微机原理第八章微型计算机的程序设计

1第八章微型计算机的程序设计顺序结构程序分支结构程序循环结构程序子程序结构2重点:程序设计方法顺序结构程序分支结构程序循环结构程序子程序结构38.1程序设计步骤1.分析问题2.建立数学模型3.确定算法4.绘制程序流程图5.内存分配6.编制程序7.程序调试4datasegmenta1db'hellon!',0dh,0ah,'$'dataendsStack1segmentparastack……..Stack1endscodesegmentassumecs:code,ds:data,ss:stack1start:movax,datamovds,axmovah,4chint21hcodeendsendstart看一个例子数据段堆栈段代码段58-1顺序程序设计补充：二进制编码的十进制数二进制编码的十进制数就是BCD码（BinaryCodedDecimal）。①压缩BCD码是用4位二进制数表示一位十进制数。一个字节表示两位十进制数。如：10010110B表示96D②非压缩BCD码是用一个字节表示一位十进制数。高4位总是0。如：00001001B表示9D两种BCD码的编码对照表6两种BCD码的编码对照表十进制数压缩BCD码非压缩BCD码0000000000000100010000000120010000000103001100000011………9100100001001100001000000000001000000001100010001000000010000000112000100100000000100000010………71.BCD数加法调整指令DAA和AAA（P196）DAA-----两个压缩BCD数相加调整指令：（AL&0FH)9或者AF=1，则AL加6；（AL&0F0H)90H或CF=1，则AL加60H；如：MOVAX,3456H•ADDAL,AH;AL=8AH•DAA；AL=90H8AAA-----两个非压缩BCD数相加调整指令若（AL&0FH)9或AF=1，则（AL+6）&0FH送AL，AH加1且CF置1；否则：（AL&0F0H)送AL，AH不变且CF保持0不变；如：MOVAX,0806H•ADDAL,AH;AL=0EH,AH=08H(没变）•MOVAH，0•AAA；属于第1种情况，故AL为（AL+6）&0F=14H&0FH=04H;AH=01H9【例8.1】的程序段为：•stacksegmentstack‘stack•dw32dup(0)stack•stackends•datasegment•W1DW8931H•W2DW5678H•SUMDB3DUP(0)•dataends•codesegmentbeginprocfarassumess:stack,cs:code,ds:datapushdssubax,axpushax10movax,datamovds,axMOVAL,BYTEPTRW1;AL=31H(+78H)ADDAL,BYTEPTRW2;AL=A9H,CF=0,AF=0DAA;BCD数加法调整指令;AL=09H,CF=1MOVSUM,ALMOVAL,BYTEPTRW1+1;AL=89H(+56H)ADCAL,BYTEPTRW2+1;AL=E0H,CF=0,AF=1DAA;AL=46H,CF=1MOVSUM+1,ALMOVSUM+2,0;处理向万位的进位RCLSUM+2,1；也可用指令ADCSUM+2，0retbeginendpcodeendsendbegin11例8.2非压缩BCD数W1与W2（均为字变量）相加，将其和送到SUM字节变量中。•datasegment•W1DW0809H；即89D•W2DW0607H；即67D•SUMDB3DUP(0)•；一个字节放1位BCD码，用来放加完后的值156•dataends12MOVAX,W1;AX=0809H，W2为0607HADDAL,BYTEPTRW2;AL=10H,CF=0,AF=1AAA;属于第一种情况，故;AL为（AL+06H)&0FH=10H+06H)&0FH;=16H&0FH=06H=AL；；AH加1且CF置CF=1，所以AH=08H+1=09H，则AX=0906HMOVSUM,AL；(SUM)=06HMOVAL，AH；AL=09HADDAL,BYTEPTRW2+1;AL=09H+06H=0FH，属于第1种情况MOVAH，0AAA;AL=05H,AH=01H；第一种情况处理：AL=(AL+06H)&0FH,因0FH+06H=15H，故AL=05H，AH=AH+1=0+1=01H，所以AX=0105HMOVWORDPTRSUM+1,AX；（SUM+1）=05，（SUM+2）=01此句也可表达为MOV[SUM],AL；见P151132.BCD数减法调整指令DAS和DAA(自看，P198）DAS-----两个压缩BCD数相减调整指令：（AL&0FH)9，则AL减6；（AL&0F0H)90H，则AL减60H；如：MOVAX,5634H•SUBAL,AH;AL=DEH,有借位•DAS；AL=78H，保持借位即134-56AAS-----两个非压缩BCD数相减调整指令143.非压缩BCD数乘除法调整指令AAM和AAD（P199，自看）15顺序程序设计举例：例7.7镜子程序，P183-184•datasegment•OBUFDB‘’0DH,0AH,‘$’•IBUFDB0FFH,0,255DUP(0)•dataends16MOVDX,OFFSETOBUF;显示提示符“”并回车换行MOVAH,O9INT21HMOVDX,OFFSETIBUF;输入并显示字符串MOVAH,10INT21HMOVBL,IBUF+1MOVBH,0MOVIBUF[BX+2],‘$’MOVDL,0AH;换行MOVAH,2INT21HMOVDX,OFFSETIBUF+2;再显示输入的字符串MOVAH,9INT21H178.2分支程序设计特点：利用改变标志位的指令和转移指令来实现。