Schieben: sll, sla, srl, sra

Gestern hast du Bits mit and, or und xor gesetzt, gelöscht und geprüft. Heute bewegst du sie. Vier Befehle schieben alle Bits einer Zahl um eine Anzahl Stellen:

Schieben ist Rechnen#

Eine Stelle nach links verdoppelt eine Zahl, eine Stelle nach rechts halbiert sie und schneidet den Rest ab:

move r0 %0000_0101   # 5
sll r1 r0 3          # %0010_1000 = 40, also 5 * 8
srl r2 r1 2          # %0000_1010 = 10, also 40 / 4

Mit Kommazahlen funktioniert das nicht: Vor jedem Bitbefehl wandelt der Chip den Wert in eine Ganzzahl um, der Nachkommaanteil fällt dabei weg.

Logisch oder arithmetisch?#

Bei positiven Zahlen sind srl und sra gleich. Bei negativen Zahlen nicht: Negative Zahlen haben links lauter Einsen. sra schiebt diese Einsen nach – das Vorzeichen bleibt, aus −64 wird −16. srl schiebt Nullen nach und macht aus einer kleinen negativen Zahl eine riesige positive.

move r3 -64
sra r4 r3 2          # -16

Felder herausholen#

Oft stecken mehrere kleine Werte in einer Zahl, etwa vier Bits für einen Zustand ab Bit 4. Erst nach rechts schieben, dann mit einer Maske abschneiden:

srl r5 r0 4          # Bit 4 rutscht auf Bit 0
and r5 r5 %1111      # nur die unteren vier Bits behalten

Übermorgen lernst du ext, das genau diese zwei Schritte in einem erledigt. Wie es intern funktioniert, verstehst du aber erst mit srl und and.