NEG指令说明 - 技术栈

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- - 关键演示点说明：
  - [NEG指令 - 二进制补码取反](#NEG指令 - 二进制补码取反)

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; 设置处理器模式和内存模型
.586                ; 使用 586 指令集
.model flat, stdcall ; 平坦内存模型，stdcall 调用约定
option casemap:none  ; 区分大小写

; 引入库文件
includelib kernel32.lib  ; Windows API 库
includelib msvcrt.lib    ; C 运行时库

.data  ; 数据段定义
    ; 测试数据
    byteVal   db  80h      ; -128（有符号最小值）
    wordVal   dw  0001h    ; 1
    dwordVal  dd  80000000h ; -2147483648（有符号最小值）
    zeroVal   db  00h      ; 0（测试CF标志）

    ; 结果存储
    byteResult  db  ?
    wordResult  dw  ?
    dwordResult dd  ?

    ; 标志位检测
    CF_flag db ?        ; 进位/借位标志
    OF_flag db ?        ; 溢出标志
    SF_flag db ?        ; 符号标志
    ZF_flag db ?        ; 零标志

.code  ; 代码段
main proc
    ; ---------------------------
    ; 1. 8位NEG指令演示（有符号溢出）
    ; ---------------------------
    mov al, byteVal      ; AL = 80h (-128)
    neg al               ; AL = -(-128) = -128（溢出）
    mov byteResult, al   ; 存储结果（仍为80h）
    ; 标志位变化：
    ; CF=1（因为源操作数非零）
    ; OF=1（有符号溢出：-128无法用+128表示）
    ; SF=1（结果为负）
    ; ZF=0（结果非零）

    ; ---------------------------
    ; 2. 16位NEG指令演示（正常取反）
    ; ---------------------------
    mov ax, wordVal      ; AX = 0001h (1)
    neg ax               ; AX = -1 (FFFFh)
    mov wordResult, ax   ; 存储结果
    ; 标志位变化：
    ; CF=1（因为源操作数非零）
    ; OF=0（无有符号溢出）
    ; SF=1（结果为负）
    ; ZF=0（结果非零）

    ; ---------------------------
    ; 3. 32位NEG指令演示（最小值溢出）
    ; ---------------------------
    mov eax, dwordVal    ; EAX = 80000000h (-2147483648)
    neg eax              ; EAX = -(-2147483648) = -2147483648（溢出）
    mov dwordResult, eax ; 存储结果（仍为80000000h）
    ; 标志位变化：
    ; CF=1（因为源操作数非零）
    ; OF=1（有符号溢出）
    ; SF=1（结果为负）
    ; ZF=0（结果非零）

    ; ---------------------------
    ; 4. 内存操作数取反
    ; ---------------------------
    neg byteVal          ; byteVal = -(-128) = -128（80h，溢出）
    ; 标志位与案例1相同

    ; ---------------------------
    ; 5. 零值测试（验证CF标志）
    ; ---------------------------
    mov bl, zeroVal      ; BL = 0
    neg bl               ; BL = -0 = 0
    ; 标志位变化：
    ; CF=0（因为源操作数为零）
    ; OF=0（无溢出）
    ; SF=0（结果非负）
    ; ZF=1（结果为零）

    ; ---------------------------
    ; 标志位存储演示
    ; ---------------------------
    setc CF_flag        ; 存储进位标志（最后操作后应为0）
    seto OF_flag        ; 存储溢出标志（最后操作后应为0）
    sets SF_flag        ; 存储符号标志（最后操作后应为0）
    setz ZF_flag        ; 存储零标志（最后操作后应为1）

    ; ---------------------------
    ; 程序退出
    ; ---------------------------
    xor eax, eax        ; 返回码 0
    ret
main endp

end main

关键演示点说明：

边界值溢出（案例1和3）：
- 对8位-128（80h）和32位-2147483648（80000000h）取反时，由于无法表示对应的正数，会产生溢出（OF=1）
正常取反（案例2）：
- 对1取反得到-1（FFFFh），标志位正常变化
内存操作（案例4）：
- 演示直接对内存操作数使用NEG指令
零值测试（案例5）：
- 验证当操作数为0时，CF=0且ZF=1
标志位存储：
- 使用setc/seto等指令将标志位存入变量，便于调试观察

所有测试案例均展示了NEG指令的核心特性：对操作数进行二进制补码取反（等价于0-operand），并正确设置处理器标志位。

NEG指令 - 二进制补码取反

操作码	指令格式	说明
F6 /3	NEG r/m8	对8位寄存器/内存操作数取补码
F7 /3	NEG r/m16	对16位寄存器/内存操作数取补码
F7 /3	NEG r/m32	对32位寄存器/内存操作数取补码

操作语义：

复制代码

IF DEST == 0 
    THEN CF ← 0 
    ELSE CF ← 1; 
FI;
DEST ← 0 - (DEST)

标志位影响：

CF（进位标志）：源操作数为0时清零，否则置1
OF（溢出标志）：根据结果设置
SF（符号标志）：根据结果设置
ZF（零标志）：根据结果设置
AF（辅助进位标志）：根据结果设置

技术说明：

该操作等效于计算0 - operand
对内存操作数使用时需要显式指定操作数大小（byte/word/dword）
对-128（8位）、-32768（16位）或-2147483648（32位）取反时会产生溢出（OF=1）

示例：

assembly 复制代码

NEG AL      ; 8位寄存器取反
NEG [BX]    ; 16位内存操作数取反（需类型声明）
NEG EAX     ; 32位寄存器取反