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1、MCS-51 单片机实用子程序库（一）内容 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。 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： （）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。 （）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。 （）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
2、理程序的 工作变得更简单直观。 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。 子程序库的使用方法如下： 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。 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。 （一）
3、定点运算子程序库及其使用说明 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： 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 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， (31H)=34H，(32H)=56H。 运算精度：单次定点运算精度为结果最低位的当量值。 工作区：数据工作区固定在 PSW、A、B、R2R7，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。 （） 标号： 功能：多字节码加法 入口条件：字节数在 R7 中，被加数在R0中，
4、加数在R1中。 出口信息：和在R0中，最高位进位在 CY 中。 影响资源：PSW、A、R2 堆栈需求： 字节 BCDA: MOV A,R7 ；取字节数至 R2 中 MOV R2,A ADD A,R0 ；初始化数据指针 MOV R0,A MOV A,R2 ADD A,R1 MOV R1,A CLR C BCD1: DEC R0 ；调整数据指针 DEC R1 MOV A,R0 ADDC A,R1 ；按字节相加 DA A ；十进制调整 MOV R0,A ；和存回R0中 DJNZ R2,BCD1 ；处理完所有字节 RET （） 标号： 功能：多字节码减法 入口条件：字节数在 R7 中，被减数在R0中，
5、减数在R1中。 出口信息：差在R0中，最高位借位在 CY 中。 影响资源：PSW、A、R2、R3 堆栈需求： 字节 BCDB: LCALL NEG1 ；减数R1十进制取补 LCALL BCDA ；按多字节码加法处理 CPL C ；将补码加法的进位标志转换成借位标志 MOV F0,C ；保护借位标志 LCALL NEG1 ；恢复减数R1的原始值 MOV C,F0 ；恢复借位标志 RET NEG1: MOV A,R0 ；R1十进制取补子程序入口 XCH A,R1 ；交换指针 XCH A,R0 LCALL NEG ；通过R0实现R1取补 MOV A,R0 XCH A,R1 ；换回指针 XCH A,R
6、0 RET （） 标号： 功能：多字节码取补 入口条件：字节数在 R7 中，操作数在R0中。 出口信息：结果仍在R0中。 影响资源：PSW、A、R2、R3 堆栈需求： 字节 NEG: MOV A,R7 ；取（字节数减一）至 R2 中 DEC A MOV R2,A MOV A,R0 ；保护指针 MOV R3,A NEG0: CLR C MOV A,#99H SUBB A,R0 ；按字节十进制取补 MOV R0,A ；存回R0中 INC R0 ；调整数据指针 DJNZ R2,NEG0 ；处理完（R2）字节 MOV A,#9AH ；最低字节单独取补 SUBB A,R0 MOV R0,A MOV A,
7、R3 ；恢复指针 MOV R0,A RET （） 标号： 功能：多字节码左移十进制一位（乘十） 入口条件：字节数在 R7 中，操作数在R0中。 出口信息：结果仍在R0中，移出的十进制最高位在 R3 中。 影响资源：PSW、A、R2、R3 堆栈需求： 字节 BRLN: MOV A,R7 ；取字节数至 R2 中 MOV R2,A ADD A,R0 ；初始化数据指针 MOV R0,A MOV R3,#0 ；工作单元初始化 BRL1: DEC R0 ；调整数据指针 MOV A,R0 ；取一字节 SWAP A ；交换十进制高低位 MOV R0,A ；存回 MOV A,R3 ；取低字节移出的十进制高位 X
8、CHD A,R0 ；换出本字节的十进制高位 MOV R3,A ；保存本字节的十进制高位 DJNZ R2,BRL1 ；处理完所有字节 RET （） 标号： 功能：双字节二进制无符号数乘法 入口条件：被乘数在 R2、R3 中，乘数在 R6、R7 中。 出口信息：乘积在 R2、R3、R4、R5 中。 影响资源：PSW、A、B、R2R7 堆栈需求： 字节 MULD: MOV A,R3 ；计算 R3 乘 R7 MOV B,R7 MUL AB MOV R4,B ；暂存部分积 MOV R5,A MOV A,R3 ；计算 R3 乘 R6 MOV B,R6 MUL AB ADD A,R4 ；累加部分积 MOV
