汇编语言程序设计————计算器

课程设计说明书题目: 表达式计算器

学号：41212241

班级: 计算机创新实验班

姓名：廖福轩

目录

一．设计内容 (2)

二．设计方案 (3)

1.主程序模块. (3)

2.赋权值模块. (3)

3.加减乘除运算子程序模块. (3)

4.调用赋权宏子程序模块. (3)

5.回车换行宏模块. (3)

6.9号功能显示字符串宏模块. (2)

三．设计框图 (3)

四．程序代码 (4)

五．运行结果 (11)

六．设计总结 (11)

计算器汇编语言程序设计

一．设计内容

从键盘输入一个十进制两位数的四则运算表达式，如23*56－（8*19）/6＋67－8＝，编程计算表达式的值，输出十进制结果（有可能是三位或四位十进制），＋－*/位置任意。并要求程序能反复执行直道对“还要继续吗？（y/n）”之类的提示回答“n”或“N”为止。四则运算主要包括以下几个模块：

（1）主程序模块.

（2）赋权宏模块.

（3）加减乘除运算子程序模块.

（4）调用赋权宏子程序模块.

（5）回车换行宏模块.

（6）9号功能显示字符串宏模块.

二．设计方案

1.主程序模块.

主程序初始化数据段，调用显示宏show显示界面，输入字符或数字并判断，调用子程序dyfq调用赋权宏fq为符号赋权，从而判断优先级，调用加减乘除运算子程序ys对判断出的相应运算符进行运算，输出运算结果，判断是否继续，继续则返回输入，不继续则退出程序.

2.赋权宏模块.

通过定义宏fq,定义了变元a,b进行参数传递，并使用替换运算符&使变元a与标号s对应.接着给对应的符号赋予权值，将其权值存入ch中.

3.加减乘除运算子程序模块.

运算模块实现了将ax入栈保存，然后将ax，bx赋值为0，判断cl中的符号是否为乘号*，若为乘号*则将number中的数字与其下一位的数字相乘，并把结果存入该位置，类似的若不为乘号*则接着判断是否为除号/,若为除号/则进行除法运算，然后判断是否为加法，为加法则进行加法运算，接着判断是否为减法，为减法则进行减法运算并将结果存入当前的计算的第二个数的位置.

4.调用赋权宏子程序模块.

该模块实现了调用赋权宏fq为(,),*,/,+,-,=等符号分别赋权值为5,1,4,4,3,3,0.从而可以通过设定的权值来判断优先级.

5.回车换行宏模块.

通过2号功能的输出功能，将0dh赋予dl输出，再调用2号功能，将0ah赋予dl输出，从而

实现回车换行功能.

6.9号功能显示字符串宏模块.

通过定义宏show，用9号显示功能，通过变元str将字符串显示出来。

三．设计框图

四．程序代码

DATAS SEGMENT

STR1 DB 0AH,0DH,'*******************************************$'

开始

加载数据段附加段

显示界面

input 输入数字或字符

输入的是=，数字，符号？

SIGN1=0？

保存数字 显示错误

=

数字

符号

SIGN2=0？ n

y

下移2位将SIGN1赋0

设优先级，并判断是何符号

n

y

根据符号决定运算，将值存入numb

Output 通过2号功能显示结果

是否继续？

结束

y

n

Di+2

取number,operator 的偏移地址

STR2 DB 13,10, '* 1 2 3 4 5 *$'

STR3 DB 13,10, '* 6 7 8 9 0 *$'

STR4 DB 13,10, '* + - * / = *$'

STR5 DB 0AH,0DH,'*******************************************$'

STR6 DB 13,10, 'PLEASE INPUT A FORMULA: $'

STR7 DB 'CONTINUE(Y/N)?$'

SIGN1 DW 0 ;值为0代表输入的不是数字，为1代表输入的是数字

SIGN2 DW 0 ;值为0代表输入的符号是匹配的，为1输入的符号不匹配

NUMBER DW 20 DUP(0) ;保存输入的数值

OPERATOR DB '$' ;判断输入的运算符是否为空

DB 10 DUP(0) ;保存该运算符对应的权值

ERROR DB 'WRONG!$'

