分支程序設(shè)計實驗

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1、 《微機實驗》報告 實驗名稱 分支程序設(shè)計實驗 專業(yè)班級 xxxxx 姓名xxxxx 學(xué)號xxxxxx 聯(lián)系方式 xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 一、 任務(wù)要求 1. 設(shè)有8bits符號數(shù)X存于外部RAM單元，按以下方式計算后的結(jié)果Y也存于外部RAM單元，請按要求編寫程序。 X2 當X≥40 Y= X/2 當20〈X〈40 /X =當X≤20 < < 2. 利用51系列單片機

2、設(shè)計一個24小時制電子時鐘，電子時鐘的時、分、秒數(shù)值分別通過P0、P1、P2端口輸出（以壓縮BCD碼的形式）。 P3.0為低電平時開始計時，為高電平時停止計時。 提高部分（選做）： a. 實現(xiàn)4位十進制加、減1計數(shù)，千位、百位由P1口輸出；十位、個位由P2口輸出。利用P3.7狀態(tài)選擇加、減計數(shù)方式。 b. 利用P3口低四位狀態(tài)控制開始和停止計數(shù)，控制方式自定。 二、 設(shè)計思路 任務(wù)1: 機器內(nèi)存入的數(shù)默認為無符號數(shù)，所以應(yīng)該先判斷正負性。如果是負數(shù)則直接歸到取反區(qū)間;如果是正數(shù)，則與20,40進行大小比較，即和20,40分別做減法，然后根據(jù)比較結(jié)果歸到各個區(qū)間。

3、 任務(wù)2： 先將R0~R2和P0~P2清零，開始先判斷控制位P3.0是否為0，當P3.0=1時原地踏步重復(fù)判斷，當P3.0=0時開始計時。計時開始，進行秒鐘R0計數(shù)，每次計數(shù)完成用BCD碼子程序轉(zhuǎn)換，然后判斷計數(shù)后R0值是否到60，若R0的值不足60，就直接輸出給P2，若R0的值為60，就把R0和P2進行清零后，開始分鐘計數(shù)部分。同理，每次分鐘計數(shù)完之后用BCD碼子程序轉(zhuǎn)換，然后判斷計數(shù)后R1的值是否為60，若不為60，就直接輸出給P1，若R1的值為60，就把R1和P1清零后開始時鐘計數(shù)部分。時鐘計數(shù)完后同樣用BCD碼子程序轉(zhuǎn)換，然后判斷計數(shù)后的R2的值是否為24，若不為

4、24，就直接輸出給P0，若R2為24，就吧R2和P0清零后直接跳出計數(shù)部分，從判斷P3.0部分再開始.每兩次計數(shù)輸出之間穿插一個1s的延時程序。就可以達到時鐘的功能。 三、 資源分配 1.分支程序： 數(shù)據(jù)指針DPTR：對片外RAM進行讀寫操作 2000H：存放8bits符號數(shù)X 2010H：存放結(jié)果Y（取反后的數(shù)，或者平方后 的高8位，或者除法后的商） 2011H：存放結(jié)果Y（平方后的低8位，或者除 法后的余數(shù)）

5、2.時鐘程序： R0、R1、R2：分別進行秒鐘，分鐘，時鐘的計數(shù) P2、P1、P0：分別輸出秒鐘，分鐘，時鐘 P3.0：是否計數(shù)的控制位 R3、R4、R5：為1s延時程序指定循環(huán)次數(shù) B：BCD碼轉(zhuǎn)換子程序的操作數(shù) 四、 流程圖 1， 分支程序設(shè)計 2， 時鐘程序 五、 源代碼 （含文件頭說明、資源使用說明、語句行注釋） 任務(wù)一： File name : first.

