分支程序设计实验实验报告————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期:ﻩ实验二分支程序设计实验实验报告实验名称：分支程序设计实验指导教师罗志祥专业班级光信1006 姓名张博学号U2０101３3３9 联系方式一、任务要求:熟练掌握K ｅil Ｃ环境下汇编语言程序的调试方法，加深对汇编语言指令、机器码、寻址方式等基本内容的理解，掌握分支程序和简单程序的设计与调试方法,了解并行ＩO 口的使用。
１． 设有8bits 符号数X 存于外部R ＡM 单元,按以下方式计算后的结果Y 也存于外部RAM 单元，请按要求编写程序。
240/2204020X X Y X X XX ⎧≥⎪=<<⎨⎪≤⎩当当当２． 利用51系列单片机设计一个24小时制电子时钟,电子时钟的时、分、秒数值分别通过P ０、P １、Ｐ2端口输出（以压缩B ＣD 码的形式）。
P3．0为低电平时开始计时,为高电平时停止计时。
提高部分(选做)：a ． 实现4位十进制加、减1计数，千位、百位由P1口输出;十位、个位由P ２口输出。
利用P3.７状态选择加、减计数方式。
b. 利用P3口低四位状态控制开始和停止计数,控制方式自定。
二、设计思路:1.分支函数程序设计：首先将X 赋给累加器A ，与4０比较大小，将大于或等于40的执行乘方操作；小于40的再与20做比较，大于２0的执行取除法操作,小于或等于20的执行取反操作。
最后将计算结果Y 存于片外的RAM 上。
2.电子时钟程序设计思路:首先用循环程序的嵌套实现一个1s 的延时,同时让记秒的端口P2同步加一,到6０后清零;再让此循环执行60次实现1min 的延时,同时让P1同步加一，到6０后清零；再让分钟的循环执行24次,实现1hour 的延时，同时让P ０同步加一。
至此循环，即可实现24小时的时钟功能。
(注:本计算机的晶振频率为1２MHz)3.4位十进制加、减1计数程序思路：低位的个位和十位赋给一个寄存器,而将高位即百位千位赋给另外一个寄存器,通过循环程序使低位数循环100次即向高位进位或借位，高位循环1０0次后即回归初始状态，同时设计两个子函数分别执行加一、减一操作。
其中，用P３的第7位的状态实现对计数与否的控制。
三、资源分配：1.分支函数程序:Ａ：累加器ﻩﻩC:位操作ﻩB：做乘方的寄存器ＤPTR:片外寻址指针ﻩﻩ2000H、２０01H、2002H：片外存储空间2.电子时钟程序：A:累加器C:位操作ﻩﻩP０、Ｐ1、Ｐ2：分别电子时钟的时、分、秒输出ﻩﻩR0、R1、R2：分别时分秒计数用存储器ﻩＲ3、R4、R5：完成1s延时的相关数据存储3.四位十进制加、减１计数程序:Ａ：累加器ﻩC:位操作ﻩＰ0:低位输出口P１:高位输出口 R0:高位寄存器Ｒ１:低位寄存器 R７ R6:分别临时储存低位和高位的寄存器四、流程图：1. 分支函数程序流程图2.电子时钟程序流程图３.四进制加、减１计数程序流程图 各图形如下:大于或等于４0小于或等于２0大于20取数开比较X 与40的大小执行平比较X 与20的大小执行求平存结结电子时钟：NO Y ＥSNO ＹESNOYES开R0，R1，R2<-0 R1<-0 R0<-0 空操作R0加1，R0=6R1=6R2=2R1+1,输R2+1,输清结加减计数器流程图：YE ＳNO NOYESＹESYESＹESNO ＮＯ开P0, P3.7执行+1计P0, 低两位R1<-R0=9R0<-高两位R0=9清零执行—1P0, 