微型計(jì)算機(jī)的程序設(shè)計(jì)

微型計(jì)算機(jī)的程序設(shè)計(jì)第一頁(yè)，共二十二頁(yè)，2022年，8月28日6.1程序設(shè)計(jì)步驟匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)的步驟：分析問(wèn)題，全面理解問(wèn)題。建立數(shù)學(xué)模型，確定算法。繪制程序流程圖。內(nèi)存空間分配：工作區(qū)盡可能設(shè)在CPU的內(nèi)部寄存器中。編制程序和靜態(tài)檢查程序調(diào)試實(shí)驗(yàn)第二頁(yè)，共二十二頁(yè)，2022年，8月28日6.2簡(jiǎn)單程序

程序執(zhí)行方式為“從頭到尾”逐條執(zhí)行指令語(yǔ)句，直到程序結(jié)束。例6.1：用數(shù)學(xué)運(yùn)算命令，對(duì)數(shù)據(jù)段中兩個(gè)16位數(shù)做加法運(yùn)算:3281H＋2797H。這兩個(gè)數(shù)從地址10050H開(kāi)始連續(xù)存放，低位在小地址一端，結(jié)果放在這兩個(gè)數(shù)之后。1.分析題目：可用16位寄存器進(jìn)行運(yùn)算，一次完成。2.確定方法：采用加法指令實(shí)現(xiàn)兩個(gè)數(shù)相加，采用傳送指令進(jìn)行存儲(chǔ)。10050H81H32H97H27H

和低8位和高8位

第三頁(yè)，共二十二頁(yè)，2022年，8月28日6.2簡(jiǎn)單程序3.程序流程圖：4.內(nèi)存空間分配：開(kāi)始AX被加數(shù)＋加數(shù)(10054)和(10055)單元AX暫停初始化：段地址DS1000H被加數(shù)指針SI50H加數(shù)指針DI52H和的指針BX54HAX被加數(shù)內(nèi)存地址內(nèi)容10050H被加數(shù)低8位81H10051H被加數(shù)高8位32H10052H加數(shù)低8位97H10053H加數(shù)高8位27H10054H和的低8位10055H和的高8位3281H＋2797H第四頁(yè)，共二十二頁(yè)，2022年，8月28日6.2簡(jiǎn)單程序5.編制的程序如下：MOVAX,1000HMOVDS,AX；DS＝1000HMOVSI,0050H；被加數(shù)地址MOVDI,0052H；加數(shù)地址MOVBX,0054H；和的地址CLC；清CFXORAX,AX；清AXMOVAX,[SI]；取被加數(shù)到AXADDAX,[DI]；相加運(yùn)算，AXAX+[DI]MOV[BX],AX；存一個(gè)字到[BX]HLT；暫停為什么用這三個(gè)寄存器？為何不把1000H直接賦給DS？這兩條指令是必須有的嗎？在此程序中其他指令不變的情況下，改用ADC可以嗎？第五頁(yè)，共二十二頁(yè)，2022年，8月28日6.3分支程序利用條件轉(zhuǎn)移指令，根據(jù)條件是否滿足，來(lái)改變程序執(zhí)行的順序。IF…THEN…結(jié)構(gòu)標(biāo)號(hào):條件滿足？處理NY程序結(jié)構(gòu)：

…

測(cè)試/比較指令(TEST/CMP)

條件轉(zhuǎn)移指令(Jx標(biāo)號(hào))

處理體

標(biāo)號(hào):其他指令

…第六頁(yè)，共二十二頁(yè)，2022年，8月28日6.3分支程序例6.3：求AX累加器和BX寄存器中兩個(gè)無(wú)符號(hào)數(shù)之差的絕對(duì)值，結(jié)果放在內(nèi)存數(shù)據(jù)段（2800H）單元中。1.分析題目：應(yīng)該先決定哪一個(gè)值較大，然后再用大數(shù)減去小數(shù)，得到絕對(duì)值。2.程序流程圖：開(kāi)始AX-BX>=0?BX