DATAS ENDS

SHOW MACRO STR ;宏定义,显示字符串

LEA DX,STR

MOV AH,9

INT 21H

ENDM

FQ MACRO ASCII,A,B ;宏定义,给运算符赋权值

CMP AL,ASCII

JNE S&A

MOV CH,B

JMP S7

ENDM

HCHH MACRO ;宏定义,回车换行

MOV AH,2

MOV DL,0DH

INT 21H

MOV AH,2

MOV DL,0AH

INT 21H

ENDM

CODES SEGMENT

MAIN PROC FAR

ASSUME CS:CODES,DS:DATAS

START:

MOV AX,DATAS

MOV DS,AX

LEA DI,NUMBER

LEA SI,OPERATOR

SHOW STR1

SHOW STR2

SHOW STR3

SHOW STR4

SHOW STR5

SHOW STR6

MOV AX,0

MOV BX,0

MOV CX,0

MOV DX,0

START1:

HCHH

INPUT: MOV AH,1

INT 21H

CMP AL,'='

JE LET0

CMP AL,28H ;第二种情况，第一次输入的与28H也就是‘(’比较

JB INPUT ;小于28H=(则重新输入

CMP AL,39H

JA INPUT ;大于39H=9则重新输入

CMP AL,2FH ;判断是数字还是符号

JBE LET1 ;是符号转入响应操作

INC WORD PTR SIGN1 ;是数字的话将数字标志位加1

SUB AL,30H

MOV AH,0

XCHG AX,[DI]

MUL BX

MOV BX,10

XCHG AX,[DI]

ADD [DI],AX

JMP INPUT

CALL FUN

RET

MAIN ENDP

FUN PROC NEAR;***********************************************************

LET0:

CMP WORD PTR SIGN2,0;判断配对标志位

JE LET1 ;经过左括号和右括号抵消为0则跳转

JMP LET8 ;否则跳转到BC显示输入错误

LET1:

CMP WORD PTR SIGN1,0

JE LET2

ADD DI,2 ;

MOV WORD PTR SIGN1,0 ;将数字标志位复0

LET2:

CALL DYFQ ;设定优先级

CMP CH,5 ;判断输入的符号是否是左括号

JNE LET3 ;不是则判断输入的是否是右括号

INC WORD PTR SIGN2 ;是左括号，括号标志位加1

LET3:

CMP CH,1 ;判断输入的是否是右括号

JNE LET4

DEC WORD PTR SIGN2 ;是右括号，括号标志位减1

LET4:

CMP BYTE PTR[SI],'$' ;判断运算符存储区是否为空

JE LET6

CMP CH,[SI] ;[SI]的内容为前一个符号或其权值

JA LET6

CMP BYTE PTR[SI],'('

JNE LET5

DEC SI

JMP INPUT

LET5:

DEC SI

MOV CL,[SI]

CALL YS ;判断是什么运算符并进行相应的计算

JMP LET4

LET6:

CMP CH,0 ;判断是否是等号

JE OUTPUT

CMP CH,1

JE INPUT ;“)”不保存，输入下一个数

INC SI

MOV [SI],AL ;保存符号

INC SI

CMP CH,5 ;判断是否是左括号

JNE LET7

MOV CH,2 ;改变(的权值

LET7:

MOV [SI],CH ;紧跟着保存符号的权值

JMP INPUT

LET8:

LEA DX,ERROR

MOV AH,9

INT 21H

JMP EXIT

RET

FUN ENDP;********************************************************************** DYFQ PROC ;子程序DYFQ调用宏FQ,判断优先级

FQ 28H,1,5 ;调用宏FQ为(赋权值

S1:FQ 29H,2,1 ;调用宏FQ为)赋权值

S2:FQ 2AH,3,4 ;调用宏FQ为*赋权值

S3:FQ 2FH,4,4 ;调用宏FQ为/赋权值

S4:FQ 2BH,5,3 ;调用宏FQ为+赋权值

S5:FQ 2DH,6,3 ;调用宏FQ为-赋权值

S6:FQ 3DH,7,0 ;调用宏FQ为=赋权值

S7:RET

DYFQ ENDP;********************************************* OUTPUT: ;输出运算结果

SUB DI,2

CMP WORD PTR[DI],0

JGE K1

NEG WORD PTR[DI] ;求负数的绝对值

MOV DL,'-'