低位R0—R1<-R0=0R0<-高两位R0=0结五、源代码:1）ORG ０000ＨＭOV A,#５0HMOＶ DPTR,#2000ＨMOＶX @DPTR,A ;将数存入片外RAMMOV DPTR,#２00０HMOVX Ａ,@DＰＴＲ;从片外ＲＡM中取数ＸMOＶ R７,ACLR CＭOV R０,＃4０H ;对X的值进行比较SUBB Ａ，R０JＮＣ MUTIMOV R１，#20ＨCＬR CMOV Ａ，R1SUＢB A,R7JC DＩVIMOV A,R7CPＬ A ;对X进行取反MOＶ DPTR，#2０01ＨMOＶX @DＰTＲ，Ａ ;存入片外RAMLJMP ＳＴOPＤＩVＩ：MOＶB,＃２Ｈ；除法子程序MＯV A，R7ＤIV ABMＯＶ DPTR,#20０1HMOＶX @ＤPＴR,ＡLJMP STOＰMUＴＩ:MOV A,R７；平方子程序ＭOV Ｂ，AMUL ABMＯV DPTR,#2001H ；低位存入片外RAM中２0０１H ＭOVＸ@DPＴＲ，AINＣ DPTRﻩ MOV A,ＢﻩMOVX ＠DPTR,A ;高位存入片外ＲAM中2002ＨＳTOP：SJMP $ﻩﻩEND2）ＯRG 0000HMOV R0,#０;Ｒ0,R１,R2置0ＭOV R1,#0MOＶ R2,#0ＭOV P0,#０;P0,P1,P2置0MOV Ｐ1,#0ＭOV Ｐ２,#0IＮPUT:JNB P３.0，STEPＳTART：ＡＣALL DELAYINＣＲ0；秒钟计数MOV Ａ,Ｒ0ACALＬ OUTPUT;转化为bｃｄ码ﻩ MOV P２， ACJNE R0,#6０,ＳTAＲT;６０进制判断进１MＯV Ｒ0，#０;MOV P2,#0;ＩＮC R1;分钟计数MＯV A，Ｒ1ACAＬL ＯUTPUT；转化为bcd码MOV Ｐ１,ＡCJNE R1,＃60,SＴＡRT；6０进制判断ＭOV R1,＃０;MOV P1,#０;INC R2;时钟计数MOV Ａ，Ｒ2；ACALL ＯＵＴＰUＴ；计算bcd码ＭＯV Ｐ０,ACJNＥ R2,#２4,START;判断是不是溢出了ＭOV R２,＃0;溢出清0MＯV P０，#０;输出清0ＳJMP IＮPＵＴ;跳出循环DELAY:MＯV Ｒ３,#19H;循环次数LＯOP:ＭOV R4,#28ＨLOOP1：MOV Ｒ5,#０FＡH;循环次数ＬOOP２：ＮOＰNOPＤJNＺ R5,LＯOP2DJNZ R4,LOOＰ1DＪNＺ R３,ＬOＯＰＳＪMP SＴARTRＥTＯUTPUT:ＭOV B,#０ＡH；DIＶABSWAＰ AORＬA,BRETDONE:SJMＰ $STEP:ＳＪMP STEPＥNＤ3）OＲＧ 000０ＨMOV Ｐ０,#0HMOV Ｐ1,#0ＨMOV Ｐ２,#0HJUDGE:CLＲ CMＯＶＣ，Ｐ３.7ﻩＪNC ADDＤONESUBＤDＯNE:MOV P０,#99ＨMOV P1,#99HMOV R0,#６３H ；千，百位ＭOＶR1，#6３Ｈ ;十，个位STAＲＴ: ＭＯＶＡ,Ｒ１ACALＬ DELAＹDEC Aﻩﻩ MOＶ R7,Ａﻩﻩ ACALL OUＴＰUＴﻩﻩMＯＶＰ1,Aﻩ MOＶB,R7ﻩＭＯＶ R1，BCJNＥＡ，#0H,STARTﻩ;低位循环MＯＶ A,#6３HﻩＭOV R７，Aﻩﻩ ACALL OＵTPＵＴﻩMOV P1,ＡMOV B,R７ﻩﻩ MOV R1,Bﻩﻩ MOV A,R０MＯV R7,ADEＣＡﻩ ACＡＬL ＯUＴＰＵTMＯV