MCS-51单片机实用子程序库（96年版）

目前已有若干版本的子程序库公开发表，它们各有特色。笔者在1988年也编制了两个

子程序库（定点子程序库和浮点子程序库），并在相容性、透明性、容错性和算法优化方面作了一些工作。本程序库中的开平方算法为笔者研究的快速逼近算法，它能达到牛顿迭代法同样的精度，而速度加快二十倍左右，超过双字节定点除法的速度。经过八年来全国广大用户的实际使用，反馈了不少信息，陆续扩充了一些新的子程序，纠正了一些隐含错误，成为现在这个最新版本。

本子程序库对《单片机应用程序设计技术》一书附录中的子程序库作了重大修订： （１）按当前流行的以 IBM PC 为主机的开发系统对汇编语言的规定，将原子程序库 的标号和位地址进行了调整，读者不必再进行修改，便可直接使用。

（２）对浮点运算子程序库进行了进一步的测试和优化，对十进制浮点数和二进制浮 点数的相互转换子程序进行了彻底改写，提高了运算精度和可靠性。

（３）新增添了若干个浮点子程序（传送、比较、清零、判零等），使编写数据处理 程序的工作变得更简单直观。

在使用说明中开列了最主要的几项：标号、入口条件、出口信息、影响资源、堆栈需求，各项目的意义请参阅《单片机应用程序设计技术》第六章 6.3.7 节的内容。程序清单中开列了四个栏目：标号、指令、操作数、注释。为方便读者理解，注释尽力详细。 子程序库的使用方法如下：

１．将子程序库全部内容链接在应用程序之后，统一编译即可。优点是简单方便，缺点是程序太长，大量无关子程序也包含在其中。

２．仅将子程序库中的有关部分内容链接在应用程序之后，统一编译即可。有些子程序需要调用一些低级子程序，这些低级子程序也应该包含在内。优点是程序紧凑，缺点是 需要对子程序库进行仔细删节。

（一）ＭＣＳ－５１定点运算子程序库及其使用说明

定点运算子程序库文件名为DQ51.ASM，为便于使用，先将有关约定说明如下：

１．多字节定点操作数：用[R0]或[R1]来表示存放在由R0或R1指示的连续单元中的数据。地址小的单元存放数据的高字节。例如：[R0]=123456H，若(R0)=30H，则(30H)=12H， (31H)=34H，(32H)=56H。

２．运算精度：单次定点运算精度为结果最低位的当量值。

３．工作区：数据工作区固定在PSW、A、B、R2～R7，用户只要不在工作区中存放无 关的或非消耗性的信息，程序就具有较好的透明性。

（１） 标号： ＢＣＤＡ功能：多字节ＢＣＤ码加法

入口条件：字节数在R7中，被加数在[R0]中，加数在[R1]中。 出口信息：和在[R0]中，最高位进位在CY中。 影响资源：PSW、A、R2 堆栈需求： ２字节

BCDA: MOV A,R7 ；取字节数至R2中 MOV R2,A

ADD A,R0 ；初始化数据指针 MOV R0,A

MOV A,R2 ADD A,R1 MOV R1,A CLR C

BCD1: DEC R0 ；调整数据指针 DEC R1 MOV A,@R0

ADDC A,@R1 ；按字节相加 DA A ；十进制调整

MOV @R0,A ；和存回[R0]中 DJNZ R2,BCD1 ；处理完所有字节 RET

（２） 标号： ＢＣＤＢ功能：多字节ＢＣＤ码减法

入口条件：字节数在R7中，被减数在[R0]中，减数在[R1]中。 出口信息：差在[R0]中，最高位借位在CY中。 影响资源：PSW、A、R2、R3 堆栈需求： ６字节

BCDB: LCALL NEG1 ；减数[R1]十进制取补 LCALL BCDA ；按多字节ＢＣＤ码加法处理 CPL C ；将补码加法的进位标志转换成借位标志 MOV F0,C ；保护借位标志

LCALL NEG1 ；恢复减数[R1]的原始值 MOV C,F0 ；恢复借位标志 RET

NEG1: MOV A,R0 ；[R1]十进制取补子程序入口 XCH A,R1 ；交换指针 XCH A,R0

LCALL NEG ；通过[R0]实现[R1]取补 MOV A,R0

XCH A,R1 ；换回指针 XCH A,R0 RET

（３） 标号： ＮＥＧ功能：多字节ＢＣＤ码取补

入口条件：字节数在R7中，操作数在[R0]中。 出口信息：结果仍在[R0]中。

影响资源：PSW、A、R2、R3 堆栈需求： ２字节

NEG: MOV A,R7 ；取（字节数减一）至R2中 DEC A

MOV R2,A

MOV A,R0 ；保护指针 MOV R3,A NEG0: CLR C MOV A,#99H

SUBB A,@R0 ；按字节十进制取补 MOV @R0,A ；存回[R0]中 INC R0 ；调整数据指针

DJNZ R2,NEG0 ；处理完（R2）字节 MOV A,#9AH ；最低字节单独取补 SUBB A,@R0 MOV @R0,A

MOV A,R3 ；恢复指针 MOV R0,A RET

（４） 标号： ＢＲＬＮ功能：多字节ＢＣＤ码左移十进制一位（乘十）

入口条件：字节数在R7中，操作数在[R0]中。

出口信息：结果仍在[R0]中，移出的十进制最高位在R3中。 影响资源：PSW、A、R2、R3 堆栈需求： ２字节

BRLN: MOV A,R7 ；取字节数至R2中 MOV R2,A

ADD A,R0 ；初始化数据指针 MOV R0,A

MOV R3,#0 ；工作单元初始化 BRL1: DEC R0 ；调整数据指针 MOV A,@R0 ；取一字节 SWAP A ；交换十进制高低位 MOV @R0,A ；存回

MOV A,R3 ；取低字节移出的十进制高位 XCHD A,@R0 ；换出本字节的十进制高位 MOV R3,A ；保存本字节的十进制高位 DJNZ R2,BRL1 ；处理完所有字节 RET

（５） 标号： ＭＵＬＤ功能：双字节二进制无符号数乘法

入口条件：被乘数在R2、R3中，乘数在R6、R7中。 出口信息：乘积在R2、R3、R4、R5中。

影响资源：PSW、A、B、R2～R7 堆栈需求： ２字节

MULD: MOV A,R3 ；计算R3乘R7