单片机实验四

实验四  计算机数制的变换编程实验 一、实验目的： 1．掌握多字节二进制数与BCD码相互转换的编程原理。 2．掌握数据的拼装和拆卸方法和所使用的逻辑指令。 二、实验任务： 1．假设在43H~40H单元中有4个BCD码（高位在43H中），要转换成二进制数，转换结果存放在R3（高位）、R2（低位）中。 2．假设一个待转换的二进制数存放在R3、R2中，欲将其转换成BCD数，存放到一个数据区（44H~40H）中，（44H存高位、40H存低位）。 3．设在30H和31H单元中有一个8位数据： （30H）＝X7X6X5X4X3X2X1X0 （31H）＝Y7Y6Y5Y4Y3Y2Y1Y0 现在要从30H单元中取出低5位，并从31H单元中取出低3位完成拼装，拼装结果存放在40H单元中： （40H）＝Y2Y1Y0 X4X3X2X1X0 试编写程序实现之。    4. 假设片内30H-35H存放了单字节二进制无符号数，试编写完成下列表达式的计算 (30H)*(31H)+(32H)*(33H)+(34H)*(35H) 结果存放在36H开始的片内存储单元中。 三、实验说明： 1、由于人们习惯于十进制数，所以不少外设的输入输出设备仍采用BCD码。BCD码是以二进制形式出现的十进制数。 二进制数    00010011B＝19 （十进制数） BCD数    00010011B＝13 （十进制数） 显然BCD数是一种假二进制数，应用程序中经常会碰到BCD码与二进制数相互转换问题。转换的方法很多，下面介绍两种比较典型的BCD码转换成二进制数的方法： 假设在43H~40H单元中有4个BCD码，要转换成二进制数，转换结果存放在R3R2中（如下所示）： 分析：3615＝3*103＋6*102＋1*101＋5 ＝（（3*10＋6）*10＋1）*10＋5 这是一个迭代算式，内核是高位乘十再加相邻的低位，MCS-51有乘法指令，所以直接用乘法等指令即可完成转换。 BCD数转换成二进制数程序流程图如下： 由于4位BCD数的最大值是9999，转换成二进制数为270FH，不会超过两个字节，所以转换时只需保存低两个字节即可。 2、相反，假设一个待转换的16位二进制数存放在R3R2中，欲将其转换成BCD数，存放到一个数据区（44H~40H）中，结果应为： 为什么结果要5个单元呢？因为16位二进制数最大为FFFFH，转换结果为65535，共5位，所以要用5个单元。实际转换时可以采用迭代乘法或连减法。 （1）采用迭代乘法的编程原理：因为16位二进制数可变换成： a15a14a13…a2a1a0＝（（…（0*2＋a15）*2＋a14……）*2＋a0 所以，将二进制数从最高位逐次左移入BCD码寄存器的最低位，并每次都实现（…）*2＋ai的运算，共循环16次即可完成16位二进制数转换成BCD数的过程。 二进制数转换成BCD数程序流程图如下： （2）若采用连减法，即从二进制数中连续减去十的幂次，连减法的原理是： 求得万位计数值后，再将余数减去103，方法类同，可得千位、百位、十位，最后的余数即为个位。另外： 104＝2710H          103＝03E8H 102＝0064H          101＝000AH 因此，可采用查表的办法实现对十的幂次的连减。程序流程图学生自己独立完成。 3、在PC机、仿真器和实验系统上编辑、汇编和调试程序。 四、实验程序参考： BCD——二进制 ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0030H MAIN:     MOV R0,#43H MOV R7,#03H MOV A,#00H MOV R2,A MOV R3,A MOV A,@R0 MOV B,#0AH MUL AB MOV R2,A MOV R3,B LOOP:    CLR C DEC R0 ADD A,@R0 MOV R2,A MOV A,R3 ADDC A,#00H MOV R3,A DEC R7 MOV A,R7 JZ OVER MOV A,R2 MOV B,#0AH MUL AB MOV R2,A MOV R4,B MOV A,R3 MOV B,#0AH MUL AB CLR C ADD A,R4 MOV R3,A MOV A,R2 AJMP LOOP OVER:    AJMP OVER END 数据拼装 ORG 0000H MOV R0,#30H MOV A,@R0 ANL A,#1FH MOV R2,A INC R0 MOV A,@R0 ANL A,#07H SWAP A RL A ADD A,R2 MOV 40H,A END