MCS51单片机实用子程序库6_单片机实用子程序库

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MCS-51单片机实用子程序库

（六）（１７）标号： ＦＳＱＲ 功能：浮点数开平方（快速逼近算法）入口条件：操作数在[R0]中。

出口信息：OV=0时，平方根仍在[R0]中，OV=1时，负数开平方出错。影响资源：PSW、A、B、R2～R7 堆栈需求： ２字节 FSQR: MOV A,@R0 JNB ACC.7,SQR SETB OV ；负数开平方，出错 RET SQR: INC R0 INC R0 MOV A,@R0 DEC R0 ORL A,@R0 DEC R0 JNZ SQ MOV @R0,#41H；尾数为零，不必运算 CLR OV RET SQ: MOV A,@R0 MOV C,ACC.6 ；将阶码扩展成８ｂｉｔ补码 MOV ACC.7,C INC A ；加一 CLR C RRC A ；除二

MOV @R0,A ；得到平方根的阶码，回存之 INC R0 ；指向被开方数尾数的高字节 JC SQR0 ；原被开方数的阶码是奇数吗？ MOV A,@R0 ；是奇数，尾数右规一次 RRC A MOV @R0,A INC R0 MOV A,@R0 RRC A MOV @R0,A DEC R0 SQR0: MOV A,@R0 JZ SQR9 ；尾数为零，不必运算 MOV R2,A ；将尾数传送到R2R3中 INC R0 MOV A,@R0 MOV R3,A MOV A,R2 ；快速开方，参阅定点子程序说明 ADD A,#57H JC SQR2 ADD A,#45H JC SQR1 ADD A,#24H MOV B,#0E3H MOV R4,#80H SJMP SQR3 SQR1: MOV B,#0B2H MOV R4,#0A0H SJMP SQR3 SQR2: MOV B,#8DH MOV R4,#0D0H SQR3: MUL AB MOV A,B ADD A,R4 MOV R4,A MOV B,A MUL AB XCH A,R3 CLR C SUBB A,R3 MOV R3,A MOV A,B XCH A,R2 SUBB A,R2 MOV R2,A SQR4: SETB C MOV A,R4 RLC A MOV R6,A CLR A RLC A MOV R5,A MOV A,R3 SUBB A,R6 MOV B,A MOV A,R2 SUBB A,R5 JC SQR5 INC R4 MOV R2,A MOV R3,B SJMP SQR4 SQR5: MOV A,R4 XCH A,R2 RRC A MOV F0,C MOV A,R3 MOV R5,A MOV R4,#8 SQR6: CLR C MOV A,R3 RLC A MOV R3,A CLR C MOV A,R5 SUBB A,R2 JB F0,SQR7 JC SQR8 SQR7: MOV R5,A INC R3 SQR8: CLR C MOV A,R5 RLC A MOV R5,A MOV F0,C DJNZ R4,SQR6 MOV A,R3 ；将平方根的尾数回传到[R0]中 MOV @R0,A DEC R0 MOV A,R2 MOV @R0,A SQR9: DEC R0 ；数据指针回归原位 CLR OV ；开方结果有效 RET（１８）标号： ＦＰＬＮ 功能：浮点数多项式计算

入口条件：自变量在[R0]中，多项式系数在调用指令之后，以４０Ｈ结束。出口信息：OV=0时，结果仍在[R0]中，OV=1时，溢出。

影响资源：DPTR、PSW、A、B、R2～R7、位1EH、1FH 堆栈需求： ４字节 FPLN: POP DPH ；取出多项式系数存放地址 POP DPL XCH A,R0 ；R0、R1交换角色，自变量在[R1]中 XCH A,R1 XCH A,R0 CLR A ；清第一工作区 MOV R2,A MOV R3,A MOV R4,A CLR 1FH PLN1: CLR A ；读取一个系数，并装入第二工作区 MOVC A,@A+DPTR MOV C,ACC.7 MOV 1EH,C MOV C,ACC.6 MOV ACC.7,C MOV R5,A INC DPTR CLR A MOVC A,@A+DPTR MOV R6,A INC DPTR CLR A MOVC A,@A+DPTR MOV R7,A INC DPTR ；指向下一个系数 MOV C,1EH ；比较两个数符 RRC A XRL A,23H RLC A MOV F0,C ；保存比较结果 LCALL AS1 ；进行代数加法运算 CLR A ；读取下一个系数的第一个字节 MOVC A,@A+DPTR CJNE A,#40H,PLN2；是结束标志吗？

