位与表示 · 第 23 / 30 课 · 约 12 分钟
翻转位
利用 XOR 的可逆变化更新保存的设置。
01 / 解释
理解概念
掩码位为一时,XOR 翻转对应位;掩码位为零时,保留对应位。XOR 6 翻转第 1 和第 2 位。同一掩码使用两次会恢复原值。
可以用不变量测试可逆运算:翻转两次后,保存的设置应等于起始设置。即使程序改变了 R0,内存仍让这种关系可见。
02 / 试做
观察实际执行
预期先输出 44,再输出 42。比较变化和恢复的位。
LOAD 42
XOR 6
PRINT
XOR 6
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
读取一个字节。翻转第 1 和第 2 位,将结果保存到地址 20,读回后输出。再次翻转这些位,将恢复后的字节保存到地址 20,并输出恢复值。
检查器为 3 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
XOR 6
STORE 20
LOAD [20]
PRINT
#
HALT需要提示?
两次都使用 XOR 6;最终内存字节必须等于原始输入。
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
XOR 6
STORE 20
LOAD [20]
PRINT
XOR 6
STORE 20
LOAD [20]
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。