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分枝結(jié)構(gòu)的程序設(shè)計 (一)
實驗報告撰寫要求
實驗操作是理論聯(lián)系實際的重要環(huán)節(jié)，實驗報告必須在科學(xué)實驗的基礎(chǔ)上進(jìn)行，實驗報告的撰寫是知識系統(tǒng)化的吸收和升華的過程，實驗報告應(yīng)該體現(xiàn)完整性、規(guī)范性、正確性、有效性。現(xiàn)將撰寫實驗報告的有關(guān)內(nèi)容說明如下：
1．實驗名稱
2．實驗?zāi)康?br />
本次實驗所涉及并要求掌握的知識點。
3．實驗內(nèi)容與實驗步驟
實驗內(nèi)容、原理、原理圖分析及具體實驗步驟。
4．實驗環(huán)境
實驗所使用的器件、儀器設(shè)備名稱及規(guī)格。
5．設(shè)計實驗數(shù)據(jù)表格
6．實驗過程與分析
詳細(xì)記錄在實驗過程中發(fā)生的故障和問題，并進(jìn)行故障分析，說明故障排除的過程及方法。
根據(jù)具體實驗，記錄、整理相應(yīng)數(shù)據(jù)表格、繪制曲線、波形圖等，并進(jìn)行誤差分析。
7．實驗結(jié)果總結(jié)
對實驗結(jié)果進(jìn)行分析，完成思考題目，總結(jié)實驗的心得體會，并提出實驗的改進(jìn)意見。
注：1．前5項必須在做實驗之前完成，并由指導(dǎo)教師簽字后才能做實驗。
2．對于學(xué)生自擬實驗題目、參與科研、創(chuàng)新實驗等形式實驗項目的實驗報告可采用論文、實驗總結(jié)報告等形式完成。
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實驗名稱：
分枝結(jié)構(gòu)的程序設(shè)計
實驗?zāi)康模?br />
1．通過進(jìn)行分枝結(jié)構(gòu)的程序設(shè)計，進(jìn)一步掌握PIC系列單片機(jī)開發(fā)環(huán)境的應(yīng)用步驟和命令；
2．掌握分枝結(jié)構(gòu)的程序設(shè)計方法。
實驗環(huán)境：
PC計算機(jī) MAPLAB開發(fā)環(huán)境
實驗原理 ：
實驗一：用PIC單片機(jī)的常見指令編寫多字節(jié)加法程序
本實驗通過編程，令PIC具有處理多字節(jié)加法的功能，在這個程序中，僅以兩字節(jié)加法為例。
首先，將需要進(jìn)行運算的兩個數(shù)據(jù)分別放入四個寄存器中，其中，RAL和RAH分別放置第一個數(shù)據(jù)的低八位和高八位，RBL和RBH分別放置第二個數(shù)據(jù)的低八位和高八位。然后，調(diào)用加法子程序進(jìn)行加法運算。當(dāng)運算結(jié)束后，返回到主程序并結(jié)束。
子程序中的加法進(jìn)行過程：首先將兩個數(shù)據(jù)的低八位進(jìn)行相加，結(jié)果存入RBL，然后判斷狀態(tài)寄存器f3的進(jìn)位標(biāo)志CARRY是否為0，如果是0，則代表無進(jìn)位，跳過下一步直接進(jìn)行高八位的加法操作，結(jié)果存入RBH；如果CARRY是1，則代表有進(jìn)位，那么先將RBH進(jìn)行加1操作后再與RAH求和，結(jié)果放入RBH中，最后，通過RB的數(shù)據(jù)即可到最后的結(jié)果。
實驗二：用移位相加的方法編程實現(xiàn)X×3，其中X為8位二進(jìn)制數(shù)。
本實驗首先設(shè)置一個寄存器NA為存放原始數(shù)據(jù)的位置，另外需要設(shè)置一個寄存器RE存放實驗最后結(jié)果。
實驗開始，對原始數(shù)據(jù)寄存器賦值，并調(diào)用乘3子程序。子程序中，將原始數(shù)據(jù)放入work寄存器中，然后，將原始數(shù)據(jù)在NA中左移1位，那么等價于對此數(shù)據(jù)進(jìn)行了乘2的操作，然后將work寄存器和NA寄存器中的內(nèi)容相加求和，并將結(jié)果存入RE寄存器中，最后返回主程序并結(jié)束。
實驗三：(選作) 用PIC單片機(jī)的常見指令編寫簡單的多字節(jié)減法程序
