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汇编语言的子程序魔法：解锁四则运算的奥秘

article 2025/7/3 15:11:02

在嵌入式系统的世界里，汇编语言就像是魔法师手中的魔杖，能够直接操控硬件，实现各种神奇的功能。今天，我将带你走进一场充满乐趣的实验：如何用汇编语言实现四则运算，并将它们封装成子程序。这不仅是一次技术探索，更是一场点亮创意与灵感的奇幻之旅！

实验背景

汇编语言是计算机硬件与软件之间的桥梁，它允许我们以极低的层次操作计算机资源。在本次实验中，我选择了经典的 8051 单片机，通过编写汇编代码实现两个数的加、减、乘、除运算，并将这些运算封装成子程序，以便在主程序中调用。

实验设计

1. 整体思路

为了实现四则运算，我们需要设计一个清晰的程序结构。具体来说：

- 乘法：从低字节开始计算，逐步处理每个字节的乘法，并正确处理进位。
- 除法：通过循环减法实现，检测当前值是否足够减去除数，记录减法的次数作为商。
- 加法和减法：直接使用汇编指令实现，注意处理进位和借位。

2.流程图

乘法：

除法：

加减乘除

3.主要模块设计

（1）数据加载模块
负责将操作数加载到寄存器中，为后续的运算做准备。

MOV DPTR, #NUM1
MOV A, #0
MOVC A, @A+DPTR
MOV R0, A

（2）乘法运算模块
实现两个数的乘法运算，处理低字节和高字节的结果，并正确处理进位。

MUL AB
MOV 33H, A
MOV R2, B
ADDC A, R2
MOV 32H, A
JB CY, ADD_HIGH

（3）除法运算模块
通过循环减法实现除法运算，记录减法的次数作为商。

DIV_LOOP:
CLR C
MOV A, R0
SUBB A, R2
MOV R0, A
MOV A, R1
SUBB A, #0
MOV R1, A
JC DIV_END
CLR C
MOV A, R3
ADDC A, #1
MOV R3, A
JC BUSINESS_ADD
SJMP DIV_LOOP

（4）加法和减法运算模块
实现两个数的加法和减法运算，注意处理进位和借位。

ADD A, R0
MOV 33H, A
ADDC A, R0
MOV 32H, A
ADDC A, R0
MOV 31H, A
CLR A
ADDC A, #0
MOV 30H, A

（5）进位和借位处理模块
处理乘法和除法中的进位和借位问题。

ADD_HIGH:
INC B
MOV 31H, B

4. 实现效果

通过调试和验证，所有运算成功实现！以下是具体的实现效果：

- 乘法：计算 '8888H' 和 '79H' 的乘积。

- 除法：计算 '8888H' 和 '79H' 的商。

- 加法和减法：实现两个数的加法和减法运算。

总结

1. 提高对寄存器调用的熟练度：通过本次实验，我更加熟练地掌握了寄存器的使用方法，以及如何通过寄存器进行数据传输和运算。
2. 学会巧妙设置跳转判断条件：通过乘法和除法的实现，我学会了如何设置跳转条件，以处理复杂的运算逻辑。
3. 加深对子程序的理解与使用：通过将四则运算封装成子程序，我学会了如何在主程序中调用子程序，提高了代码的复用性和可读性。