P０,Aﻩ MOV B,R７ﻩﻩＭOV R0,BCJNE A，#0H,START ;高位循环ﻩ SJMP $;原地踏步AＤDDONE:ＭOV Ｐ0,#00ＨMOV Ｐ1,＃00HMＯV R0,＃０0H ；千,百位ＭOV Ｒ1,#00H ;十,个位ＭＯＶＲ0,#0HSTART1: MOV A，R1ACＡLL DELAYINC AﻩﻩMOV R７，AﻩﻩＡCＡLL OUTPUTﻩ MOV P１,AMOV B,R7ﻩ MOV R1,Bﻩ CJNE A,#9９Ｈ,SＴART1 ；低位循环ﻩﻩ MOＶ A,#0Ｈﻩ MOV R７,AAＣALL OUＴＰＵTﻩ MＯV P1,AﻩMOV Ｂ,R７ﻩﻩＭＯＶR1,Bﻩﻩ MＯV A,R０ﻩﻩＩＮC AﻩＭOV R6,ＡAＣALL OUTPUTﻩﻩ MOV P0，ＡﻩﻩＭＯV Ｂ,R６ﻩＭOV R0,Bﻩ CJNE A,#９9H,ＳTART1ﻩ;高位循环ﻩＳJＭP $;原地踏步OUＴPUT：ＭOＶＢ,#0AＨ；转化为BCD码DIＶ ABＳWAP AORL A,ＢＲＥTDELAY：MOＶ R3，#32Ｈ;循环次数LOOP:MOＶ R４，#14H；循环次数LＯOP1:MOV R５，#0ＦAH；循环次数LＯOＰ2:NOPＮOＰDJNZ R5,ＬOOＰ2DJNZ Ｒ４,LＯＯP1DJNZ R3,LOOPRＥＴENＤ六、程序测试方法与结果、软件性能分析1) 分段函数测试分别令X=１0、30、50测试个分段函数，再使用X=20、40测试分界点,其对应结果如下:Ｘ=40时,得到X,Y存入片外ＲAMX=2０时，X=３０时，X＝４0时,Ｙ的高位存入片外ＲAＭ２002H，低位存入２001HＸ=50时,Y的高位存入片外RAM 20０２Ｈ,低位存入２00１H2)、电子时钟测试当P3．0为高电平时，不记时,如图：当P3.７为低电平时计时开始，其计时效果如下:由于小时等待时间太长，故在此不再截图显示3）、4位十进制加、减1计数：当Ｐ３.7为低电平时执行加一计数Ｐ0输出千位和百位Ｐ1输出十位和各位当P3.７为高电平时执行减一计数P0输出千位和百位 P1输出十位和各位七、思考题1．1．实现多分支结构程序的主要方法有哪些？举例说明。
答:实现方法大致如下：1.１.使用条件转移指令实现,如ＤJＮZ,JNC……2. 2.使用分支表法，如分支地址表、转移指令表、地址偏移量表。
2．2.在编程上，十进制加1计数器与十六进制加1计数器的区别是什么?怎样用十进制加法指令实现减１计数?答：十进制加一后需要在计算结果的基础上进行修正,运用ＤA指令；而十六进制加一指令所得结果即为最终结果，无需进行修正。
ﻩ写十进制加法指令时,首先将结果与＃0相加，即ADD A ，#0；然后运用DA Ａ指令，修正A为十进制，最后再执行减一操作，即DEＣ A。
如此便可得到结果。
八、心得与体会本次实验主要进行了分支程序的设计实验，并涉及到了函数的多分支,与子函数间的嵌套，加深了我们对如何运用子函数进行程序的分支的方法。
其中,分支函数的实现过程不是很复杂,但是电子时钟的24小时制程序设计需要对多级函数的嵌套有深刻的理解,在这个程序的设计过程中,的确锻炼了我们对于子函数、延时程序、系统频率等相关概念有了多的了解。
在电子时钟设计中，要指出的是,程序在考虑一些延时的循环函数时,一些耗时比较少的指令没有加入计算,这就导致了，程序在执行过程中会出现一定的误差,在所难免，但总体而言,精确度还算比较高,满足了设计的要求。