微机原理课设--简易计数器设计

1、1. 总体设计思想及主要功能1.1总体设计思想程序主要分为主程序, 输入子程序, 输出子程序, 加法子程序, 减法子程序, 乘法子程序, 除法子程序。 根椐输入的符号选用不同的运算子程序, 最后调用输 出子程序。 各个程序的具体做法, 详见后面的流程图和分析。 本程序的关键是在 输入、输出程序,值得特别注意的地方是 call 和 ret 的调用,而且还要清楚跳转 的返回地址; 由于计算器比数学用表等计算工具要先进得多, 应该积极倡导学生 加速用计算器取代数学用表的进程。 从键盘输入数据与运算符; 可以进行加、 减、 乘、 除四则运算, 输入和输出的数均必须为十进制的。 输入的数据最大为双字的,

2、 。 如果输入的除数为 0;输出错误信息。输入的表达式有误,输出错误信息。输入 的两个数,不能除尽时,输出除数输入错误信息。如果输入了空格,同样输出错 误信息。 输出的数据最大可输出 4字, 为的是输出乘除法的结果。 除法最后所得 结果可为小数点后四位值。1.2实现的主要功能(1 输入和输出的数均为十进制的。(2 输入的数据最大为双字的且必须是数字, 当输入字母或其他非数字符 号时,输出错误信息。(3 如果输入的除数为 0;输出错误信息。(4 输入的表达式有误,输出错误信息。(5 输入的两个数,有一个大于双字,输出错误信息。(6 如果输入了空格,输出错误信息。(7 输出的数据最大可输出 4字,

3、为的是输出乘法的结果。(8 除法有不能整除的情况时, 输出小数结果保留小数点后四位并显示除 数输入错误信息。2. 简单计算器的流程图 2.1 主程序的流程图 主程序设计思路说明:输入的数据如果超过双字, 就会溢出, 因为我定义的存储器为双字的。 输入 什么样的数都会有一个范围, 一定得有这个信息。 根据输入的符号调用相应的函 数。除法和别的不一样,还要输出余数,并且,除数不能是 0。所以我就在里面 调用了输出函数,要输出两次,而外面只能输出一次,为了更好输出结果,我就 只好这样了。输入 y 可以继续进行运算,要注意的是,要把原来的数给清 0,不 然得不到答案 。2.2 子程序输入函数流程图 子

4、程序输入函数设计思路说明:先把 DATA 中的数据清 0,为的是能继续进行运算,而不会输出错误的答案, result 不用清 0,按任意键返回到重新输入。然后依次执行以下操作:输入数字 和符号; 输入两位十进制数自动结束输入, 如果输入的不是数字和空格, 我就把 其值存到 FUHAO 中,随后进行第二个数的输入;把字符转换成数字,并扩展到 AH 中,把输入的数存起来。因为后面要用到 AX ,会 改变。 SI=0,DATA+SI是第一 个数的低字位, SI=4, DATA+SI是第二个数的低字位。这里都是字乘法, DX 是结 果的高位, AX 是结果的低位。 SI=0, DATA+SI+2是第一

5、个数的高字位,同上。乘 以 10后结果的低位加上前面乘法后 DX 的值,结果存到存储器的高位段。存储 器乘以 10后,加上输入的数字。高字加上产生的进位。2.3 子程序输出函数流程图 6子程序输出函数设计思路说明:这里可以输出 4字的数, 只有乘除法的结果会达到这么大, 为了减少除法的 次数,用了多个比较。 result 存的是加减乘除后的结果。主要算法就是把 result 除以 10,余数进栈,一直除,直到 result 为 0 。出栈,输出结果,一个一个字 符输出。运算之前保存了栈顶 SP ,当栈顶再达到原来的位置时,说明输出 存在 栈内的余数完毕。72.4 子程序除法流程图子程序除法函数

6、设计思路说明:子程序除法除数为双字的 , 当然除数是不能为 0的。除法做的是先从高位开 始,依次除以除数,高位的余数和低位组合起来,再除以除数。运算过程中余数 保存起来。把余数存到 result 中,因为 display 输出的是 result 的值 83. 简单计算器的设计程序CURS MACRO A,B 输出界面设置 MOV AH,2 ;置光标位置MOV BH,0 ;页号为 0MOV DH,A ;设置光标的坐标为 (A.B MOV DL,BINT 10H ;BIOS调用ENDM;-DISPMSG MACRO MESSAGELEA DX,MESSAGE ;MOV AH,9 ;显示字符串INT