本實驗通過編程，令PIC具有處理多字節(jié)減法的功能，在這個程序中，僅以兩字節(jié)減法為例。
首先，將需要進(jìn)行運算的兩個數(shù)據(jù)分別放入四個寄存器中，其中，RAL和RAH分別放置第一個數(shù)據(jù)的低八位和高八位，RBL和RBH分別放置第二個數(shù)據(jù)的低八位和高八位。然后，調(diào)用減法子程序進(jìn)行加法運算。當(dāng)運算結(jié)束后，返回到主程序并結(jié)束。
子程序中的減法進(jìn)行過程：首先將兩個數(shù)據(jù)的低八位進(jìn)行相減，結(jié)果存入RBL，然后判斷狀態(tài)寄存器f3的進(jìn)位標(biāo)志CARRY是否為1，如果是1，則代表無借位，跳過下一步直接進(jìn)行高八位的減法操作，結(jié)果存入RAH；如果CARRY是0，則代表有借位，那么先將RAH進(jìn)行減1操作后再與RBH求差，結(jié)果放入RAH中，最后，通過RA的數(shù)據(jù)即可到最后的結(jié)果。
實驗程序：
實驗一：
LIST P=16C54
RAL EQU 10
RAH EQU 11
RBL EQU 12
RBH EQU 13
STATU EQU 3
CARRY EQU 0
ORG 1FFH
GOTO MAIN
ORG 0
ADDX MOVF RAL,0
ADDWF RBL
BTFSC STATU, CARRY
INCF RBH
MOVF RAH,0
ADDWF RBH
RETLW 0
MAIN NOP
MOVLW 15H
MOVWF RAH
MOVLW 3AH
MOVWF RAL
MOVLW 08H
MOVWF RBH
MOVLW 79H
MOVWF RBL
CALL ADDX
END
實驗二：
LIST P=16c54
STATU EQU 3
CARRY EQU 0
NA EQU 9
RE EQU 12
ORG 1FFH
GOTO MAIN
ORG 0
MULT MOVF NA,0
BCF STATU,CARRY
RLF NA
ADDWF NA,0
MOVWF RE
RETLW 0
MAIN NOP
MOVLW 10H
MOVWF NA
CALL MULT
END
實驗三：(選作)
LIST P=16C54
RAL EQU 10
RAH EQU 11
RBL EQU 12
RBH EQU 13
STATU EQU 3
CARRY EQU 0
ORG 1FFH
GOTO MAIN
ORG 0
SUBX MOVF RBL,0
SUBWF RAL
BTFSS STATU, CARRY
DECF RAH
MOVF RBH,0
SUBWF RAH
RETLW 0
MAIN NOP
MOVLW 23H
MOVWF RAH
MOVLW 4CH
MOVWF RAL
MOVLW 1EH
MOVWF RBH
MOVLW 07H
MOVWF RBL
CALL SUBX
END
調(diào)試結(jié)果：
實驗一：
153AH+0879H=1DB3H
1、附值后
2、低位相加后的情況
3、高位相加后的情況
實驗二：
1、附值前的情況
2、給寄存器NA附值
3、數(shù)值存入WORK寄存器，并將NA中的數(shù)據(jù)左移后
4、與自己本身相加得到乘以三的結(jié)果放入RE寄存器
實驗三：
234CH-1E07H=545H
1、附值后
2、低位相減后的情況
3、高位相減后的情況
實驗分析與實驗體會：
通過本實驗的實際操作，我學(xué)會了基本的分枝結(jié)構(gòu)程序的設(shè)計，進(jìn)一步掌握了PIC系列單片機(jī)開發(fā)環(huán)境MAPLAB的應(yīng)用步驟和相關(guān)的命令，并且學(xué)會了如何應(yīng)用移位相加方法實現(xiàn)對已知數(shù)據(jù)的乘法運算，以及如何進(jìn)行多位數(shù)據(jù)的加減法。
通過編寫完整的程序，令我熟悉了PIC程序的結(jié)構(gòu)特點和一些編寫技巧，實驗步驟清晰，結(jié)果正確，得到了相關(guān)的鍛煉，并掌握了實驗?zāi)康乃蟮哪芰Α?/p>
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