分支程序設計實驗

./《單片機實驗》報告實驗名稱分支程序設計實驗指導教師劉冬生專業(yè)班級電子1103班姓名XXXXXX學號XXXXXXXXXXX聯(lián)系方式XXXXXXXXXXX一、任務要求熟練掌握KeilC環(huán)境下匯編語言程序的調(diào)試方法,加深對匯編語言指令、機器碼、尋址方式等基本內(nèi)容的理解,掌握分支程序和簡單程序的設計與調(diào)試方法,了解并行IO口的使用1.設有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。2.利用51系列單片機設計一個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。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。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)？二、設計思路1.分段函數(shù)設計第一個任務相當于一個分段函數(shù)程序,根據(jù)變量X的值所處的區(qū)間進行相應的計算?？衫帽容^轉(zhuǎn)移指令CJNE來判斷X是否等于臨界值20、40,若不等,再根據(jù)執(zhí)行CJNE指令后的進位位CY的值來判斷X與臨界值的的大小關系,易知CY=0則X大于臨界值,CY=1則X小于臨界值；如此,再進行相應的計算。另外若乘方運算結(jié)果大于255,高八位與低八位應分開存儲；本次除法采用右移一位來處理,未考慮余數(shù)。2.24小時制時鐘程序首先構(gòu)建一個三重循環(huán)實現(xiàn)"一秒延時",循環(huán)體利用NOP指令〔單字節(jié)指令,1μs經(jīng)多次循環(huán)達到延時一秒的效果。再利用已經(jīng)構(gòu)建好的"一秒延時"部分,設計計時系統(tǒng)：秒〔0-59、分〔0-59、時〔0-23。需要注意的是,在小時、分、秒達到59時,下一次應該為零。程序運行時修改P3.0的值可以實現(xiàn)暫停和繼續(xù)的功能。三、資源分配1.分段函數(shù)假設該8位無符號數(shù)的地址2000H分配給它,把片外地址2001H和2002H分配給經(jīng)分段函數(shù)計算得到的結(jié)果Y。按位取反計算結(jié)果存于2001H單元,乘方計算中結(jié)果的高、低八位分開存儲于2001H-2002H單元,除法運算結(jié)果放在2001H中。寄存器A,B存放在乘除運算中所得的中間結(jié)果。2.二十四小時制時鐘工作寄存器R0、R1、R2分別用于秒、分、時循環(huán)次數(shù)的計數(shù),R5-R7用于"一秒延時"循環(huán)中的循環(huán)次數(shù)設定。秒、分、時數(shù)值分別由P2、P1、P0端口輸出。四、流程圖1.分段函數(shù)開始開始將C置零取出外部數(shù)據(jù)是否大于20取反并存儲結(jié)果是否小于40平方并存儲結(jié)果除以2并存儲結(jié)果結(jié)束否否是是2.二十四小時制時鐘開始開始P3.0=1？等待端口初始化,輸出端口置0；計數(shù)R0、R1、R2置1延時1秒,P2←R2,R2加1,并轉(zhuǎn)化為十進制R6=60H?R2置1,P2置0,P1←R1R1加1,并轉(zhuǎn)化為十進制R1=60H?R2、R1置1,P2、P1置0,P0←R0,R0加1,并轉(zhuǎn)化為十進制R0=24H?是否否否否是是是五、源代碼〔含文件頭說明、資源使用說明、語句行注釋1.分段函數(shù) clrc ; 清零 movdptr,#2000h ; 取外部數(shù)據(jù) movxa,@dptr// mova,#1h cjnea,#14h,cmp20 ; 與20比較大小qufan: cpla ; incdptr movx@dptr,a sjmpjieshucmp20: jcqufan cjnea,#28h,cmp40 ; 與40比較大小sq: movr7,a ; 平方 movb,r7 mulab incdptr movx@dptr,a mova,b incdptr movx@dptr,a sjmpjieshucmp40: jncsqchu2: rra ; 除以2〔右移一位 incdptr movx@dptr,a sjmpjieshujieshu: nop end 2.二十四小時制時鐘start: movr0,#01h ; 寄存器初始化 movr1,#01h movr2,#01h movp0,#00h ; 端口初始化 movp1,#00h movp2,#00h mova,#0// setbp3.0 ; 設置、判斷p3.0 clrp3.0 jbp3.0 ,$onesec: movr7,#10 ; 1秒延時del1: movr6,#200 nopdel2: movr5,#248del3: djnzr5,del3 djnzr6,del2 djnzr7,del1movp2,r2 ; 把秒數(shù)送入p2 mova,r2 adda,#01h daa movr2,a cjner2,#60h,onesec ; 判斷r2是否計到60,跳轉(zhuǎn)onemin: movr2,#01h ; 把r2,p2初始化,開始分鐘計數(shù) movp2,#00h movp1,r1 mova,r1 adda,#01h daa movr1,a cjner1,#60h,onesec ; 判斷r1是否計到60,跳轉(zhuǎn)hour: movr2,#01h ; 把r2,p2,r1,p1初始化,開始小時計數(shù) movp2,#00h movr1,#01h movp1,#00h movp0,r0 mova,r0 adda,#01h daa movr0,a cjner0,#24h,onesec ; 判斷r0是否計到24,跳轉(zhuǎn) sjmpstart end六、程序測試方法與結(jié)果、軟件性能分析1.分段函數(shù)X=01HX=1EHX=31H功能分析:該程序可正常執(zhí)行要求的3項功能2.二十四小時制時鐘功能分析：該程序運行后可按正確的二十四小時制時鐘進行計時,程序功能完整可靠。[思考題]●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：一是利用條件轉(zhuǎn)移指令實現(xiàn),如DJNZ,JNC等等,二是利用分支表來實現(xiàn),如分支地址表、轉(zhuǎn)移指令表、地址偏移量表