XCH A,R0 ；运算结束，恢复R0、R1原来的角色 XCH A,R1 XCH A,R0 LCALL MOV0 ；将结果回传到[R0]中 CLR A INC DPTR JMP @A+DPTR ；返回主程序

PLN2: MOV A,@R1 ；比较自变量和中间结果的符号 XRL A,23H RLC A MOV 1FH,C ；保存比较结果 LCALL MUL0 ；进行乘法运算 SJMP PLN1 ；继续下一项运算

（１９）标号： ＦＬＯＧ 功能：以１０为底的浮点对数函数 入口条件：操作数在[R0]中。

出口信息：OV=0时，结果仍在[R0]中，OV=1时，负数或零求对数出错。影响资源：DPTR、PSW、A、B、R2～R7、位1EH、1FH 堆栈需求：９字节 FLOG: LCALL FLN ；先以ｅ为底求对数 JNB OV,LOG RET ；如溢出则停止计算

LOG: MOV R5,#0FFH；系数０．４３４３０（１／Ｌｎ１０）MOV R6,#0DEH MOV R7,#5CH LCALL MUL1 ；通过相乘来换底 LJMP MOV0 ；传回结果

（２０）标号： ＦＬＮ 功能：以ｅ为底的浮点对数函数 入口条件：操作数在[R0]中。

出口信息：OV=0时，结果仍在[R0]中，OV=1时，负数或零求对数出错。影响资源：DPTR、PSW、A、B、R2～R7、位1EH、1FH 堆栈需求： ７字节

FLN: LCALL MVR0 ；将[R0]传送到第一工作区 JB 1FH,LNOV；负数或零求对数，出错 MOV A,R3 ORL A,R4 JNZ LN0 LNOV: SETB OV RET LN0: CLR C LCALL RL1 ；左规一次 CLR A XCH A,R2 ；保存原阶码，清零工作区的阶码 PUSH ACC LCALL RLN ；规格化 LCALL MOV0 ；回传

LCALL FPLN ；用多项式计算尾数的对数 DB 7BH,0F4H,30H；０．０２９８０８ DB 0FEH,85H,13H；－０．１２９９６ DB 7FH,91H,51H；０．２８３８２ DB 0FFH,0FAH,0BAH；－０．４８９７ DB 0,0FFH,0CAH；０．９９９１８ DB 70H,0C0H,0；１．１４４２×１０-5 DB 40H ；结束 POP ACC ；取出原阶码 JNZ LN1 RET ；如为零，则结束 LN1: CLR 1EH ；清第二区数符 MOV C,ACC.7 MOV F0,C ；保存阶符 JNC LN2 CPL A ；当阶码为负时，求其绝对值 INC A LN2: MOV R2,A ；阶码的绝对值乘以０．６９３１５ MOV B,#72H MUL AB XCH A,R2 MOV R7,B MOV B,#0B1H MUL AB ADD A,R7 MOV R7,A ；乘积的尾数在R6R7R2中 CLR A ADDC A,B MOV R6,A MOV R5,#8 ；乘积的阶码初始化（整数部分为一字节）LN3: JB ACC.7,LN4；乘积格式化 MOV A,R2 RLC A MOV R2,A MOV A,R7 RLC A MOV R7,A MOV A,R6 RLC A MOV R6,A DEC R5 SJMP LN3 LN4: MOV C,F0 ；取出阶符，作为乘积的数符 MOV ACC.7,C LJMP ASN ；与尾数的对数合并，得原操作数的对数

（２１）标号： ＦＥ１０ 功能：以１０为底的浮点指数函数 入口条件：操作数在[R0]中。

出口信息：OV=0时，结果仍在[R0]中，OV=1时，溢出。

影响资源：DPTR、PSW、A、B、R2～R7、位1EH、1FH 堆栈需求：６字节 FE10: MOV R5,#2 ；加权系数为３．３２１９（Ｌｏｇ2１０）MOV R6,#0D4H MOV R7,#9AH SJMP EXP ；先进行加权运算，后以２为底统一求幂（２２）标号： ＦＥＸＰ 功能：以ｅ为底的浮点指数函数 入口条件：操作数在[R0]中。

