位与表示 · 第 24 / 30 课 · 约 15 分钟
有符号位与最大值
理解 NOT，用符号掩码检查有符号差值。
01 / 解释
理解概念
NOT 翻转全部 32 位，而不只是一个字节：NOT 255 得到 −256。AND −2147483648 选择有符号 32 位的符号位。差值较小时，非零符号掩码表示差值为负。
要选择 a 和 b 中较大的值，计算 a − b 并检查符号。差值为负时选 b，否则选 a。此方法仅适用于文档规定的小输入范围，因为大型算术差值转换为 32 位时可能丢失信息。
02 / 试做
观察实际执行
预期输出 −256，再输出 255。负标志是状态显示，不是一条单独的“负数条件跳转”指令。
LOAD 255
NOT
PRINT
NOT
PRINT
HALT用单步一次跟踪一条指令。你可以修改示例并重新执行。
03 / 挑战
让它正确运行
读取两个整数，各在 −10,000 到 10,000 之间，输出较大值。使用减法和有符号 32 位符号掩码。
检查器为 5 个测试案例分别在全新机器上运行当前编辑器程序，并自行提供输入和预设内存。实验室当前输出和内存不会决定结果。
INPUT
COPY R0 R1
INPUT
COPY R0 R2
LOAD R1
SUB R2
AND -2147483648
#
HALT需要提示？
符号掩码为零表示 a − b 非负，因此 a 至少与 b 一样大。
查看完整示例答案
阅读程序，预测每条指令的效果，再在实验室逐步执行。
INPUT
COPY R0 R1
INPUT
COPY R0 R2
LOAD R1
SUB R2
AND -2147483648
JUMP_IF_ZERO first
LOAD R2
JUMP show
first: LOAD R1
show: PRINT
HALT表情符号 CPU 实验室
表情符号程序
输入 LOAD、ADD 或其他操作码，再按空格插入表情符号。Ctrl/⌘ + Enter 运行或暂停；Escape 暂停；Ctrl/⌘ + ] 缩进。Tab 移动焦点。标签使用冒号，跳转使用从零开始的指令地址。
指令映射与断点（0）
断点在指令执行前停止。运行会跳过一次当前已停止断点并继续；单步直接执行它。编辑源代码会清除旧断点和机器状态。
CPU 寄存器
- R0
- 0
- R1
- 0
- R2
- 0
- R3
- 0
- R4
- 0
- R5
- 0
- R6
- 0
- R7
- 0
栈与循环帧
SP = 255 − 数据深度 − 调用深度。栈独立于内存。
数据栈（底 → 顶）
空
调用返回地址（底 → 顶）
空
循环帧
空
输出与输入
执行 PRINT 指令以查看输出。
排队的输入: 空
内存 · 256 字节 · 0 个非零
每个单元显示地址:数值。R = 本步读取；W = 本步写入。选择单元以检查，或在执行前初始化。方向键移动，Home/End 定位行首或行尾，Ctrl/⌘ + Home/End 定位整个内存的起点或终点。
执行轨迹 · 0 项
下方显示最近记录。检查任意从零开始的索引，查看完整独立的执行前后状态。
检查你的挑战
随时可以检查。全部案例通过后才记录完成。
进度仅使用 localStorage，保留在此浏览器，从不发送至服务器。