7、 21H ;DOS调用ENDM;-CLEAR MACRO COLOR ;清屏MOV AH,6 ;屏幕初始化MOV AL,0 ;页号MOV CH,0 ;设置左上角的坐标为 (0,0 MOV CL,0MOV DL,100 ;MOV DH,100MOV BH,COLOR ;卷入行属性INT 10H ;BIOS调用ENDM.MODEL SMALL.STACK.DATA ;数据段定义MSG0 DB '* * * * * * * * * * * * * * DB ' * *',0DH,0AH;db '* *',0dh,0ah;db '* *',0dh

8、,0ahDB ' * -COUNTER- *' DB ' * *',0DH,0AHDB ' * *',0DH,0AHDB ' * *',0DH,0AHDB ' * DATA1:' 数据输入口 1 DB '_DB ' * DATA2:' 数据输入口 2 DB '_DB ' * *',0DH,0AHDB ' * *',0DH,0AHDB ' * *',0DHDB ' * RESULT:'DB '_DB ' *

9、 *',0DH,0AHDB ' * *',0DH,0AHDB ' * *',0DH,0AHDB ' * *',0DH,0AHDB ' * *',0DH,0AHDB ' * * * * * * * * * * * * * * * *MSG1 DB 'choose +,-,*,/','$' 符号选择 MSG2 DB 'you choose wrong',' MSG3 DB 'Press ESC to Exit!',MSG4 DB 'Pres

10、s any key to continue!' MSG5 DB '-','$'MSG6 DB '.','$'MSG7 DB 'error input!','$'MSG8 DB 'data2 is wrong!','$'DATA1 DW ?DATA2 DW ?.CODE ;代码段从这里开始;- DEC_DIV PROC NEARCWD ;将字转换为双字DIV CXPUSH DXMOV DL,ALADD DL,30H ;MOV AH,2 ;显示输出INT 21H

11、;DOS调用POP DXMOV AX,DXRETDEC_DIV ENDP;- CHANGE PROC NEAR ;十六 /十CMP AX,1000JAE C1 ;AX 1000则转移CMP AX,100JAE C2 ;AX 100则转移CMP AX,10JAE C3 ;AX 10则转移JMP C4 ;AX<10C1: MOV CX,1000DCALL DEC_DIVC2: MOV CX,100DCALL DEC_DIVC3: MOV CX,10DCALL DEC_DIVC4: MOV CX,1DCALL DEC_DIVRETCHANGE ENDP;-BEGIN PROC NEARBACK

12、: CLEAR 1EHCURS 2,20 ;设置光标为(2.20 DISPMSG MSG0 ;显示用户界面 CURS 8,41 ;设置光标为(8, 41 MOV BX,0MOV CX,29NEWCHAR1:MOV AH,1 ;键盘输入并回显 INT 21H ;DOS调用CMP AL,30H ;输入字符检测 JAE J1 ;如果不是,则转移至 J1 JMP D2 ;是,转移到 D2执行 J1: CMP AL,39H ;JBE J2 ;JMP D2 ;J2: SUB AL,30HCBW ;XCHG AX,BXMOV DI,10MUL DIXCHG AX,BXADD BX,AXLOOP NEWCHA

13、R1MOV DATA1,BXCURS 11,41 ;MOV BX,0MOV CX,2NEWCHAR2:MOV AH,1 ;INT 21H ;DOS调用CMP AL,30H ;JAE J3 ;JMP D2J3: CMP AL,39H ;与 9比较 JBE J4 ;JMP D2 ;J4: SUB AL,30H ;CBW ;将 AL 符号扩展到 AH XCHG AX,BXMOV DI,10MUL DIXCHG AX,BXADD BX,AXLOOP NEWCHAR2MOV DATA2,BXMOV AX,DATA1MOV BX,DATA2PUSH AXPUSH BXCURS 15,33 ;DISPMSG

14、 MSG1 ;MOV AH,1 ;INT 21H ;DOS调用CMP AL,'+'JE ADDI ;计算两数之和CMP AL,'-'JE SUBT ;计算两数之差CMP AL,'*'JE MULT ;计算两数之积CMP AL,'/'JE DIVI ;计算两数之商CURS 16,25 ;DISPMSG MSG2 ;JMP D1;- ;ADD THE TWO DATAS 加子程序 ADDI: POP BXPOP AXADD AX,BX ;计算两数字之和 PUSH AXCURS 14,41 ;POP AXCALL CHANGE ;JMP