BX-AX內(nèi)存(2800)和(2801)單元

BX內(nèi)存(2800)和(2801)單元AX結(jié)束YAX

AX-BXN初始化第七頁(yè)，共二十二頁(yè)，2022年，8月28日6.3分支程序3.編制的程序如下：

CLC；清CFSUBAX,BX；AX

（AX－BX）

JCAA；CF=1轉(zhuǎn)AA去執(zhí)行

MOVDI,2800H；結(jié)果指針

MOV[DI],AX；結(jié)果送到2800H和2801H單元

HLT；暫停AA：SUBBX,AX；BX

（BX－AX）

MOVDI,2800HMOV[DI],BXHLT此指令執(zhí)行前，AX中的數(shù)據(jù)是什么？通過(guò)這兩條指令能將數(shù)據(jù)送入[2800H]中嗎？第八頁(yè)，共二十二頁(yè)，2022年，8月28日6.3分支程序例題6.3程序可編制如下：

MOV DX,0000H MOVDS,DX ;設(shè)置段地址

MOVDI,2800H ;結(jié)果數(shù)據(jù)存放地址

CMPAX,BX ;AX-BX，結(jié)果影響標(biāo)志位

JCAA ;若產(chǎn)生借位，則CF=1轉(zhuǎn)AA SUBAX,BX MOV[DI],AX ;結(jié)果送到2800H和2801H單元

HLT ;暫停AA：SUBBX,AX ;BX

（BX-AX）

MOV[DI],BX HLT第九頁(yè)，共二十二頁(yè)，2022年，8月28日6.3分支程序例：比較AL、BL、CL中帶符號(hào)數(shù)的大小，將最小數(shù)放在AL中。

CMPAL,BL ;AL和BL比較

JNGBBB ;若AL≤BL,則轉(zhuǎn)BBB XCHGAL,BL ;若AL＞BL,則交換BBB: CMPAL,CL ;AL和CL比較

JNGCCC ;若AL≤CL,則轉(zhuǎn)CCC XCHGAL,CL ;若AL＞CL,則交換CCC: HLT第十頁(yè)，共二十二頁(yè)，2022年，8月28日6.4循環(huán)程序循環(huán)程序：強(qiáng)制CPU重復(fù)執(zhí)行某一程序段。一般由4部分構(gòu)成：初始化：建立循環(huán)次數(shù)計(jì)數(shù)器，設(shè)定數(shù)據(jù)地址的初值。循環(huán)體：要重復(fù)執(zhí)行的程序內(nèi)容。循環(huán)控制：修改變量、修改指針、修改循環(huán)計(jì)數(shù)器。結(jié)束處理：分析和存放程序的結(jié)果。第十一頁(yè)，共二十二頁(yè)，2022年，8月28日6.4循環(huán)程序循環(huán)程序單循環(huán)：之有一重循環(huán)。多重循環(huán)：兩重以上的循環(huán)。循環(huán)控制計(jì)數(shù)控制：事先設(shè)定循環(huán)次數(shù)，達(dá)到次數(shù)停止循環(huán)。條件控制：根據(jù)是否滿足一定的條件來(lái)控制循環(huán)。第十二頁(yè)，共二十二頁(yè)，2022年，8月28日6.4循環(huán)程序DO-WHILE結(jié)構(gòu)先執(zhí)行，再判斷條件。工作部分至少執(zhí)行一次。初始化循環(huán)體循環(huán)控制繼續(xù)循環(huán)？YN第十三頁(yè)，共二十二頁(yè)，2022年，8月28日6.4循環(huán)程序WHILE結(jié)構(gòu)先判斷條件，再執(zhí)行。工作部分有可能一次都不執(zhí)行。初始化循環(huán)體循環(huán)控制繼續(xù)循環(huán)？YN第十四頁(yè)，共二十二頁(yè)，2022年，8月28日6.4循環(huán)程序例6.5：求兩個(gè)多字節(jié)數(shù)之和，這兩個(gè)數(shù)在數(shù)據(jù)段10050H地址開(kāi)始的內(nèi)存單元中連續(xù)存放，低位在小地址一端，運(yùn)算結(jié)果放在這兩個(gè)數(shù)之后。設(shè)這兩個(gè)多字節(jié)數(shù)均為8個(gè)字節(jié)長(zhǎng)。1.分析題目：86系列指令系統(tǒng)可以進(jìn)行16位處理，所以，循環(huán)次數(shù)是4次。2.程序流程圖：3.