出口信息：OV=0时，结果仍在[R0]中，OV=1时，溢出。

影响资源：DPTR、PSW、A、B、R2～R7、位1EH、1FH 堆栈需求：６字节 FEXP: MOV R5,#1 ；加权系数为１．４４２７２（Ｌｎｇ2ｅ）MOV R6,#0B8H MOV R7,#0ABH EXP: CLR 1EH ；加权系数为正数 LCALL MVR0 ；将[R0]传送到第一工作区 LCALL MUL1 ；进行加权运算 SJMP E20 ；以２为底统一求幂

（２３）标号： ＦＥ２ 功能：以２为底的浮点指数函数 入口条件：操作数在[R0]中。

出口信息：OV=0时，结果仍在[R0]中，OV=1时，溢出。

影响资源：DPTR、PSW、A、B、R2～R7、位1EH、1FH 堆栈需求：６字节 FE2: LCALL MVR0 ；将[R0]传送到第一工作区 E20: MOV A,R3 ORL A,R4 JZ EXP1 ；尾数为零 MOV A,R2 JB ACC.7,EXP2；阶符为负？ SETB C SUBB A,#6 ；阶码大于６否？ JC EXP2 JB 1FH,EXP0；数符为负否？

MOV @R0,#3FH；正指数过大，幂溢出 INC R0 MOV @R0,#0FFH INC R0 MOV @R0,#0FFH DEC R0 DEC R0 SETB OV RET EXP0: MOV @R0,#41H；负指数过大，幂下溢，清零处理 CLR A INC R0 MOV @R0,A INC R0 MOV @R0,A DEC R0 DEC R0 CLR OV RET EXP1: MOV @R0,#1 ；指数为零，幂为１．００ INC R0 MOV @R0,#80H INC R0 MOV @R0,#0 DEC R0 DEC R0 CLR OV RET EXP2: MOV A,R2 ；将指数复制到第二工作区 MOV R5,A MOV A,R3 MOV R6,A MOV A,R4 MOV R7,A MOV C,1FH MOV 1EH,C LCALL INT ；对第一区取整 MOV A,R3 JZ EXP4 EXP3: CLR C ；使尾数高字节R3对应一个字节整数 RRC A INC R2 CJNE R2,#8,EXP3 EXP4: MOV R3,A JNB 1FH,EXP5 CPL A ；并用补码表示 INC A EXP5: PUSH ACC ；暂时保存之 LCALL RLN ；重新规格化 CPL 1FH SETB F0 LCALL AS1 ；求指数的小数部分 LCALL MOV0 ；回传指数的小数部分

LCALL FPLN ；通过多项式计算指数的小数部分的幂 DB 77H,0B1H,0C9H；１．３５６４×１０-3 DB 7AH,0A1H,68H；９．８５１４×１０-3 DB 7CH,0E3H,4FH；０．０５５４９５ DB 7EH,0F5H,0E7H；０．２４０１４ DB 0,0B1H,72H；０．６９３１５ DB 1,80H,0 ；１．０００００ DB 40H ；结束

POP ACC ；取出指数的整数部分 ADD A,R2 ；按补码加到幂的阶码上 MOV R2,A CLR 1FH ；幂的符号为正 LJMP MOV0 ；将幂传回[R0]中

（２４）标号： ＤＴＯＦ 功能：双字节十六进制定点数转换成格式化浮点数

入口条件：双字节定点数的绝对值在[R0]中，数符在位1FH中，整数部分的位数在A中。出口信息：转换成格式化浮点数在[R0]中（三字节）。

影响资源：PSW、A、R2、R3、R4、位1FH 堆栈需求： ６字节 DTOF: MOV R2,A ；按整数的位数初始化阶码 MOV A,@R0 ；将定点数作尾数 MOV R3,A INC R0 MOV A,@R0 MOV R4,A DEC R0 LCALL RLN ；进行规格化 LJMP MOV0 ；传送结果到[R0]中