为什么有些CPU有不同的指令来执行带符号和无符号的操作？
为什么有些CPU有不同的指令来执行带符号和无符号的操作？
提问于 2020-02-17 03:10:10
让我们假设我们有以下二进制数及其表示法：
| bin | unsigned | signed |
|:---:|----------|----------|
| 110 | 6 | -2 |
| 111 | 7 | -1 |现在不管是有符号的还是无符号的，111 + 110 = 1101，现在我可以将结果1101解释为有符号的或无符号的，即：
| bin | unsigned | signed |
|:----:|----------|----------|
| 1101 | 13 | -3 |它与小数运算匹配：
6+7 = 13
-1-2 = -3在做signed addition和unsigned addition之间没有区别。那么为什么CPU会有不同的电路/指令来进行这种操作呢？
回答 2
Stack Overflow用户
发布于 2020-02-17 03:26:34
因为2的补码加/减与无符号加/减是相同的二进制操作。但为了进行比较(以及除法和加法乘法)，将MSB解释为符号位或不符号位很重要。
一些CPU只有一条cmp指令来设置所有标志，然后你就可以让你的分支指令检查一个特定的标志条件(谓词)。其他没有标志/条件代码的CPU(如MIPS和RISC-V)在它们的比较到寄存器指令中需要谓词。
x86 / ARM上的SIMD比较指令也是比较进入寄存器的，不设置多个不同的标志，因此它们也将谓词作为比较指令的一部分(就像cmpps使用带有谓词的立即字节，或者对于整数有pcmpgtd /pcmpeqd。)
Stack Overflow用户
发布于 2020-02-18 03:35:18
这取决于二进制表示法。这是2s补码表示的要点--当使用2s补码时，固定宽度操作数的有符号和无符号加法、减法和乘法以及相同宽度的结果是相同的，因此您可以对这两种操作数使用相同的硬件指令。
如果你使用1s补码或符号幅度，你需要有符号运算和无符号运算之间的细微差别。
在这里，部门是不同的，扩大业务也是如此。
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原文链接：
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