mcs-51单片机实用子程序库.htm

MCS-51单片机实用子程序库,希望交流学习。

          <TD><SPAN class=main>电子设计工作室 
        member.shangdu.net/home1/azhu</SPAN></TD></TR>
        <TR>
          <TD vAlign=top width=80><SPAN class=main1><B>内容</B></SPAN></TD>
          <TD><SPAN 
            class=main1></A><BR>目前已有若干版本的子程序库公开发表，它们各有特色。本程序库中的开平方算法为快速逼近算法，它能达到牛顿迭代法同样的精度，而速度加快二十倍左右，超过双字节定点除法的速度。<BR><BR>本子程序库对《单片机应用程序设计技术》一书附录中的子程序库作了重大修订：<BR><BR>（１）按当前流行的以 
            IBM PC 
            为主机的开发系统对汇编语言的规定，读者不必再进行修改，便可直接使用。<BR>（２）对浮点运算子程序库进行了进一步的测试和优化，对十进制浮点数和二进制浮点数的相互转换子程序进行了彻底改写，提高了运算精度和可靠性。<BR>（３）新增添了若干个浮点子程序（传送、比较、清零、判零等），使编写数据处理程序的工作变得更简单直观。<BR><BR>在使用说明中开列了最主要的几项：标号、入口条件、出口信息、影响资源、堆栈需求，各项目的意义请参阅《单片机应用程序设计技术》第六章 
            6.3.7 
            节的内容。程序清单中开列了四个栏目：标号、指令、操作数、注释。为方便读者理解，注释尽力详细。<BR><BR>子程序库的使用方法如下：<BR><BR>１．将子程序库全部内容链接在应用程序之后，统一编译即可。优点是简单方便，缺点是程序太长，大量无关子程序也包含在其中。<BR>２．仅将子程序库中的有关部分内容链接在应用程序之后，统一编译即可。有些子程序需要调用一些低级子程序，这些低级子程序也应该包含在内。优点是程序紧凑，缺点是需要对子程序库进行仔细删节。<BR><BR>（一） 
            ＭＣＳ－５１定点运算子程序库及其使用说明 
            <BR><BR>定点运算子程序库文件名为DQ51.ASM，为便于使用，先将有关约定说明如下：<BR>１．多字节定点操作数：用[R0]或[R1]来表示存放在由R0或R1指示的连续单元中的数<BR>据。地址小的单元存放数据的高字节。例如：[R0]=123456H，若(R0)=30H，则(30H)=12H，<BR>(31H)=34H，(32H)=56H。<BR>２．运算精度：单次定点运算精度为结果最低位的当量值。<BR>３．工作区：数据工作区固定在PSW、A、B、R2～R7，用户只要不在工作区中存放无关的或非消耗性的信息，程序就具有较好的透明性。<BR>（１） 
            标号： ＢＣＤＡ 
            功能：多字节ＢＣＤ码加法<BR>入口条件：字节数在R7中，被加数在[R0]中，加数在[R1]中。<BR>出口信息：和在[R0]中，最高位进位在CY中。<BR>影响资源：PSW、A、R2 
            堆栈需求： ２字节<BR>BCDA: MOV A,R7 ；取字节数至R2中<BR>MOV R2,A<BR>ADD A,R0 
            ；初始化数据指针<BR>MOV R0,A<BR>MOV A,R2<BR>ADD A,R1<BR>MOV R1,A<BR>CLR 
            C<BR>BCD1: DEC R0 ；调整数据指针<BR>DEC R1<BR>MOV A,@R0<BR>ADDC A,@R1 
            ；按字节相加<BR>DA A ；十进制调整<BR>MOV @R0,A ；和存回[R0]中<BR>DJNZ R2,BCD1 
            ；处理完所有字节<BR>RET<BR><BR>（２） 标号： ＢＣＤＢ 
            功能：多字节ＢＣＤ码减法<BR>入口条件：字节数在R7中，被减数在[R0]中，减数在[R1]中。<BR>出口信息：差在[R0]中，最高位借位在CY中。<BR>影响资源：PSW、A、R2、R3 
            堆栈需求： ６字节<BR>BCDB: LCALL NEG1 ；减数[R1]十进制取补<BR>LCALL BCDA 
