分支程序设计实验单片机第二次试验.docx
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分支程序设计实验单片机第二次试验
分支程序设计实验-单片机第二次试验
Lt
D
一、任务要求
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。
提高局部〔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。
二、设计思路
1.将8bits符号数从外部RAM单元取出至A中,符号位为1的时候为负数,进行取反运算;当符号位为0的时候为正数,因此将A与20进行比拟,当A≤20时跳至取反运算那一步;当A>20时将A与40进行比拟,如果当A≥40时那么对其进行平方运算那一步,当A<40时那么进行除法运算那一步。
每次算完之后直接储存,最后再分配储存于外部RAM单元的指定位置。
2.清零R0~R2和P0~P2,开始先判断控制位P3.0是不是0,当P3.0=1时原地踏步重复判断,当P3.0=0时开始运行程序。
计时开始,进行秒钟R0计数,每次计数完成用BCD码子程序转换,然后判断计数后R0值是否到60,假设R0的值缺乏60,就直接输出给P2,假设R0的值为60,就把R0和P2进行清零后,开始分钟计数局部。
同理,每次分钟计数完之后用BCD码子程序转换,然后判断计数后R1的值是否为60,假设不为60,就直接输出给P1,假设R1的值为60,就把R1和P1清零后开始时钟计数局部。
时钟计数完后同样用BCD码子程序转换,然后判断计数后的R2的值是否为24,假设不为24,就直接输出给P0,假设R2为24,就把R2和P0清零后直接跳出计数局部,从判断P3.0局部再开始.每两次计数输出之间穿插一个1s的延时程序。
就可以到达时钟的功能。
三、资源分配
1.分支程序:
数据指针DPTR:
对片外RAM进行读写操作
2000H:
存放8bits符号数X
2021H:
存放结果Y〔取反后的数,或者平方后的高8位,或者除法后的商〕
2021H:
存放结果Y〔平方后的低8位,或者除法后的余数〕
2.时钟程序:
R0、R1、R2:
分别进行秒钟,分钟,时钟的计数
P2、P1、P0:
分别输出秒钟,分钟,时钟
P3.0:
是否计数的控制位
R3、R4、R5:
为1s延时程序指定循环次数
B:
BCD码转换子程序的操作数
四、流程图
1.分支程序流程图:
2.时钟程序的流程图:
五、源代码〔含文件头说明、语句行注释〕
1.分支程序代码如下:
ORG0000H
SJMPSTART
START:
MOVDPTR,#2000H
MOVA,#31
MOVX@DPTR,A;存数
MOVB,0;存放器B清零
MOVXA,@DPTR;从R0中取出数x
JNBACC.7,COMP1;判断符号位,符号位为0时转到COMP1
LP3:
CPLA;对x取反
SJMPSTORE
COMP1:
CJNEA,#20,COMP2;A≠20时,转到COMP2
SJMPLP3;A=20时,转到LP3取反
COMP2:
JCLP3;C=1,A<20,转到LP3取反
CJNEA,#40,COMP3;C=0,A>20.当A≠40时,转到COMP3
LP1:
MOVB,A;A=40时,给B赋值为A
MULAB;计算x平方
SJMPSTORE
COMP3:
JNCLP1;C=0,A>40,转到LP1计算x平方
MOVB,#02H;C=1,A<40,赋值B=2
DIVAB;计算x除以2
STORE:
MOVDPTR,#2021H
MOVX@DPTR,A;存数:
INCDPTR;对于平方,高位在前地位在后
MOVA,B;对于除法,商在前余数在后
MOVX@DPTR,A
SJMP$
END
2.时钟程序代码如下:
ORG0000H
SJMPMAIN
MAIN:
MOVR0,#0;R0,R1,R2初始化
MOVR1,#0
MOVR2,#0
MOVP0,#0;P0,P1,P2置0
MOVP1,#0
MOVP2,#0
INPUT:
JBP3.0,INPUT
;延时程序
DELAY:
MOVR3,#64H;循环次数100
LOOP:
MOVR4,#64H;循环次数100
LOOP1:
MOVR5,#31H;循环次数49
LOOP2:
NOP
NOP
DJNZR5,LOOP2;晶振频率设为23.8836Hz
DJNZR4,LOOP1;[(4*49+3)*100+3]*100=1990300乘以0.502437us
DJNZR3,LOOP;差不多1s
START:
INCR0;秒钟计数
MOVA,R0
ACALLOUTPUT;计算bcd码
CJNER0,#60,X2;60进制判断进1
MOVR0,#0;进位之后清0
MOVP2,#0;输出清0
INCR1;分钟计数
MOVA,R1
ACALLOUTPUT;计算bcd码
CJNER1,#60,X1;60进制判断
MOVR1,#0;进位之后清0
MOVP1,#0;输出清0
INCR2;时钟计数
MOVA,R2
ACALLOUTPUT;计算bcd码
CJNER2,#24,X0;判断是不是溢出了
MOVR2,#0;溢出之后清0
MOVP0,#0;输出清0
SJMPINPUT;跳出循环
X2:
MOVP2,A;输出
SJMPINPUT
X1:
MOVP1,A
SJMPINPUT
X0:
MOVP0,A
SJMPINPUT
OUTPUT:
MOVB,#0AH;BCD码转换程序
DIVAB;相除得到高位,低位
SWAPA;得到高位
ORLA,B
RET
STEP:
SJMPSTEP
END
六、程序测试方法与结果
实验一:
第一次令A为10H,进行运算后得到的结果是EFH,即取反成功
第二次令A为20H,进行运算后得到的结果是10H,即除以2后的结果
第三次取A为50,进行运算后的结果为09C4H=2500,即平方后的结果
因此可以判断程序没有问题
实验二:
第一次不进行任何操作开始运行程序,程序没有反响
第二次将P3.0改为0后,程序开始运行
第三次将P3.0改为0后再运行程序,经过一段时间后停止,发现此时程序运行的时间为1分41秒,即101秒;而实际经过的时间为100.85897秒,两者误差很小,说明程序设计以及运行正常
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。
主要方法有:
①分支地址表
如:
BRATAB:
DWSUBRO
DWSUBR1
DWSUBR2
②转移地址表
如:
JMPTAB:
AJMPSUBR0
AJMPSUBR1
AJMPSUBR2
③地址偏移量表
如:
DISTAB:
DBSUBRO-DISTAB
DBSUBR1-DISTAB
DBSUBR3-DISTAB
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?
十六进制加一直接用INC加一,十进制加一时需先判断该位上是否是9,假设是那么清零。
用十进制加法进行减1计数时,应讲计数器当前值与1的十进制补码99H进行相加,然后用DAA指令进行二—十进制修正,从而实现十进制减1计数功能。
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