单片机课后习题解答

;执行左移一位，移入为0
;保存移出的最高位 ;比较部分余数与除数
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MOV R1, A MOV A, R2 SUBB A, R6 JB JC NDVM1: MOV R2, A 果) MOV A, R1 MOV R3, A INC R5 NDVD1:DJNZ CLR RET NDVE1:SETB RET
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MOV 21H，R4；转存21H RET 商数 除数 被除数 -除数 作减法,够减商上1 余数 -除数 再作减法,不够减商为0,并恢复减法前的余数 余数 -除数 再作减法,直至最后
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4. 定点数除法 1) 无符号二进制数除法 • 正如乘法能由一系列加法和移位操作实 现一样，除法也可由一系列减法和移位 操作实现。为了设计出除法的算法，先 分析二进制数的手算除法。下式说明两 个二进制数A=100100和B=101的手算除 法步骤：
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双字节除以20的子程序 子程序名：D-DIV 子程序功能：除以20的子程序 子程序入口：（R3）（R4）=被除数 子程序出口：（R3）（R4）=商 D-DIV： MOV R7，#08H；置计数初值 DV1： CLR C MOV A，R4；将（R3）（R4）左移1位 RLC A MOV R4，A MOV A，R3 RLC A MOV 00H，C；将移出的标志位送00H
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第三章
3-1 已知A=7AH，R0=30H(30H=A5H)，PSW=80H，SP=65H， 试分析下面每条指令的执行结果及对标志位的影响。 （1） ADD A，@R0； 01111010+10100101=1,00011111 ， （A）=1FH，Cy=1 ，AC=0，OV=0，P=1 （2）ADD A，#30H；01111010+00110000=10101010， （A）=AAH，Cy=0，AC=0，OV=1，P=0 （3） ADDC A，30H；01111010+10100101+1=1,00100000 （A）=20H，Cy=1，AC=1，OV=0，P=1 （4） SUBB A，@R0；01111010-10100101-1=1,11010100， （A）=D4H，Cy=1，AC=0，OV=1，P=0
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3-4 试分析在执行完下面的程序段后，A，R0，R1，R7，SP 以及片内RAM的一些单元中内容各是什么？ MOV SP，#65H MOV R7，#5 MOV R0，#30H MOV R1，#40H LOOP：MOV A，@R1 PUSH ACC MOV A，@R0 MOV @R1，A INC INC R0 R1
DJNZ R2，LOOP
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3-10 编写能延时1s的子程序，设晶振频率为12MHz。 DELAY1S：MOV R6，#4 ；1T ；1T ；1T ；1T ；1T ；2T ；2T ；2T DL1： MOV R5，#251 DL2： MOV R4，#248 DL3： NOP NOP DJNZ R4，DL3 DJNZ R5，DL2 DJNZ R6，DL1
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• 从前面所示的手算除法中，可以看出被除数的 字长比除数和商的字长要长，一般在计算机中， 被除数均为双倍字长，即如果除数和商为双字 节，则被除数为四字节。由于商为单字长，故 如果在除法中发生商大于单字长，称为溢出。 在进行除法前，应该检查是否会发生溢出。一 般可在进行除法前，先比较被除数的高位与除 数，如被除数高位大于等于除数，则溢出，应 该置溢出标志，不执行除法。另外，从手算除 法中还可看出，如果除数和商为3位，被除数 为6位，则执行比较或减法操作时，部分余数 必须取4位，除数为3位，否则有可能产生错误。 例如第3步的比较和减法运算时，部分余数为 1000，如果只取3则为000，所以在实际编程时， 必须注意到这一点。
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【例4.15】 采用比较法的无符号双字节除 法。 功能：(R2R3R4R5)/(R6R7)→(R4R5)，余数 为(R2R3)。 程序框图如图4.14所示。
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图4.13 比较除法程序框图
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图4.14 无符号双字节除法程序框图
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（5） DA A；01111010+00000110=10000000， （A）=80H，Cy=0，其它无影响 （6） RLC A；（A）=11110101B=F5H，Cy=0， AC=0，OV=0，P=0 （7）RR A；（A）=00111101B=3DH，Cy=1， AC=0，OV=0，P=1 （8）PUSH 30H；SP=66H，（66H）=A5H （9）POP B；SP=64H，（B）=（65H） （10） XCH A，@R0；（A）=A5H，（30H）=7AH， Cy=1，OV=0，AC=0，P=0
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100100÷101=1 101 0100 000 1000 101 011 余数 部分余数 部分余数
0
1(商)
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• 可以看出，商位是以串行方式获得的，下次得 一位。首先把被除数的高位与除数相比较，如 被除数高位大于除数，则商位为1，并从被除 数中减去除数，形成一个部分余数；否则商位 为0，不执行减法。然后把新的部分余数左移 一位，并与除数再次进行比较。循环此步骤， 直到被除数的所有位都处理完为止，一般商的 字长为n，则需循环n次。这种除法上商前，先 比较被除数与除数，根据比较结果，决定商1 或0，并且只有在商为1时，才执行减法，因此 称之为比较法。根据这个算法，可画出适于计 算机编程的框图，如图4.13所示。
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CLR JB JNC
C 00H，GOU；标志位为1够减 GOU；无借位，也说明够减
SUBB A，R2；余数高位减除数
