关于汇编语言与接口技术——算术运算程序的设计

学习目标：能够熟练掌握算术运算汇编指令的使用、理解有符号数和无符号数运算、熟练掌握简单程序设计的基本方法、熟练掌握程序的调试方法。

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一、设计方案

1.整体思路

将两个操作数NUMB1，NUMB2的低位、中位、高位分离开，存放在指定的地址单元内，分别进行相加减，最后得出结果。

2.流程图

3.主要模块设计思路及分析

（1）加法模块实现：

低位：首先读取NUMB1的低位地址2H的内容77，将其放入R0暂存；接着读取NUMB2的低位地址5H的内容99，放入累加器，然后与R0相加后得出结果再重新放入R0，更新结果。

中位：首先读取NUMB1的中位地址1H的内容88，将其放入R1暂存；接着读取NUMB2的中位地址4H的内容88，放入累加器，然后与R1相加后得出结果再重新放入R1，更新结果。

高位：首先读取NUMB1的高位地址0H的内容99，将其放入R2暂存；接着读取NUMB2的高位地址3H的内容77，放入累加器，然后与R2相加后得出结果再重新放入R2，更新结果。

低位相加部分主要代码（中位高位同理）：

（2）减法模块实现：

低位：首先读取NUMB2的低位地址5H的内容77，将其放入R0暂存；接着读取NUMB1的低位地址2H的内容99，放入减法器，然后低位相减后得出结果再重新放入R0，更新结果。

中位：首先读取NUMB2的中位地址4H的内容88，将其放入R1暂存；接着读取NUMB1的中位地址1H的内容88，放入减法器，然后中位相减后得出结果再重新放入R1，更新结果。

高位：首先读取NUMB2的中位地址3H的内容99，将其放入R2暂存；接着读取NUMB1的高位地址0H的内容77，放入减法器，然后高位相减后得出结果再重新放入R2，更新结果。

低位相减部分主要代码（中位高位同理）：

二、实现效果

（1）加法部分：

低位相加（77H+99H）：单步运行后R0内容变为0x10

PSW内ov位为0，cy为1，表示有进位，无溢出

中位相加（88H+88H）：单步运行后R1内容变为0x11

PSW内ov位为1，cy为1，表示有进位，有溢出

高位相加（99H+77H）：单步运行后R2内容变为0x11

PSW内ov位为0，cy为1，表示有进位，无溢出

（该步与低位相加结果一致，但由于有进位，R2内容变为0x10+1=0x11）

最后运行结果如图：

（2）减法部分：

低位相减（77H-99H）：单步运行后R0内容变为0xde

   PSW内ov位为1，cy为1，表示有借位，有溢出

中位相减（88H-88H）：单步运行后R1内容变为0xff

PSW内ov位为0，cy为1，表示有借位，无溢出

高位相减（99H-77H）：单步运行后R2内容变为0x21

PSW内ov位为1，cy为0，表示有溢出，无借位

最后运行结果如图：

三、学习小结

1.在实验开始前，我对于Keil软件的使用还不是很熟悉，经常误点到错误的位置，连简单的文件保存和程序运行都没法操作。在后来询问了舍友之后得到解决。

2.在本次实验中，我学会了简单程序设计的基本方法，掌握了程序的调试和运行。将数据内容传入指定寄存器，通过累加器和减法器进行相应操作，而不用清空原数据的内容，超越了我之前对这两个器件的认知，这是让我觉得最神奇的地方。

3.在实验后，我还产生了一个小小的困惑：最后得出的结果是分别存在R0，R1，R2里面，但要如何将这三个分离的数据合成为一个具体相加减得出的结果呢？目前还没有得到一个确定的答案。希望在之后的实验中，可以以此为鉴，再接再厉，解决这个问题，得到满意的结果。

附录：

加法部分：ORG 0000h
NUM1:	DW 9988H		  DB 77H		   ; data: 99 88 77; addr: 0H 1H 2H
NUM2:	DB 77H,88H,99H ; data: 77 88 99; addr: 3H 4H 5HSTART:MOV DPTR, #0H     ; 加法模块//低位					 MOV A, #2H		  MOVC A, @A+DPTR   ; 读取程序存储器地址 2H 数据 77（低位）MOV R0, A		  ; 使用 R0 暂时存储数据MOV A, #5HMOVC A, @A+DPTR   ; 读取程序存储器地址 5H 数据 99（低位）ADDC A,R0		  ; 低位相互加MOV R0, A		  ; 将低位相加后得到的结果放入R0//中位MOV A, #1H		  ; 读取程序存储器地址 1H 数据 88（中位）MOVC A, @A+DPTR	  ; 使用 R1 暂时存储数据MOV R1, AMOV A, #4H		  MOVC A, @A+DPTR	  ; 读取程序存储器地址 4H 数据 88（中位）ADDC A,R1		  ; 中位相互加MOV R1, A		  ; 将中位相加后得到的结果放入R1//高位MOV A, #0H		  ; 读取程序存储器地址 0H 数据 99（高位）MOVC A, @A+DPTR	  ; 使用 R2 暂时存储数据MOV R2, AMOV A, #3HMOVC A, @A+DPTR	  ; 读取程序存储器地址 3H 数据 77（高位）ADDC A,R2		  ; 高位相互加MOV R2, A	  	  ; 将高位相加后得到的结果放入R2END减法部分：ORG 0000h
NUM1:	DW 9988H		  DB 77H		   ; data: 99 88 77; addr: 0H 1H 2H
NUM2:	DB 77H,88H,99H ; data: 77 88 99; addr: 3H 4H 5HSTART:	MOV DPTR, #0H     ; 减法模块//低位					 MOV A, #5H		  MOVC A, @A+DPTR   ; 读取程序存储器地址 5H 数据 77（低位）MOV R0, A		  ; 使用 R0 暂时存储数据MOV A, #2HMOVC A, @A+DPTR   ; 读取程序存储器地址 2H 数据 99（低位）SUBB A, R0		  ; 低位相减MOV R0, A		  ; 将低位相减后得到的结果放入R0//中位MOV A, #4HMOVC A, @A+DPTR	  ; 读取程序存储器地址 4H 数据 88（中位）MOV R1, A		  ; 使用 R1 暂时存储数据MOV A, #1HMOVC A, @A+DPTR	  ; 读取程序存储器地址 1H 数据 88（中位）SUBB A, R1		  ; 中位相减MOV R1, A		  ; 将中位相减后得到的结果放入R1//高位MOV A, #3HMOVC A, @A+DPTR	  ; 读取程序存储器地址 3H 数据 99（高位）MOV R2, A		  ; 使用 R2 暂时存储数据MOV A, #0HMOVC A, @A+DPTR	  ; 读取程序存储器地址 0H 数据 77（高位）SUBB A, R2		  ; 高位相减MOV R2, A		  ; 将高位相减后得到的结果放入R2END