1.无条件转移指令：JMP（见P207）2.条件转移指令：Jcondshort-label（偏移地址送到IP）特点：满足条件，则实现段内转移；80386开始才可以转移到代码段的任何位置。1819202122232425268.3循环程序设计27288.3.2重复控制指令1.LOOPshort-label2.LOOPZshort-label或LOOPEshort-label3.LOOPNZshort-label或LOOPNEshort-label4.JCXZshort-label5.JECXZshort-label共同点：均受CX或EXC的值控制，详见P214-215298.3.3单重循环设计举例例8.11计算Z=X+Y，其中X和Y是双字变量分析：双字变量是4个字节，则和可能占5个字节303132333435363738作业8.4编写求两个4位非压缩BCD数之和，将和送显示器显示的程序。（P261）分析：两加数各要4个字节单元，可以为DD类型；考虑到进位，和要5个字节单元，另外，输出到显示器的结束符号’$’需要一个单元存放，故共需6个字节。因此，数据段定义为：datasegmentW1DD01020304HW2DD05060708HSUMDB5DUP(0)DB‘$’dataends39代码段中的核心语句•MOVCX,4•MOVSI,0•MOVDI,4;要在[SUM+4]中放个位，[SUM+0]中放最高位的进位。•XORAX,AX;清CFA1:MOVAL,BYTEPTRW1[SI];ADCAL,BYTEPTRW2[SI]AAAMOVSUM[DI],ALINCSIDECDILOOPA1MOVSUM[DI],0RCLSUM[DI];以上是得到加的结果，放在SUM中。下面是输出到显示器的程序语句MOVDX,OFFSETSUMMOVAH,09INT21H40作业8.5编写求两个4位压缩BCD数之和，将和送显示器显示的程序。（P261）分析：两个加数各要2个字节单元，可以为DW类型；考虑到进位，和要3个字节单元，另外，输出到显示器的结束符号’$’需要一个单元存放，故共需4个字节。因此，数据段定义为：datasegmentW1DW1234HW2DW5678HSUMDB3DUP(0)DB‘$’dataends41代码段中的核心语句•MOVCX,2•MOVSI,0•MOVDI,2;要在[SUM+2]中放个位，[SUM+0]中放最高位的进位。•XORAX,AX;清CFA1:MOVAL,BYTEPTRW1[SI];ADCAL,BYTEPTRW2[SI]DAAMOVSUM[DI],ALINCSIDECDILOOPA1MOVSUM[DI],0RCLSUM[DI];以上是得到加的结果，放在SUM中。下面是输出到显示器的程序语句MOVDX,OFFSETSUMMOVAH,09INT21H42作业8.17编写求输入算式’加数1+加数2’的和并送显。（加数及其和均为4位（即指压缩）BCD数，P262）分析：要求先有屏幕显示输出‘加数1+加数2：’，然后从键盘输入两个4个字节的BCD数，加完后送显。用到的变量：W1和W2因为从键盘输入，均不确定是几位十进制，故需确定其最大位数不超过要用W143例6.2将内存（10050）单元的内容拆成两段，每段4位，并将它们分别存入内存（10051）和（10052）单元。即（10050）单元中的低4位放入（10051）单元中的低4位，而（10050）单元中的高4位放入（10052）单元中的低4位。44开始初始化用间址方法取数到AL用AND指令将该数“与”OFH取得低4位，存入内存（10051）单元再取出原始数到AL逻辑右移得高4位，存入内存（10052）单元暂停逻辑右移得高4位，存入内存（10052）单元45程序段如下：MOVAX,1000HMOVDS,AX；给段寄存器DS赋值MOVSI,50HMOVAL,[SI]；把物理地址为10000H+0050H=10050H；中的存储内容给ALANDAL,0FH；把AL中的前4位清0，取得低4位值MOV[SI+1],AL；把得到的低4位放到（10051H）单元MOVAL,[SI]；再取出需拆字节放到AL中MOVCL,4SHRAL,CL；逻辑右移4次，前4位补0；MOV[SI+2],AL；放入（10052）单元ANDAL，F0HMOVE[SI+2],AL466-3、分枝结构程序两分支结构47多分支结构48例6.3求AX累加器和BX寄存器中两个无符号数之差的绝对值，结果放在内存（2800）单元中。分析：不知AX与BX中数的大小，故需先判断谁大，然后用大的减小的才可求得绝对值，其流程图如图6-549开始初始化，清CFAX-BXAXAX内存（2800和（2801)单元暂停逻辑右移得高4位，存入内存（10052）单元AX-BX≥0AX-BXAXBX内存（2800和（2801)单元否是50相应程序段如下(p141)CLCSUBAX,BXJCAA；进位位为1，就转移到AAMOVDI,2800HMOV[DI],AXHLTAA:SUBBX,AXMOVDI,2800HMOV[DI],BXHLT51例6.4从外设71号中取一个数M，判断其值是否在10和20之间，即10≤M20.如果M≥20H，则送0FFH给外设73H；如果M10,则送00H给外设73H；如果10≤M20，则送88H给外设73H.分析：根据题意，我们可以看出这是一个需要两次判断M大小的问题。我们可以先判M是否大于10，再判M是否大于20。(2)根据解决问题的思路，我们先画出程序流程图，如下图所示。从图6中程序流程图来看，两个分支都要“回归”原程序。(3)编制的程序如下：5253相关程序段如下(p142)START:INAL,71H；将71H端口的字节读入ALCLC；