            ；按多字节ＢＣＤ码加法处理<BR>CPL C ；将补码加法的进位标志转换成借位标志<BR>MOV F0,C 
            ；保护借位标志<BR>LCALL NEG1 ；恢复减数[R1]的原始值<BR>MOV C,F0 
            ；恢复借位标志<BR>RET<BR>NEG1: MOV A,R0 ；[R1]十进制取补子程序入口<BR>XCH A,R1 
            ；交换指针<BR>XCH A,R0<BR>LCALL NEG ；通过[R0]实现[R1]取补<BR>MOV A,R0<BR>XCH 
            A,R1 ；换回指针<BR>XCH A,R0<BR>RET<BR>　<BR>（３） 标号： ＮＥＧ 
            功能：多字节ＢＣＤ码取补<BR><BR>入口条件：字节数在R7中，操作数在[R0]中。<BR>出口信息：结果仍在[R0]中。<BR>影响资源：PSW、A、R2、R3 
            堆栈需求： ２字节<BR>NEG: MOV A,R7 ；取（字节数减一）至R2中<BR>DEC A<BR>MOV R2,A<BR>MOV 
            A,R0 ；保护指针<BR>MOV R3,A<BR>NEG0: CLR C <BR>MOV A,#99H<BR>SUBB A,@R0 
            ；按字节十进制取补<BR>MOV @R0,A ；存回[R0]中<BR>INC R0 ；调整数据指针<BR>DJNZ R2,NEG0 
            ；处理完（R2）字节<BR>MOV A,#9AH ；最低字节单独取补<BR>SUBB A,@R0<BR>MOV @R0,A<BR>MOV 
            A,R3 ；恢复指针<BR>MOV R0,A<BR>RET<BR><BR>（４） 标号： ＢＲＬＮ 
            功能：多字节ＢＣＤ码左移十进制一位（乘十）<BR>　<BR>入口条件：字节数在R7中，操作数在[R0]中。<BR>出口信息：结果仍在[R0]中，移出的十进制最高位在R3中。<BR>影响资源：PSW、A、R2、R3 
            堆栈需求： ２字节<BR>BRLN: MOV A,R7 ；取字节数至R2中<BR>MOV R2,A<BR>ADD A,R0 
            ；初始化数据指针<BR>MOV R0,A<BR>MOV R3,#0 ；工作单元初始化<BR>BRL1: DEC R0 
            ；调整数据指针<BR>MOV A,@R0 ；取一字节<BR>SWAP A ；交换十进制高低位<BR>MOV @R0,A 
            ；存回<BR>MOV A,R3 ；取低字节移出的十进制高位<BR>XCHD A,@R0 ；换出本字节的十进制高位<BR>MOV R3,A 
            ；保存本字节的十进制高位<BR>DJNZ R2,BRL1 ；处理完所有字节<BR>RET<BR>　<BR>（５） 标号： ＭＵＬＤ 
            功能：双字节二进制无符号数乘法<BR>　<BR>入口条件：被乘数在R2、R3中，乘数在R6、R7中。<BR>出口信息：乘积在R2、R3、R4、R5中。<BR>影响资源：PSW、A、B、R2～R7 
            堆栈需求： ２字节<BR>MULD: MOV A,R3 ；计算R3乘R7<BR>MOV B,R7<BR>MUL AB<BR>MOV 
            R4,B ；暂存部分积<BR>MOV R5,A<BR>MOV A,R3 ；计算R3乘R6<BR>MOV B,R6<BR>MUL 
            AB<BR>ADD A,R4 ；累加部分积<BR>MOV R4,A<BR>CLR A<BR>ADDC A,B<BR>MOV 
            R3,A<BR>MOV A,R2 ；计算R2乘R7<BR>MOV B,R7<BR>MUL AB<BR>ADD A,R4 
            ；累加部分积<BR>MOV R4,A<BR>MOV A,R3<BR>ADDC A,B<BR>MOV R3,A<BR>CLR 
            A<BR>RLC A<BR>XCH A,R2 ；计算R2乘R6<BR>MOV B,R6<BR>MUL AB<BR>ADD A,R3 
            ；累加部分积<BR>MOV R3,A<BR>MOV A,R2<BR>ADDC A,B<BR>MOV 
