8051单片机实用子程序库.doc

《ＭＣＳ－５１单片机实用子程序库》 东华理工大学 周航慈 笔者在编制两个子程序库（定点子程序库和浮点子程序库）时，特别注意在相容性、透明性、容错性和算法优化方面下功夫，其中开平方算法为笔者研究的快速逼近算法，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。经过近十年来全国广大用户的实际使用，反馈了不少信息，陆续扩充了一些新的子程序，纠正了一些隐含错误，优化成为现在的最新版本，与1992年的最初版本相比，质量有了明显提高： （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，将原子程序库的标号和位地址进行了调整，读者不必再进行修改，便可直接使用。 （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。 （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。 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。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： 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。 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。 1996年12月 （一） ＭＣＳ－５１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： 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。 ２．运算精度：单次定点运算精度为结果最低位的当量值。 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。 （１） 标号： ＢＣＤＡ 功能：多字节ＢＣＤ码加法 入口条件：字节数在R7中，被加数在[R0]中，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： ２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 （２） 标号： ＢＣＤＢ 功能：多字节ＢＣＤ码减法 入口条件：字节数在R7中，被减数在[R0]中，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： ６字节 BCDB: LCALL NEG1 ;减数[R1]十进制取补 LCALL BCDA ;按多字节ＢＣＤ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,R0 RET （３） 标号： ＮＥＧ 功能：多字节ＢＣＤ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： ２字节 NEG: MOV A,R7 ;取（字节数减一）