MOV AH,2

INT 21H

K1: MOV BX,10000

MOV CX,5

MOV SI,0

K2: MOV AX,[DI]

CWD

DIV BX

MOV [DI],DX

CMP AL,0

JNE K3

CMP SI,0

JNE K3

CMP CX,1

JE K3

JMP K4

K3: MOV DL,AL

ADD DL,30H

MOV AH,2

INT 21H

MOV SI,1

K4: MOV AX,BX ;实现将10000变为1000,100,10

MOV DX,0

MOV BX,10

DIV BX

MOV BX,AX

LOOP K2

HCHH

SHOW STR7

MOV AH,1

INT 21H

CMP AL,'n' ;判断是否继续输入，输入n则结束操作

JE EXIT

CMP AL,'N'

JE EXIT

MOV WORD PTR[DI+2],0

LEA DI,NUMBER

LEA SI,OPERATOR

JMP START1

EXIT:

MOV AH,4CH

INT 21H

YS PROC NEAR ;子程序，进行相应的运算

PUSH AX

MOV AX,0

MOV BX,0

CMP CL,2AH ;乘法运算

JNE CHU

SUB DI,2

XCHG BX,[DI]

SUB DI,2

XCHG AX,[DI]

IMUL BX

MOV [DI],AX

ADD DI,2

JMP FINISH

CHU:

CMP CL,2FH ;除法运算

JNE JIA

SUB DI,2

XCHG BX,[DI]

SUB DI,2

XCHG AX,[DI]

CWD

IDIV BX

MOV [DI],AX

ADD DI,2

JMP FINISH

JIA:

CMP CL,2BH ;加法运算

JNE JIAN

SUB DI,2

XCHG BX,[DI]

SUB DI,2

ADD [DI],BX

ADD DI,2

JMP FINISH

JIAN:

CMP CL,2DH ;减法运算

JNE FINISH

SUB DI,2

XCHG BX,[DI]

SUB DI,2

SUB [DI],BX

ADD DI,2

FINISH:

POP AX

RET

YS ENDP;**************************************************************

CODES ENDS

END START

五．运行结果

六．设计总结

本次设计让我学到了很多关于汇编的知识，首先，本次设计是以四则运算为主题，通过在课堂上学习的基本知识和基本方法以及平时积累的知识和方法来实现对带符号数的加减乘除运算，在设计过程中，对我已有的知识进行了巩固，对我之前不太了解的知识有了一定的了解，通过亲身去编写程序，使得自己的实际动手能力得以增强。其次，通过本次设计，使我对模块化，结构化的程序设计方法掌握的更加透彻，再者，就是对于宏的定义，调用以及子程序的定义，调用的方法掌握的更加熟练。

本次设计是要实现对有符号数的加减乘除等四则运算，程序开始先定义了显示界面的诸多字符串，经过显示界面，接下来，定义了判断数字和判断运算符的存储区，通过这两个存储区来判断当前位置输入的是数字还是运算符，然后，定义了保存数字和保存运算符的存储区，提示错误的字符串，显示宏，赋权宏，回车换行宏等，通过主程序对各个宏及子程序的调用，判断出输入的是数字还是运算符，若是运算符又是运算符中的哪类运算符，然后，进行加减乘除运算，最后将运算结果存入保存数字的存储区中，运用到显示输出模块将最后的运算结果显示出来，从而实现了对带符号数的四则运算功能。

通过这次设计，我在汇编语言方面收获了很多东西，具体而言，在宏定义，宏调用和子程序定义，调用方面我学到了比以前更多的知识，尤其是通过子程序调用宏这种嵌套模式可以简化许多复杂的程序，让程序更加简洁易懂，此外，这次设计让我认识到了上课认真听讲的必要性，老师在课堂上讲解的许多知识都很重要，在本次设计中就充分体现了这一点，所以学好课堂老师讲解的知识是很有必要的。