实验五.docx

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实验五

实验五

实验五算术运算类指令编程应用

一、实验目的

（1）掌握＋、－、×、÷、加1、减1、十进制调整指令和功能;逻辑运算类指令

（2）掌握各种指令的编程应用。

二、实验设备

单片机IDE集成开发软件KEIL

三、实验要求

验证“实验原理”一节中给出的实例程序，＋、－、×、÷、加1、减1、十进制调整指令，共有24条，一般影响PSW中的CY、AC、OV、P标志位。

逻辑运算类指令共24条，涉及A时，影响P标志。

四、实验原理及实验内容

作为软件实验，可以在没有硬件及仿真仪的情况下，利用集成开发环境进行。

包括＋、－、×、÷、加1、减1、十进制调整指令，共有24条，一般影响PSW中的CY、AC、OV、P标志位。

1、加减法指令（12条）

（1）指令助记符：

ADD+

ADDC带C+

SUBB带C-

（2）操作数：

如右图，以A为目的操作数

（3）指令描述举例：

不带进位加法ADD4条

ADDA，Rn；（A）←（A）+（Rn）

带进位加法指令ADDC4条

ADDCA，direct；（A）←（A）+（direct）+（CY）

带进位减法指令SUBB4条

SUBBA，@Ri；（A）←（A）-（（Ri））-（CY）

SUBBA，#data；（A）←（A）-#data-（CY）

实验内容3-11：

设（A）=D3H，（30H）=E8H

执行：

ADDA，30H

写出结果：

CY=？

，AC=？

，P=？

，OV=？

，（A）=？

实验内容3-12：

设（A）=88H，（30H）=99H，CY=1

执行：

ADDCA，30H

结果：

CY=？

，AC=？

，P=？

，OV=？

，（A）=

实验内容3-13：

设（A）=49H，CY=1，

写出结果：

CY=？

，AC=？

，P=0，OV=？

，（A）=?

实验内容3-14：

试编制4位十六进制数加法程序，假定和数超过双字节

（21H20H）+（31H30H）→42H41H40H

分析：

先低字节作不带进位求和，再作带进位高字节求和。

写出程序

2、加1减1指令

助记符：

INC，DEC

操作数：

A，direct，@Ri，Rn，DPTR

指令描述：

（不影响PSW，即使有进位或借位，CY也不变，除A影响P标志）

（1）INC：

加15条

INCA；（A）←（A）+1

INCRn；（Rn）←（Rn）+1

INC@Ri；（（Ri））←（（Ri））+1

INCdirect；（direct）←（direct）+1

INCDPTR；（DPTR）←（DPTR）+1

（2）DEC：

减14条

DECA；（A）←（A）—1

DECRn；（Rn）←（Rn）—1

DEC@Ri；（（Ri））←（（Ri））—1

DECdirect；（direct）←（direct）

实验内容3-15：

编制下列减法程序，要求：

（31H30H）—（41H40H）→31H30H

3、十进制调整指令

格式：

DAA

指令用于两个BCD码加法运算的加6修正，只影响CY位。

指令的使用条件：

（1）只能紧跟在加法指令（ADD/ADDC）后进行

（2）两个加数必须已经是BCD码

（3）只能对累加器A中结果进行调整加6修正的依据：

由CPU判CY、AC是否=1？

A的高、低4位是否大于9？

例如：

（A）=56H，（R5）=67H，（BCD码）执行：

ADDA，R5

DAA

结果：

（A）=23H，（CY）=1

实验3-16：

试编制十进制数加法程序（单字节BCD加法），假定和数为单字节，要求：

（20H）+（21H）→22H

分析：

流程如右图

写出程序

4、乘除法指令

唯一两条单字节4机器周期的指令。

（1）8位无符号数乘法指令

MULAB；（B15~8）（A7~0）←（A）×（B）

PSW：

1）若乘积大于256，OV=1；否则OV=0；

2）CY总是清“0”。

例如：

（A）=50H，（B）=A0H，执行MULAB后

结果：

（B）=32H，（A）=00H，（OV）=1

（2）8位无符号除法指令

DIVAB；（A）←（A/B）的（商）；（B）←（A/B）的（余数）

PSW：

1）CY、OV，清“0”

2）若（B）=0，OV=1。

例如：

（A）=2AH，（B）=05H，执行DIVAB后

结果：

（A）=08H，（B）=02H，（OV）=0

实验内容3-17：

编制将A中的数转换成三位BCD码程序，百位放在20H，十位、个位放在21H中。

分析：

（A）/100→商（百位）→（20H）；

余数/10→商（十位）→（21H）；

余数（个位）→（21H）；

流程如右图

请写出程序

三、逻辑运算指令

逻辑运算类指令共24条，涉及A时，影响P标志。

1、基本与、或、异或运算指令

（1）指令助记符：

ANL、ORL、XRL

（2）指令描述举例：

逻辑“与”指令6条

ANLA，Rn；（A）←（A）∧（Rn）

ANLA，direct；（A）←（A）∧（direct）

逻辑“或”指令6条

ORLA，@Ri；（A）←（A）∨（（Ri））

ORLA，#data；（A）←（A）∨data

逻辑“异或”指令6条

XRLdirect，A；（direct）←（direct）⊕（A）

XRLdirect，#data；（direct）←（direct）⊕data

当用于修改输出口（P0～P3）时，direct指口锁存器的内容而不是端口引脚电平。

2、对A简单逻辑指令

1）清零与取反

CLRA；清0

CPLA；求反

2）循环移位指令

RLA；

RLCA；

RRA；

RRCA；

实验内容3-18：

按要求编程，完成下列各题：

1）选通工作寄存器组中0区为工作区。

2）利用移位指令实现累加器A的内容乘6。

3）将ACC的低4位送P1口的低4位，P1口的高4位不变。

请写出程序

实验内容3-19：

设在外RAM2000H中放有两个BCD数，编程，使这两个BCD码分别存到2000H和2001H的低4位中。

请写出程序

四、控制转移指令（22条）

无条件转移应用

2、条件转移指令

根据某种条件判断转移的指令，执行时：

条件满足时，转移执行；

条件不满足时，顺序执行；

1）判A转移，2字节

JZrel；条件：

（A）=0

JNZrel；条件：

（A）≠0

2）判Bit转移，3字节

JBbit，rel；条件：

（bit）=1

JNBbit，rel；条件：

（bit）=0

JBCbit，rel；条件：

（bit）=1转移，并清bit位

3、比较不相等转移指令

CJNEA，direct，rel；

CJNEA，#data，rel；

CJNERn，#data，rel；

CJNE@Ri，#data，rel；

执行时：

1）两操作数相等，顺序执行，且CY=0。

2）两操作数不相等，转移执行，且对于无符号数若：

第一操作数＜第二操作数，CY=1，否则CY清“0”。

目的地址：

（PC）=rel

4、减“1”不为0转移指令

又称循环转移指令，主要用来构成循环结构，有2条：

DJNZRn，rel；2字节指令，2周期指令

DJNZdirect，rel；3字节指令，2周期指令

目的地址：

（PC）=rel

五、实验步骤

1、分别编写调用程序，然后在开发环境中编译运行，写出实验内容的结果

六、实验报告

1、分别编写调用程序，然后在开发环境中编译运行，写出实验内容的结果

2、给出各个程序的清单，要求有注释。

3、MCS-51系列单片机控制转移指令有哪些？

列出这些指令，并说明其功能。