            R2,A<BR>RET<BR><BR>（６） 标号： ＭＵＬ２ 
            功能：双字节二进制无符号数平方<BR>　<BR>入口条件：待平方数在R2、R3中。<BR>出口信息：结果在R2、R3、R4、R5中。<BR>影响资源：PSW、A、B、R2～R5 
            堆栈需求： ２字节<BR>MUL2: MOV A,R3 ；计算R3平方<BR>MOV B,A<BR>MUL AB<BR>MOV R4,B 
            ；暂存部分积<BR>MOV R5,A<BR>MOV A,R2 ；计算R2平方<BR>MOV B,A<BR>MUL AB<BR>XCH 
            A,R3 ；暂存部分积，并换出R2和R3<BR>XCH A,B<BR>XCH A,R2<BR>MUL AB 
            ；计算2×R2×R3<BR>CLR C<BR>RLC A<BR>XCH A,B<BR>RLC A<BR>JNC MU20<BR>INC 
            R2 ；累加溢出量<BR>MU20: XCH A,B ；累加部分积<BR>ADD A,R4<BR>MOV R4,A<BR>MOV 
            A,R3<BR>ADDC A,B<BR>MOV R3,A<BR>CLR A<BR>ADDC A,R2<BR>MOV 
            R2,A<BR>RET<BR><BR>（７） 标号： ＤＩＶＤ 
            功能：双字节二进制无符号数除法<BR><BR>入口条件：被除数在R2、R3、R4、R5中，除数在R6、R7中。<BR>出口信息：OV=0 
            时，双字节商在R2、R3中，OV=1 时溢出。<BR>影响资源：PSW、A、B、R1～R7 堆栈需求： ２字节<BR>DIVD: CLR 
            C ；比较被除数和除数<BR>MOV A,R3 <BR>SUBB A,R7<BR>MOV A,R2<BR>SUBB A,R6<BR>JC 
            DVD1<BR>SETB OV ；溢出<BR>RET<BR>DVD1: MOV B,#10H ；计算双字节商<BR>DVD2: CLR 
            C ；部分商和余数同时左移一位<BR>MOV A,R5<BR>RLC A<BR>MOV R5,A<BR>MOV A,R4<BR>RLC 
            A<BR>MOV R4,A<BR>MOV A,R3<BR>RLC A<BR>MOV R3,A<BR>XCH A,R2<BR>RLC 
            A<BR>XCH A,R2<BR>MOV F0,C ；保存溢出位<BR>CLR C<BR>SUBB A,R7 
            ；计算（R2R3－R6R7）<BR>MOV R1,A<BR>MOV A,R2<BR>SUBB A,R6<BR>ANL C,/F0 
            ；结果判断<BR>JC DVD3<BR>MOV R2,A ；够减，存放新的余数<BR>MOV A,R1<BR>MOV 
            R3,A<BR>INC R5 ；商的低位置一<BR>DVD3: DJNZ B,DVD2 ；计算完十六位商（R4R5）<BR>MOV 
            A,R4 ；将商移到R2R3中<BR>MOV R2,A<BR>MOV A,R5<BR>MOV R3,A<BR>CLR OV 
            ；设立成功标志<BR>RET<BR>　<BR>（８） 标号： Ｄ４５７ 
            功能：双字节二进制无符号数除以单字节二进制数<BR><BR>入口条件：被除数在R4、R5中，除数在R7中。<BR>出口信息：OV=0 
            时，单字节商在R3中，OV=1 时溢出。<BR>影响资源：PSW、A、R3～R7 堆栈需求： ２字节<BR>D457: CLR 
            C<BR>MOV A,R4<BR>SUBB A,R7<BR>JC DV50<BR>SETB OV 
            ；商溢出<BR>RET<BR>DV50: MOV R6,#8 ；求平均值（R4R5／R7－→R3）<BR>DV51: MOV 
            A,R5<BR>RLC A<BR>MOV R5,A<BR>MOV A,R4<BR>RLC A<BR>MOV R4,A<BR>MOV 