6、asm Description : 多向分支程序設(shè)計 Date : 2013.10.15 Designed by : 陳欣雨 ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0100H MAIN: MOV DPTR,#2000H MOV A,#10 MOVX @DPTR,A ;存數(shù) MOV B,0 ;寄存器B清零 MOVX A,@DPTR ;從R0中取出數(shù)x JNB ACC.7,COMP

7、1 ;判斷符號位，符號位為0時轉(zhuǎn)到COMP1 LP3: CPL A ;對x取反 SJMP STORE COMP1: CJNE A,#20,COMP2 ;A≠20時，轉(zhuǎn)到COMP2 SJMP LP3 ;A=20時，轉(zhuǎn)到LP3取反 COMP2: JC LP3 ;C=1,A<20,轉(zhuǎn)到LP3取反 CJNE A,#40,COMP3 ;C=0,A>20.當A≠40時，轉(zhuǎn)到COMP3 LP1: MOV B,A ;A=40時，給B賦值為A MUL AB ;計算x平方 SJMP STORE C

8、OMP3: JNC LP1 ;C=0,A>40,轉(zhuǎn)到LP1計算x平方 MOV B,#02H ;C=1,A<40,賦值B=2 DIV AB ;計算x除以2 STORE: MOV DPTR,#2010H MOVX @DPTR,A ;存數(shù)： INC DPTR ;對于平方，高位在前地位在后 MOV A,B ;對于除法，商在前余數(shù)在后 MOVX @DPTR,A SJMP $ END 任務(wù)二: ORG

9、 0000H SJMP START ORG 0030H START: MOV SP,#40H MOV P1,#0 MOV R3,#0 ;設(shè)定R3初值為0，用R3保存分鐘數(shù) MOV R4,#0 ;設(shè)定R4初值為0，用R4保存小時數(shù) MOV R0,#60 ;設(shè)定內(nèi)循環(huán)次數(shù)為60 MOV R1,#60 ;設(shè)定中循環(huán)次數(shù)為60 MOV R2,#24 ;設(shè)定外循環(huán)次數(shù)為24 CLR A NEXT: JNB P3.0,DONE ;如果P3.0等于0，則結(jié)束計數(shù) ADD A,#1 ;BCD碼加1

10、計數(shù) DA A ;對A進行修正 MOV P2,A ;顯示計數(shù) DJNZ R0,NEXT ;R0<----R0-1,R0不等于零，跳到NEXT繼續(xù)循環(huán) MOV A,R3 ;將分鐘數(shù)賦給A ADD A,#1 ;分鐘數(shù)加1 DA A MOV R3,A ;分鐘數(shù)用R3保存 MOV P1,A ;顯示計數(shù) CLR A MOV R0,#60 ;重置內(nèi)循環(huán)次數(shù)為60 DJNZ R1,NEXT ;R1減一，若R1不為0，跳到最內(nèi)層循環(huán)入口處繼續(xù)循環(huán) MOV R3,#0 ;分鐘數(shù)滿六十，

11、小時開始計數(shù)，同時將分鐘數(shù)R3清零 MOV A,R4 ;將小時數(shù)賦給A ADD A,#1 ;小時數(shù)加一 DA A MOV R4,A ;用R4保存小時數(shù) MOV P0,A MOV R0,#60 ;重置內(nèi)循環(huán)數(shù)為六十 MOV R1,#60 ;重置次循環(huán)數(shù)為六十 DJNZ R2,NEXT ;R2減一，若R2不為0，跳到最內(nèi)層循環(huán)入口處繼續(xù)循環(huán) DONE: SJMP $ END 程序測試方法與結(jié)果、軟件性能分析 實驗一： （1） 取X=5，則最后結(jié)果應(yīng)為FA。編譯結(jié)果