9、R4,A CLR A ADDC A,B MOV R3,A MOV A,R2 ；计算 R2 乘 R7 MOV B,R7 MUL AB ADD A,R4 ；累加部分积 MOV R4,A MOV A,R3 ADDC A,B MOV R3,A CLR A RLC A XCH A,R2 ；计算 R2 乘 R6 MOV B,R6 MUL AB ADD A,R3 ；累加部分积 MOV R3,A MOV A,R2 ADDC A,B MOV R2,A RET （） 标号： 功能：双字节二进制无符号数平方 入口条件：待平方数在 R2、R3 中。 出口信息：结果在 R2、R3、R4、R5 中。 影响资源：PSW、A
10、、B、R2R5 堆栈需求： 字节 MUL2: MOV A,R3 ；计算 R3 平方 MOV B,A MUL AB MOV R4,B ；暂存部分积 MOV R5,A MOV A,R2 ；计算 R2 平方 MOV B,A MUL AB XCH A,R3 ；暂存部分积，并换出 R2 和 R3 XCH A,B XCH A,R2 MUL AB ；计算 2R2R3 CLR C RLC A XCH A,B RLC A JNC MU20 INC R2 ；累加溢出量 MU20: XCH A,B ；累加部分积 ADD A,R4 MOV R4,A MOV A,R3 ADDC A,B MOV R3,A CLR A A
11、DDC A,R2 MOV R2,A RET （） 标号： 功能：双字节二进制无符号数除法 入口条件：被除数在 R2、R3、R4、R5 中，除数在 R6、R7 中。 出口信息：OV=0 时，双字节商在 R2、R3 中，OV=1 时溢出。 影响资源：PSW、A、B、R1R7 堆栈需求： 字节 DIVD: CLR C ；比较被除数和除数 MOV A,R3 SUBB A,R7 MOV A,R2 SUBB A,R6 JC DVD1 SETB OV ；溢出 RET DVD1: MOV B,#10H ；计算双字节商 DVD2: CLR C ；部分商和余数同时左移一位 MOV A,R5 RLC A MOV R
12、5,A MOV A,R4 RLC A MOV R4,A MOV A,R3 RLC A MOV R3,A XCH A,R2 RLC A XCH A,R2 MOV F0,C ；保存溢出位 CLR C SUBB A,R7 ；计算（R2R3R6R7） MOV R1,A MOV A,R2 SUBB A,R6 ANL C,/F0 ；结果判断 JC DVD3 MOV R2,A ；够减，存放新的余数 MOV A,R1 MOV R3,A INC R5 ；商的低位置一 DVD3: DJNZ B,DVD2 ；计算完十六位商（R4R5） MOV A,R4 ；将商移到 R2R3 中 MOV R2,A MOV A,R5
13、MOV R3,A CLR OV ；设立成功标志 RET （） 标号： 功能：双字节二进制无符号数除以单字节二进制数 入口条件：被除数在 R4、R5 中，除数在 R7 中。 出口信息：OV=0 时，单字节商在 R3 中，OV=1 时溢出。 影响资源：PSW、A、R3R7 堆栈需求： 字节 D457: CLR C MOV A,R4 SUBB A,R7 JC DV50 SETB OV ；商溢出 RET DV50: MOV R6,#8 ；求平均值（R4R5R7R3） DV51: MOV A,R5 RLC A MOV R5,A MOV A,R4 RLC A MOV R4,A MOV F0,C CLR C
14、 SUBB A,R7 ANL C,/F0 JC DV52 MOV R4,A DV52: CPL C MOV A,R3 RLC A MOV R3,A DJNZ R6,DV51 MOV A,R4 ；四舍五入 ADD A,R4 JC DV53 SUBB A,R7 JC DV54 DV53: INC R3 DV54: CLR OV RET （） 标号： 功能：三字节二进制无符号数除以单字节二进制数 入口条件：被除数在 R3、R4、R5 中，除数在 R7 中。 出口信息：OV=0 时，双字节商在 R4、R5 中，OV=1 时溢出。 影响资源：PSW、A、B、R2R7 堆栈需求： 字节 DV31: CLR
15、 C MOV A,R3 SUBB A,R7 JC DV30 SETB OV ；商溢出 RET DV30: MOV R2,#10H ；求 R3R4R5R7R4R5 DM23: CLR C MOV A,R5 RLC A MOV R5,A MOV A,R4 RLC A MOV R4,A MOV A,R3 RLC A MOV R3,A MOV F0,C CLR C SUBB A,R7 ANL C,/F0 JC DM24 MOV R3,A INC R5 DM24: DJNZ R2,DM23 MOV A,R3 ；四舍五入 ADD A,R3 JC DM25 SUBB A,R7 JC DM26 DM25: INC R5 MOV A,R5 JNZ DM26 INC R4 DM26: CLR OV RET ；商在 R4R5 中 （） 标号： 功能：双字节二进制有符号数乘法（补码） 入口条件：被乘数在 R2、R3 中，乘数在 R6、R
