分支程序设计实验.doc

1、 单片机实验报告实验名称 分支程序设计实验 指导教师 刘冬生 专业班级 电子1103班 姓名 XXXXXX 学号 XXXXXXXXXXX 联系方式 XXXXXXXXXXX 一、任务要求熟练掌握KeilC环境下汇编语言程序的调试方法，加深对汇编语言指令、机器码、寻址方式等基本内容的理解，掌握分支程序和简单程序的设计与调试方法，了解并行IO口的使用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

2、为低电平时开始计时，为高电平时停止计时。提高部分（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。 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。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？二、设计思路1.分段函数设计第一个任务相当于一个分段函数程序，根据变量X的值所处的区间进行相应的计算。可利用比较转移指令CJNE来判断X是否等于临界值20、40，若不等，再根据执行CJNE指令后的进位位CY

3、的值来判断X与临界值的的大小关系，易知CY=0则X大于临界值，CY=1则X小于临界值；如此，再进行相应的计算。另外若乘方运算结果大于255，高八位与低八位应分开存储；本次除法采用右移一位来处理，未考虑余数。2.24小时制时钟程序首先构建一个三重循环实现“一秒延时”，循环体利用NOP指令（单字节指令，1s）经多次循环达到延时一秒的效果。再利用已经构建好的“一秒延时”部分，设计计时系统：秒（0-59）、分（0-59）、时（0-23）。需要注意的是，在小时、分、秒达到59时，下一次应该为零。程序运行时修改P3.0的值可以实现暂停和继续的功能。三、资源分配1.分段函数 假设该8位无符号数的地址2000

4、H分配给它，把片外地址2001H和2002H分配给经分段函数计算得到的结果Y。按位取反计算结果存于2001H单元，乘方计算中结果的高、低八位分开存储于2001H-2002H单元，除法运算结果放在2001H中。寄存器A,B存放在乘除运算中所得的中间结果。2.二十四小时制时钟 工作寄存器R0、R1、R2分别用于秒、分、时循环次数的计数，R5-R7用于“一秒延时”循环中的循环次数设定。秒、分、时数值分别由P2、P1、P0端口输出。四、流程图 1.分段函数开始将C置零取出外部数据是否大于20取反并存储结果是否小于40平方并存储结果除以2并存储结果结束否否是是2.二十四小时制时钟开始P3.0=1？等待端

5、口初始化，输出端口置0；计数R0、R1、R2置1延时1秒，P2R2，R2加1，并转化为十进制R6=60H?R2置1，P2置0，P1R1 R1加1，并转化为十进制R1=60H?R2、R1置1，P2、P1置0，P0R0， R0加1，并转化为十进制R0=24H?是否否否否是是是五、源代码 （含文件头说明、资源使用说明、语句行注释）1.分段函数clr c ;清零mov dptr ,#2000h ;取外部数据movx a ,dptr/mov a ,#1hcjne a,#14h ,cmp20 ;与20比较大小qufan:cpl a ;inc dptrmovx dptr ,asjmp jieshucmp20

6、:jc qufancjne a ,#28h , cmp40 ; 与40比较大小sq:mov r7, a ; 平方mov b , r7 mul abinc dptrmovx dptr ,amov a, binc dptr movx dptr ,a sjmp jieshucmp40: jnc sqchu2:rr a ; 除以2（右移一位）inc dptrmovx dptr ,asjmp jieshujieshu:nopend2.二十四小时制时钟start:mov r0,#01h ; 寄存器初始化mov r1,#01hmov r2,#01hmov p0 ,#00h ; 端口初始化mov p1 ,#0

7、0h mov p2 ,#00hmov a ,#0/setb p3.0 ; 设置、判断p3.0clr p3.0jb p3.0,$onesec:mov r7 , #10 ; 1秒延时del1:mov r6 ,#200 nopdel2:mov r5,#248del3:djnz r5 ,del3djnz r6 ,del2djnz r7 ,del1 mov p2 ,r2 ; 把秒数送入p2mov a,r2add a,#01hda amov r2 ,acjne r2 ,#60h ,onesec ;判断r2是否计到60，跳转onemin:mov r2 ,#01h ;把r2,p2初始化，开始分钟计数mov p

8、2 ,#00hmov p1 ,r1mov a ,r1add a ,#01hda amov r1 ,acjne r1 ,#60h, onesec ; 判断r1是否计到60，跳转hour:mov r2 ,#01h ; 把r2,p2,r1,p1初始化，开始小时计数mov p2 ,#00hmov r1 ,#01hmov p1 ,#00hmov p0 ,r0 mov a ,r0add a ,#01hda amov r0 ,acjne r0 ,#24h ,onesec ; 判断r0是否计到24，跳转sjmp startend六、程序测试方法与结果、软件性能分析1.分段函数X=01HX=1EHX=31H功能分析:该程序可正常执行要求的3项功能2.二十四小时制时钟功能分析：该程序运行后可按正确的二十四小时制时钟进行计时，程序功能完整可靠。【思考题】实现多分支结构程序的主要方法有哪些？举例说明。答：一是利用条件转移指令实现，如DJNZ,JNC等等，二是利用分支表来实现，如分支地址表、转移指令表、地址偏移量表。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？答：十进制加一后需要在计算结果的基础上进行修正，运用DA指令，而十六进制加一指令所得结果即为最终结果，无需进行修正。用十进制加法指令实现减1计数，可通过以下代码实现：ADDA,#63H DAA