            F0,C<BR>CLR C<BR>SUBB A,R7<BR>ANL C,/F0<BR>JC DV52<BR>MOV 
            R4,A<BR>DV52: CPL C<BR>MOV A,R3<BR>RLC A<BR>MOV R3,A<BR>DJNZ 
            R6,DV51<BR>MOV A,R4 ；四舍五入<BR>ADD A,R4<BR>JC DV53<BR>SUBB A,R7<BR>JC 
            DV54<BR>DV53: INC R3<BR>DV54: CLR OV<BR>RET<BR>　<BR>（９） 标号： ＤＶ３１ 
            功能：三字节二进制无符号数除以单字节二进制数<BR><BR>入口条件：被除数在R3、R4、R5中，除数在R7中。<BR>出口信息：OV=0 
            时，双字节商在R4、R5中，OV=1 时溢出。<BR>影响资源：PSW、A、B、R2～R7 堆栈需求： ２字节<BR>DV31: CLR 
            C<BR>MOV A,R3<BR>SUBB A,R7<BR>JC DV30<BR>SETB OV 
            ；商溢出<BR>RET<BR>DV30: MOV R2,#10H ；求R3R4R5／R7－→R4R5<BR>DM23: CLR 
            C<BR>MOV A,R5<BR>RLC A<BR>MOV R5,A<BR>MOV A,R4<BR>RLC A<BR>MOV 
            R4,A<BR>MOV A,R3<BR>RLC A<BR>MOV R3,A<BR>MOV F0,C<BR>CLR C<BR>SUBB 
            A,R7<BR>ANL C,/F0<BR>JC DM24<BR>MOV R3,A<BR>INC R5<BR>DM24: DJNZ 
            R2,DM23<BR>MOV A,R3 ；四舍五入<BR>ADD A,R3<BR>JC DM25<BR>SUBB A,R7<BR>JC 
            DM26<BR>DM25: INC R5<BR>MOV A,R5<BR>JNZ DM26<BR>INC R4<BR>DM26: CLR 
            OV<BR>RET ；商在R4R5中 <BR>　<BR>（１０） 标号： ＭＵＬＳ 
            功能：双字节二进制有符号数乘法（补码）<BR><BR>入口条件：被乘数在R2、R3中，乘数在R6、R7中。<BR>出口信息：乘积在R2、R3、R4、R5中。<BR>影响资源：PSW、A、B、R2～R7 
            堆栈需求： ４字节<BR>MULS: MOV R4,#0 ；清零R4R5<BR>MOV R5,#0<BR>LCALL MDS 
            ；计算结果的符号和两个操作数的绝对值<BR>LCALL MULD ；计算两个绝对值的乘积<BR>SJMP MDSE 
            ；用补码表示结果<BR>　<BR>（１１） 标号： ＤＩＶＳ 
            功能：双字节二进制有符号数除法（补码）<BR><BR>入口条件：被除数在R2、R3、R4、R5中，除数在R6、R7中。<BR>出口信息：OV=0时商在R2、R3中，OV=1时溢出。<BR>影响资源：PSW、A、B、R1～R7 
            堆栈需求： ５字节<BR>DIVS: LCALL MDS ；计算结果的符号和两个操作数的绝对值<BR>PUSH PSW 
            ；保存结果的符号<BR>LCALL DIVD ；计算两个绝对值的商<BR>JNB OV,DVS1 ；溢出否？<BR>POP ACC 
            ；溢出，放去结果的符号，保留溢出标志<BR>RET<BR>DVS1: POP PSW ；未溢出，取出结果的符号<BR>MOV 
            R4,#0<BR>MOV R5,#0<BR>MDSE: JB F0,MDS2 ；用补码表示结果<BR>CLR OV 
            ；结果为正，原码即补码，计算成功<BR>RET<BR>MDS: CLR F0 ；结果符号初始化<BR>MOV A,R6 
            ；判断第二操作数的符号<BR>JNB ACC.7,MDS1；为正，不必处理<BR>CPL F0 ；为负，结果符号取反<BR>XCH 
            A,R7 ；第二操作数取补，得到其绝对值<BR>CPL A<BR>ADD A,#1<BR>XCH A,R7<BR>CPL 