15、 D1;- ;SUBTRACT THE TWO DATAS SUBT: POP BX 减子程序 POP AXCMP AX,BX ;比较两数大小 JAE D0 ;如果 AX>=BX则跳转 XCHG AX,BXPUSH AXPUSH BXCURS 14,40 ;DISPMSG MSG5 ;显示负号 POP BXPOP AXD0: SUB AX,BX ;计算两数之差 PUSH AXCURS 14,41 ;POP AXCALL CHANGE ;JMP D1;- ;MULTIPLY THE TWO DATAS MULT: POP BX 乘子程序 POP AXMUL BX ;PUSH AXCURS

16、14,41 ;POP AXCALL CHANGE ;JMP D1;- ;DIVIDE THE TWO DATAS DIVI: POP BX 除子程序 POP AXCMP BX,0 ;判断除数是否为 0 JE ERROR ;如果是 0则跳转 CWDDIV BX ;计算两数之商PUSH DX10PUSH AXCURS 14,41 ;POP AXCALL CHANGE ;POP DXCMP DX,0JNE LOP ;JMP D1LOP: MOV CX,4 ;PUSH DXDISPMSG MSG6 ;输出小数点 POP DXCON: PUSH BXMOV AX,DXMOV BX,10MUL BXPOP

17、 BXCWD ;DIV BX ;计算小数点后的数 PUSH DXPUSH CXCALL CHANGE ;POP CXPOP DXCMP DX,0 ;JE D1 ;如果是,则跳转 LOOP CON ;ERROR: CURS 15,33 ; DISPMSG MSG8 ;提示出错 D1: RETD2: PUSH AXPUSH BXCURS 15,33 ;DISPMSG MSG7 ;POP BXPOP AXRETBEGIN ENDP;- MAIN PROC NEARMOV AX,DATAMOV DS,AXMOV ES,AXPUSH DSXOR AX,AXPUSH AXMOV DATA2,0 ;MOV

18、DATA1,0AGAIN:CALL BEGINCURS 16,23 ;DISPMSG MSG3 ;CURS 17,23DISPMSG MSG4 ;MOV AH,7 ;INT 21H ;DOS调用CMP AL,27 ;判断 ESC 退出 JNE AGAIN ;EXIT: MOV AX,4C00H ; INT 21H ;DOS调用MAIN ENDPEND MAIN4. 程序运行及调试4.1 界面初始化 说明:由程序输出界面代码段编辑,界面初始化如上图,其中 DATA1、 DATA2为 数据输入, RESULT 为结果输出。4.2数据的输入输出及错误提示 说明:输入数据 DATA1、 DATA2会弹

19、出四则运算符号 ” choose +,-,*,/” 提示,当选 定运算符号后自动在 RESULT 弹出运算结果,当输入为非四则运算符号(例如:字母、数字时,输出 ESC 退出和 continue 继续提示。 说明:当 DATA1、 DATA2任意一个输入为非数字(例如:字母、符号时,输出 “ error input”错误输入提示,同时输出 ESC 和 continue 提示。4.3加法运算 说明:加法运算中可得到最大值为 198的和,结果输出后同时输出 ESC 退出和 continue 继续提示。4.4减法运算 说明:减法运算中可得到最大值为 98、最小值为 0的差,结果输出后同时输出 ESC

20、 退出和 continue 继续提示。4.5乘法运算 说明:乘法运算中可得到最大值为 9801的积,结果输出后同时输出 ESC 退出和 continue 继续提示。4.6除法运算 说明:除法的整除运算中可得到正确的商,结果输出后同时输出 ESC 退出和 continue 继续提示。 说明:除数为 0的除法运算中,输出“ data2 is wrong”提示,同时输出 ESC 退出 和 continue 继续提示。说明 :非整除情况下,得到四位有效小数正确结果的同时输出“ data2 is wrong” 提示,同时输出输出 ESC 退出和 continue 继续提示。 武汉理工大学微机原理与通信接口课程设计说明书 5.心得与体会 这是上大三的第二个课程设计，由于微机原理与通信接口课程学的不是 很好，所以课设做起来也感觉有些吃力。本次课程设计我做的题目为简单计算 器的程