12、如下圖： （2） 取X=36，則最后結(jié)果應(yīng)為12。編譯結(jié)果如下圖： （3） 取X=60，則最后結(jié)果應(yīng)為3600，即(2010H)=10H,(2011H)=0EH。編譯結(jié)果如下圖： 實驗二： （1） P3.0設(shè)為低電平，開始計時，達60秒時，分從0變?yōu)? 分增加1，秒清零 P3.0置1則計數(shù)停止 六、 心得與體會 做分支程序的設(shè)計一定需要一個清醒的頭腦，必須在開始寫程序之前想好在什么地方進行跳轉(zhuǎn)，什么時候跳轉(zhuǎn)回來等等。在做第二個實驗時，則需要很清楚循環(huán)的次數(shù)以及數(shù)據(jù)的存儲，不能混淆。總而言之，在寫完這兩個程序之后，我覺得，寫復(fù)雜

13、一點的程序必須有足夠的經(jīng)驗，這也就要求我們多鍛煉，多寫程序，才能夠有一個清晰的思路，不至于在編寫過程中陷入混亂。 七、 思考題 1．實現(xiàn)多分支結(jié)構(gòu)程序的主要方法有哪些？舉例說明。 答：⑴當分支比較少的時候，可以直接采用條件轉(zhuǎn)移指令，例如： JB P3.7,SUBJS;P3.7為1時，跳到SUBJS進行減1計數(shù);P3.7為0時，進行ADDJS加1計數(shù) ADDJS: MOV A,P2 ┇ ┇ SUBJS: CLR C

14、┇ ┇ ⑵當分支比較多的時候，可以采用分支表法，常用的分支表法有三種：分支地址表，轉(zhuǎn)移指令表，分支偏移量表。 ①分支地址表法： MOV DPTR,#BRATAB ;取表首地址 MOV A,R3 ADD A,R3 ;A←R3*2 JNC NADD INC DPH ;R3*2的進位加到DPH NADD: MOV R4,A

15、 ;暫存A MOVC A,@A+DPTR ;取分支地址高8位 XCH A,R4 INC A MOVC A,@A+DPTR ;取分支地址低8位 MOV DPL,A ;分支地址低8位送DPL MOV DPH,R4 ;分支地址高8位送DPH CLR A JMP @A+DPTR ;轉(zhuǎn)相應(yīng)

16、分支程序 BRATAB: DW SUBR0 ;分支地址表 DW SUBR1 ┇ DW SUBR7 ②轉(zhuǎn)移指令表法： MOV DPTR,#JMPTAB ;取表首地址 MOV A,R3 ADD A,R3 ;A←R32 JNC NADD INC DPH ;有進位加到DPH NADD: JMP

17、@A+DPTR ;轉(zhuǎn)相應(yīng)分支程序 JMPTAB: AJMP SUBR0 ;轉(zhuǎn)移指令表 AJMP SUBR1 ┇ AJMP SUBR7 ③地址偏移量表法： MOV DPTR,#DIATAB ;取表首地址 MOV A,R3 ;表的序號數(shù)送A MOVC A,@A+DPTR ;查表 JMP @A+DPTR

18、 ;轉(zhuǎn)相應(yīng)分支程序 DISTAB: DB SUBR0-DISTAB ;地址偏移量表 DB SUBR1-DISTAB ┇ DB SUBR7-DISTAB SUBR0: ┇ SUBR1: ┇ 2. 在編程上，十進制加1計數(shù)器與十六進制加1計數(shù)器的區(qū)別是什么？怎樣用十進制加法指令實現(xiàn)減1計數(shù)？ 答：十六進制加1計數(shù)器可以直接對計數(shù)器進行加1的操作，相當于單字節(jié)或者多字節(jié)的加法運算，其中被加數(shù)為當前計數(shù)器值，加數(shù)始終為1；但是十進制加1計數(shù)器不能直接對計數(shù)器直接進行加1操作，而必須在對加1操作后緊跟一條DA A指令對其進行二—十進制修正才能實現(xiàn)。 用十進制加法進行減1計數(shù)時，應(yīng)講計數(shù)器當前值與1的十進制補碼99H進行想加，然后用DA A指令進行二—十進制修正，從而實現(xiàn)十進制減1計數(shù)功能。