            A<BR>ADDC A,#0<BR>MOV R6,A<BR>MDS1: MOV A,R2 ；判断第一操作数或运算结果的符号<BR>JNB 
            ACC.7,MDS3；为正，不必处理<BR>CPL F0 ；为负，结果符号取反<BR>MDS2: MOV A,R5 
            ；求第一操作数的绝对值或运算结果的补码<BR>CPL A<BR>ADD A,#1<BR>MOV R5,A<BR>MOV 
            A,R4<BR>CPL A<BR>ADDC A,#0<BR>MOV R4,A<BR>MOV A,R3<BR>CPL A<BR>ADDC 
            A,#0<BR>MOV R3,A<BR>MOV A,R2<BR>CPL A<BR>ADDC A,#0<BR>MOV 
            R2,A<BR>MDS3: CLR OV ；运算成功<BR>RET<BR>　<BR>（１２） 标号： ＳＨ２ 
            功能：双字节二进制无符号数开平方（快速）<BR><BR>入口条件：被开方数在R2、R3中。<BR>出口信息：平方根仍在R2、R3中，整数部分的位数为原数的一半，其余为小数。<BR>影响资源：PSW、A、B、R2～R7 
            堆栈需求： ２字节<BR>SH2: MOV A,R2<BR>ORL A,R3<BR>JNZ SH20<BR>RET 
            ；被开方数为零，不必运算<BR>SH20: MOV R7,#0 ；左规次数初始化<BR>MOV A,R2<BR>SH22: ANL 
            A,#0C0H ；被开方数高字节小于４０Ｈ否？<BR>JNZ SQRH ；不小于４０Ｈ，左规格化完成，转开方过程<BR>CLR C 
            ；每左规一次，被开方数左移两位<BR>MOV A,R3<BR>RLC A<BR>MOV F0,C<BR>CLR C<BR>RLC 
            A<BR>MOV R3,A<BR>MOV A,R2<BR>MOV ACC.7,C<BR>MOV C,F0<BR>RLC A<BR>RLC 
            A<BR>MOV R2,A<BR>INC R7 ；左规次数加一<BR>SJMP SH22 ；继续左规<BR>　<BR>（１３） 标号： 
            ＳＨ４ 
            功能：四字节二进制无符号数开平方（快速）<BR><BR>入口条件：被开方数在R2、R3、R4、R5中。<BR>出口信息：平方根在R2、R3中，整数部分的位数为原数的一半，其余为小数。<BR>影响资源：PSW、A、B、R2～R7 
            堆栈需求： ２字节<BR>SH4: MOV A,R2<BR>ORL A,R3<BR>ORL A,R4<BR>ORL 
            A,R5<BR>JNZ SH40<BR>RET ；被开方数为零，不必运算<BR>SH40: MOV R7,#0 
            ；左规次数初始化<BR>MOV A,R2<BR>SH41: ANL A,#0C0H ；被开方数高字节小于４０Ｈ否？<BR>JNZ 
            SQRH ；不小于４０Ｈ，左规格化完成<BR>MOV R6,#2 ；每左规一次，被开方数左移两位<BR>SH42: CLR C 
            ；被开方数左移一位<BR>MOV A,R5<BR>RLC A<BR>MOV R5,A<BR>MOV A,R4<BR>RLC 
            A<BR>MOV R4,A<BR>MOV A,R3<BR>RLC A<BR>MOV R3,A<BR>MOV A,R2<BR>RLC 
            A<BR>MOV R2,A<BR>DJNZ R6,SH42 ；被开方数左移完两位<BR>INC R7 ；左规次数加一<BR>SJMP 
            SH41 ；继续左规<BR>SQRH: MOV A,R2 ；规格化后高字节按折线法分为三个区间<BR>ADD A,#57H<BR>JC 
            SQR2<BR>ADD A,#45H<BR>JC SQR1<BR>ADD A,#24H<BR>MOV B,#0E3H 
            ；第一区间的斜率<BR>MOV R4,#80H ；第一区间的平方根基数<BR>SJMP SQR3<BR>SQR1: MOV