ADD A，R2，不够减，恢复余数 AJMP DV2 GOU：INC R4；够减，商上1 DV2：MOV R3，A DJNZ R7，DV1；减完？没完继续 MOV 20H，R3；转存20H MOV 21H，R4；转存21H RET
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子程序功能：多字节累加和子程序 子程序入口：（DPTR）=数据区首地址指针 子程序出口：（R3）（R4）=累加和，R3中内容为 和高字节，R4中内容为和低字节 D-ADD：CLR C LOOP：MOVX A，@DPTR ADD A，R4 MOV R4，A CLR A ADDC A，R3 MOV R3，A INC DPTR DJNZ R2，LOOP RET
RET ；2T 延时时间：（（248 × 4+1+2）× 251+1+2） ×4+1+2=998995㎲
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3-12 编程实现：将30H，31H中的双字节二进制数转换为 3B压缩BCD码，并存放到40H开始的空间中。 因 为 （ a15a14…a1a0 ） =(…(0×2+a15) ×2+a14) ×2+…+a0),所以将二进制从最高位逐次左移入BCD码寄存 器的最低位，并且每次都实现（…）×2+ai的运算。 双字节16位二进制数存于（R2R3）中，（R4R5R6）为转 换完毕的压缩BCD码。 MOV MOV MOV MOV A，30H R2,A A，31H R3,A
• 说明：在这个框图中，(R2R3R4R5)为被除数， 同时(R4R5)又是商。运算前，先比较(R2R3)和 (R6R7)，如(R2R3)≥(R6R7)则为溢出，置位F0， 然后直接返回。否则执行除法，这时出口F0=0。 上商时，商1采用加1的方法，商0不加1(无操 作)。比较操作采用减法来实现，只是先不回送 减法结果，而是保存在累加器A和寄存器R1中， 在需要执行减法时，才回送结果。B为循环次 数控制计数器，初值为16(除数和商为16位)。 运算结束后，(R4R5)为商，(R2R3)为余数， (R6R7)不变。在左移时，把移出的最高位存放 到MCS-51的用户标志F0中，如F0=1则被除数 (部分余数，有17位)总是大于除数，因为除数 最多只有16位，这时必然执行减法并商1。
F0, NDVM1 NDVD1 ;执行减法(回送减法结
B, NDVL1 F0 F0
;上商1 ;循环16次 ;正常出口 ;溢出
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3-9 在外部数据存储区首地址为TABLE的数据表中存有 10B的数据，编程将每个字节的最高位置1，并送回原来 的单元。 ORG 0030H MOV DPTR，#TABLE MOV R2，#10 LOOP：MOVX SETB ACC.7 MOVX INC END @DPTR，A DPTR A，@DPTR
DJNZ R7，LOOP
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结果：（A）=（34H）， (R0)=34H，（R1）=44H，（R7） =0， SP=70H ，（70H）=（44H），（30H）=（40H），… （34H）=（44H）。 3-5 已知SP=62H，（62H）=50H，（61H）=30H，问执行指 令RET后，PC=？，SP=？并解释。 答：执行指令RET，从堆栈中弹出地址值给PC，栈指针减2， （62H），（61H）中的内容分别弹出PC=5030H，SP=60H 3-7 试编程求出片外RAM从2000H开始的连续20个单元的平均 值，并将结果存入内部RAM20H单元。 MOV DPTR，#2000H ACALL AVG
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NDVL1:CLR C MOV A, R5 RLC A MOV R5, A MOV A, R4 RLC A MOV R4, A MOV A, R3 RLC A MOV R3, A XCH A, R2 RLC A XCH A, R2 MOV F0, C CLR C SUBB A, R7
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子程序名：AVG 子程序功能：求20个无符号数平均值子程序 子程序入口：（DPTR）=数据区首地址指针 子程序出口：（R3）（R4）=均值 AVG： MOV MOV MOV R2，#20 R3，#00H；部分和高位字节单元清零 R4，#00H；部分和低位字节单元清零
ACALL D-ADD；调用累加和子程序 ACALL D-DIV；调用除以20的子程序 求多字节累加和子程序 子程序名：D-ADD
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3-3 已知片内 RAM 中（ 30H）=64H，（ 50H） =04H， 片外 RAM 中 （ 1000H ） =0FFH ， （ 2004H ） =00H ， 并 且 TAB=2000H，试分析顺序执行每条指令的结果。 （1） MOV R0，#30H；（R0）=30H （2） MOV A，@R0；（A）=64H （3） MOV DPTR，#1000H；（DPTR）=1000H （4） MOVX @DPTR，A；（1000H）=64H （5） MOV A，50H；（A）=04H （6） MOV DPTR，#TAB；（DPTR）=2000H （7） MOVC A，@A+DPTR；（A）=00H （8） MOV P1，A；（P1）=00H
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入口：R2R3R4R5中存放被除数，R6R7中存放除 数。 出口：商存放在R4R5中，余数存放在R2R3中。 • 程序： NDIV1:MOV A, R3 ;先比较是否发生溢 出 CLR C SUBB A, R7 MOV A, R2 SUBB A, R6 JNC NDVE1 MOV B, #16 ;无溢出，进行除法
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2. 二进制码到BCD码的转换 • 在微型计算机中，十进制数常采用BCD码表示；而 BCD码在微型计算机中又有两种形式：一种是一个字 节放一位BCD码，它适用于显示或输出，另一种是运 算及存储器中常用的压缩BCD码，一个字节放两位 BCD码。 【例4.27】 8位二进制数转换成BCD码。 功能：0～FFH范围内的二进制数转换为BCD码(0～255)。 0 FFH BCD (0 255) 入口：(A)为二进制数。 出口：(R0)为十位数和个位数地址指针(压缩的BCD码)。 • 说明：二进制数转换为BCD码的一般方法是把二进制 数除以1000、100、10等10的各次幂，所得的商即为千、 百、十位数，余数为个位数。这种方法在被转换数较 大时，需进行多字节除法运算，运算速度较慢，程序 的通用性欠佳。本程序的算法如图4.17所示。