編制的程序：開(kāi)始AXAX+[DI]+CF[BX]AXSISI+2,DIDI+2BX

BX+2，CXCX-1暫停初始化段地址DS=1000H第一個(gè)數(shù)指針SI=50H第二個(gè)數(shù)指針DI=58H結(jié)果指針BX=60H循環(huán)次數(shù)CX=4清除進(jìn)位位CFAX取一個(gè)字CX=0?YN第十五頁(yè)，共二十二頁(yè)，2022年，8月28日START：MOVAX,1000HMOVDS,AX；DS＝1000HMOVSI,50H；第一個(gè)數(shù)指針

MOVDI,58H；第二個(gè)數(shù)指針

MOVBX,60H；結(jié)果指針

MOVCX，4；循環(huán)次數(shù)CX＝4CLC；清CFAA：MOVAX,[SI]；取一個(gè)字到AXADCAX,[DI]；AX<－AX+[DI]+CFMOV[BX],AX；存一個(gè)字到[BX]PUSHF

；保護(hù)進(jìn)位位CFADDSI，2；修改第一個(gè)數(shù)的地址指針

ADDDI，2；修改第二個(gè)數(shù)的地址指針

ADDBX，2；修改結(jié)果指針

POPF

；恢復(fù)標(biāo)志寄存器

LOOPAA；CX減1,若不為0，轉(zhuǎn)AAHLT；CX為0，暫停為何要保護(hù)CF？第十六頁(yè)，共二十二頁(yè)，2022年，8月28日6.5子程序主程序IP繼續(xù)執(zhí)行主程序執(zhí)行子程序轉(zhuǎn)子程序入棧出棧返回主程序主程序IPIP(下)轉(zhuǎn)子程序1返回主程序IP’執(zhí)行子程序2轉(zhuǎn)子程序2返回子程序1IP’(下)執(zhí)行子程序1繼續(xù)執(zhí)行子程序1(a)主程序調(diào)子程序；(b)子程序嵌套示意圖入棧出棧IP(下)繼續(xù)執(zhí)行主程序入棧出棧第十七頁(yè)，共二十二頁(yè)，2022年，8月28日6.5子程序

子程序調(diào)用與返回調(diào)用子程序用CALL指令，返回調(diào)用程序用RET指令。子程序調(diào)用實(shí)際是程序的轉(zhuǎn)移，但是和轉(zhuǎn)移指令有所不同。子程序調(diào)用指令CALL執(zhí)行時(shí)要保護(hù)返回地址，而轉(zhuǎn)移指令不考慮返回問(wèn)題。每個(gè)子程序都由CALL指令負(fù)責(zé)將返回地址入棧，由RET指令負(fù)責(zé)把壓入棧區(qū)的返回地址出棧，即送到IP或者CS：IP（段間返回），實(shí)現(xiàn)子程序返回。第十八頁(yè)，共二十二頁(yè)，2022年，8月28日6.5子程序

注意的問(wèn)題:子程序保護(hù)與恢復(fù)。進(jìn)入子程序后首先要保護(hù)主程序的標(biāo)志位和使用的寄存器內(nèi)容，退出子程序前要恢復(fù)保護(hù)的內(nèi)容。一般在調(diào)用子程序后由子程序前部操作完成現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)，再由子程序后部完成現(xiàn)場(chǎng)恢復(fù)。現(xiàn)場(chǎng)信息可以壓入堆棧，或者傳入不被占用的存儲(chǔ)單元。參數(shù)傳遞。調(diào)用前要預(yù)先確定子程序中要使用哪些寄存器，并定義入口參數(shù)和出口參數(shù)。參數(shù)傳遞可利用寄存器、存儲(chǔ)單元或堆棧。子程序說(shuō)明。每個(gè)子程序應(yīng)該有必要的使用注釋。第十九頁(yè)，共二十二頁(yè)，2022年，8月28日6.5子程序例6.8：找出一個(gè)數(shù)據(jù)塊中的最大數(shù)。其中，數(shù)據(jù)塊的長(zhǎng)度>1，并且放在內(nèi)存（2001H）單元中，而數(shù)據(jù)塊本身是從（2002H）單元開(kāi)始存放的，最后，把找出的最大數(shù)放到（2000H）單元中。假設(shè)這段數(shù)據(jù)塊中的數(shù)都是無(wú)符號(hào)的8位數(shù)。1.分析題目：此程序?yàn)檠h(huán)程序，并且在處理部分應(yīng)該包括判斷分支的環(huán)節(jié)。2.尋找最大值的方法： 預(yù)先把00H放在AL累加器中，依次與數(shù)據(jù)塊中的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，若比AL中的大，則取而代之。3.程序流程圖：圖6-15。第二十頁(yè)，共二十二頁(yè)，2022年