CF、SF、OF、ZF标志位-Toy模板网

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了CF、SF、OF、ZF标志位。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方，请大家不吝赐教，您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

没学汇编，这种题我真是做一道错一道:-(

OF(overflow flag) 溢出标志位

溢出标志位 OF = 1 表示带符号整数运算时结果发生溢出。对于无符号整数运算，OF没有意义。
对于有符号数的溢出判断方式有：
1）采用一位符号位：思想为：'-'+'-'='+' 或 '+'+'+'='-'则为溢出，其他情况无溢出
2）采用双符号位：s1、s2表示运算结果的两个符号位
	① s1s2 = 00 表示正数，无溢出
	② s1s2 = 01 表示结果正溢出 ，即 '-'+'-'='+'，且s2表示当前运算符号'-'，s1表示原本正确的符号'+'
	③ s1s2 = 10 表示结果负溢出 ，即 '+'+'+'='-'，且s2表示当前运算符号'+'，s1表示原本正确的符号'-'
	④ s1s2 = 11 表示结果为负数，无溢出
3）采用一位符号位，根据数据位的进位情况判断溢出
	Cs 表示两数之间符号位运算的进位
	C1 表示最高数值位
	V = Cs⊕C1 ,若 V=0 表示无溢出；V=1 表示有溢出
注：最高位产生进位不一定有溢出，可参考【图三】-(3 第三问

ZF(zero flag) 零标志位

ZF = 1表示结果为0，无论是有符号数还是无符号数，ZF都有意义

CF(carry flag) 进/借位标志位

表示无符号整数数加/减运算时的进位/借位。
	含义：
		加法时，CF = 1表示无符号数加法溢出。
		减法时，CF = 1表示有借位，即不够减。
	计算：（ALU运算逻辑）
		加法时：SUB = 0
		减法时：SUB = 1
		CF = 最高位进位 ⊕ SUB
		--可参考【图二】中右边四个运算式子 或【图四】
对于有有符号数的整数运算没有意义
	但是真要看的话，CF=最高位进位输出，具体见下方题型归纳。
		--可参考【图三】(2)、(3)问

注：
1）数据存放在内存或CPU寄存器中都统一使用有符号数的补码。
2）ALU中运算无视有无符号，统一使用一套逻辑，只会根据输入信号进行逻辑运算
若为加法： [x]补+[y]补
若为减法： [x]补-[y]补 = [x]补+[y]求补
3) 一个数的补码与对一个数求补的区别：
补码是对于有符号数而言的
求法：对除符号位外全部取反，末尾+1；
如: -5 原码 = 1101 ->除符号位取反:1010 ->末尾+1->1011=-5的补码（红色为符号位）
求补则无视符号位，这就对于了上面说的：“ALU无视有无符号，统一使用一套逻辑”
求法：全部位数取反，末尾+1；见【图二】ALU电路图
如: 对 -5 求补：-5 原码=1101->全部位取反:0010->末尾+1->0011
注：正数补码=原码，但无论正负都可以求补。

SF(symbol flag) 符号标志位

结果为负，即符号位为1时SF=1，否则为0.
注意：当产生溢出时，说明符号标志位置出错，可参看OF-2)-②与③

以上来自王道课本

附

放两张wd上的相关视频截图吧

标志位cf,sf.of,zf,计算机组成原理,后端,数据结构,操作系统

【图一】
标志位cf,sf.of,zf,计算机组成原理,后端,数据结构,操作系统

1)“由加法器的原理图，加法器的方式控制MUX用于控制加减法，如上图，当M=1时进行S=A+B操作，当M=0时进行S=A-B操作。当M=0（减法）时，各个异或门对B的各位进行求反，并将1作为初始进位加入结果，也就是执行对B的求反加1，即求补操作。” 也就是说！B是有符号数时，无论符号位是0还是1，只要M=0, 就统统对B执行求补操作。
2)CPU只会根据输入信号进行逻辑运算，在硬件级别是没有有符号无符号的概念，运算结束会根据运算前的信号和输出信号来设置一些标志位，是不是有符号由写程序的人决定，标志位要看你把操作数当有符号还是无符号来选择。
大多数计算机内部的有符号整数都是用补码，就是说无论正负，这个计算机内部只用补码来编码。
以上摘自有符号数的加减法和无符号数的加减法，和，系统是如何识别有符号数和无符号数的

【图二】

本文着重研究CF标志位

题型总结

虽说总结，但是王道上相关的题目也就两道:-(
待我见识多几道题目再更好完善，如果有大佬能点拨一二更好

其一，题目显示给出这为有符号数

上面提到，机器是无法分辨现在正在执行的是有符号还是无符号数的运算，有无符合是程序给的定义，这也因此让一些标志位变得有意义:如CF。
既然题目人为的定义为了负数，那么我们就可以人为的“将减法转换为加法指令”（当然，如果如果要求的是加法那就不用管了），再然后由于是求CF位，那么我们需要将其视为无符号数，进行相加。
总结就是：使用补码规则将减法转化为加法，判断逻辑为无符号数的加法(具体见上面)。

标志位cf,sf.of,zf,计算机组成原理,后端,数据结构,操作系统
【图三】