分支程序设计实验.docx
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分支程序设计实验.docx
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分支程序设计实验
分支程序设计实验
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ﻩ
《单片机实验》报告
实验名称 分支程序设计实验
指导教师刘冬生
专业班级电子1103班
姓名 XXXXXX
学号 XXXXXXXXXXX
联系方式 XXXXXXXXXXX
一、任务要求
熟练掌握KeilC环境下汇编语言程序的调试方法,加深对汇编语言指令、机器码、寻址方式等基本内容的理解,掌握分支程序和简单程序的设计与调试方法,了解并行IO口的使用
1.设有8bits符号数X存于外部RAM单元,按以下方式计算后的结果Y也存于外部RAM单元,请按要求编写程序。
2.利用51系列单片机设计一个24小时制电子时钟,电子时钟的时、分、秒数值分别通过P0、P1、P2端口输出(以压缩BCD码的形式)。
P3.0为低电平时开始计时,为高电平时停止计时。
提高部分(选做):
a.实现4位十进制加、减1计数,千位、百位由P1口输出;十位、个位由P2口输出。
利用P3.7状态选择加、减计数方式。
b.利用P3口低四位状态控制开始和停止计数,控制方式自定。
思考题:
1.实现多分支结构程序的主要方法有哪些?
举例说明。
2.在编程上,十进制加1计数器与十六进制加1计数器的区别是什么?
怎样用十进制加法指令实现减1计数?
二、设计思路
1.分段函数设计
第一个任务相当于一个分段函数程序,根据变量X的值所处的区间进行相应的计算。
可利用比较转移指令CJNE来判断X是否等于临界值20、40,若不等,再根据执行CJNE指令后的进位位CY的值来判断X与临界值的的大小关系,易知CY=0则X大于临界值,CY=1则X小于临界值;如此,再进行相应的计算。
另外若乘方运算结果大于255,高八位与低八位应分开存储;本次除法采用右移一位来处理,未考虑余数。
2. 24小时制时钟程序
首先构建一个三重循环实现“一秒延时”,循环体利用NOP指令(单字节指令,1µs)经多次循环达到延时一秒的效果。
再利用已经构建好的“一秒延时”部分,设计计时系统:
秒(0-59)、分(0-59)、时(0-23)。
需要注意的是,在小时、分、秒达到59时,下一次应该为零。
程序运行时修改P3.0的值可以实现暂停和继续的功能。
三、资源分配
1.分段函数
假设该8位无符号数的地址2000H分配给它,把片外地址2001H和2002H分配给经分段函数计算得到的结果Y。
按位取反计算结果存于2001H单元,乘方计算中结果的高、低八位分开存储于2001H-2002H单元,除法运算结果放在2001H中。
寄存器A,B存放在乘除运算中所得的中间结果。
2.二十四小时制时钟
工作寄存器R0、R1、R2分别用于秒、分、时循环次数的计数,R5-R7用于“一秒延时”循环中的循环次数设定。
秒、分、时数值分别由P2、P1、P0端口输出。
四、流程图
1.分段函数
2.二十四小时制时钟
五、源代码(含文件头说明、资源使用说明、语句行注释)
1.分段函数
ﻩclrcﻩﻩﻩﻩ;清零
ﻩﻩmovdptr,#2000hﻩﻩ ;ﻩ取外部数据
ﻩmovxa,@dptr
//ﻩmova,#1h
cjnea,#14h,cmp20ﻩﻩ ;ﻩ与20比较大小
qufan:
ﻩcplaﻩﻩﻩ;
ﻩincdptr
movx@dptr,a
ﻩﻩsjmpjieshu
cmp20:
jcqufan
cjne a,#28h,cmp40ﻩ ; 与40比较大小
sq:
movr7,aﻩﻩﻩ;ﻩ平方
ﻩmovb,r7
mulab
ﻩinc dptr
ﻩﻩmovx@dptr,a
ﻩmov a,b
incdptr
movx@dptr,a
ﻩﻩsjmpjieshu
cmp40:
jncsq
chu2:
rraﻩﻩﻩ;除以2(右移一位)
ﻩﻩinc dptr
ﻩmovx@dptr,a
ﻩﻩsjmpjieshu
jieshu:
ﻩnop
ﻩendﻩ
ﻩﻩ
2.二十四小时制时钟
start:
ﻩmovr0,#01hﻩ ;ﻩ寄存器初始化
ﻩmovr1,#01h
ﻩmov r2,#01h
ﻩmov p0,#00hﻩ ;端口初始化
ﻩmovp1,#00h
ﻩmovp2 ,#00h
ﻩmova,#0
//ﻩsetbp3.0ﻩﻩﻩ ;ﻩ 设置、判断p3.0
ﻩclrp3.0
jbp3.0,$
onesec:
ﻩmov r7 , #10;ﻩ1秒延时
del1:
ﻩmovr6,#200
ﻩ nop
del2:
movr5,#248
del3:
ﻩdjnzr5 ,del3
ﻩdjnz r6,del2
ﻩdjnzr7,del1
movp2 ,r2ﻩﻩ;ﻩ把秒数送入p2
ﻩmova,r2
ﻩadda,#01h
ﻩdaa
ﻩmovr2 ,a
ﻩcjne r2,#60h,onesec;ﻩ判断r2是否计到60,跳转
onemin:
movr2,#01hﻩﻩ ;把r2,p2初始化,开始分钟计数
movp2,#00h
ﻩmovp1,r1
ﻩmova,r1
ﻩadda,#01h
ﻩdaa
ﻩﻩmovr1,a
ﻩcjner1,#60h,onesec ;ﻩ判断r1是否计到60,跳转
hour:
movr2 ,#01hﻩﻩ ;把r2,p2,r1,p1初始化,开始小时计数
movp2,#00h
movr1,#01h
ﻩﻩmovp1,#00h
movp0,r0ﻩ
mova,r0
adda ,#01h
ﻩdaa
ﻩmovr0,a
ﻩcjne r0,#24h,onesec;判断r0是否计到24,跳转
ﻩsjmpstart
ﻩend
六、程序测试方法与结果、软件性能分析
1.分段函数
X=01H
X=1EH
X=31H
功能分析:
该程序可正常执行要求的3项功能
2.二十四小时制时钟
功能分析:
该程序运行后可按正确的二十四小时制时钟进行计时,程序功能完整可靠。
【思考题】
●实现多分支结构程序的主要方法有哪些?
举例说明。
答:
一是利用条件转移指令实现,如DJNZ,JNC等等,二是利用分支表来实现,如分支地址
表、转移指令表、地址偏移量表。
●在编程上,十进制加1计数器与十六进制加1计数器的区别是什么?
怎样用十进制加法指令实现减1计数?
答:
十进制加一后需要在计算结果的基础上进行修正,运用DA指令,而十六进制加一指令
所得结果即为最终结果,无需进行修正。
用十进制加法指令实现减1计数,可通过以下代码实现:
ADD A , #63H
DA A
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