一種實(shí)用的單片機(jī)多字節(jié)除法程序

在單片機(jī)的實(shí)際應(yīng)用中，除法運(yùn)算是以比較常見的運(yùn)算。

以MCS-51單片機(jī)為例，雖然提供了除法指令，但只能進(jìn)行單字節(jié)的運(yùn)算。如果要進(jìn)行多字節(jié)的除法運(yùn)算，就得自己設(shè)計(jì)算法。目前，許多資料上都介紹了四字節(jié)除以二字節(jié)的算法，但它們主要有以下幾點(diǎn)不足：
1． 只能求出商，不能求出余數(shù)；
2． 在被除數(shù)高二字節(jié)大于除數(shù)時(shí)，不能進(jìn)行運(yùn)算；
3． 商只有兩個(gè)字節(jié)。 例如，被除數(shù)是0FFFFFFFFH，除數(shù)是0004H時(shí)，商數(shù)應(yīng)該是3FFFFFFFH，余數(shù)是0003H。
但是，用以前的算法是無法進(jìn)行運(yùn)算的。 在實(shí)際運(yùn)用中，參與運(yùn)算的數(shù)是任意的，有時(shí)需要求出余數(shù)，有時(shí)商數(shù)要求有四個(gè)字節(jié)，因此，以前的算法在實(shí)際應(yīng)用中受到了很大的限制。 為了滿足實(shí)際運(yùn)用中的需要，有一套新的四字節(jié)除以二字節(jié)的算法，克服了上述算法中的缺點(diǎn)，可以適合廣泛的實(shí)際需要。下面以MCS-51匯編語言為例進(jìn)行說明。 該算法增加了兩字節(jié)的余數(shù)單元，并把被除數(shù)單元用來存放商數(shù)。運(yùn)算時(shí)，首先判斷除數(shù)是否為零，若為零時(shí)，則設(shè)溢出標(biāo)志為1，然后退出。若除數(shù)不為零，則采用移位相減法進(jìn)行運(yùn)算。
首先，把進(jìn)位位和余數(shù)單元清零。再將進(jìn)位位、余數(shù)單元和被除數(shù)單元按順序首尾相連，逐位進(jìn)行向左循環(huán)移位，共移位32次。每移位一次，余數(shù)單元都和除數(shù)作一次減法運(yùn)算，若夠減，余數(shù)單元內(nèi)容更新為兩者之差，并且將被除數(shù)最末一位置為1；若不夠減，則余數(shù)單元內(nèi)容保持不變，且將被除數(shù)最末一位置為0。判斷是否夠減的方法是：在作減法之前，先保存進(jìn)位位，再看作完減法后的進(jìn)位位。僅在作減法之前進(jìn)位位為0，并且作減法之后進(jìn)位位為1時(shí)判為不夠減，其余情況均視為夠減。這樣，等到全部運(yùn)算結(jié)束時(shí)，商數(shù)為四個(gè)字節(jié)，存放在被除數(shù)單元中；余數(shù)為兩個(gè)字節(jié)，存放在余數(shù)單元中。
例如，被除數(shù)是0FFFFFFFFH，除數(shù)是0004H時(shí)，運(yùn)行新的算法，商數(shù)是3FFFFFFFH，存放在被除數(shù)單元中，余數(shù)是0003H，存放在余數(shù)單元中。 這個(gè)算法自然、流暢，運(yùn)算結(jié)果商數(shù)為四個(gè)字節(jié)，余數(shù)為兩個(gè)字節(jié)，尤其是在求除以某數(shù)的N次方時(shí)，只需連續(xù)調(diào)用N次該算法子程序就可以了，省去了繁瑣的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存語句。該算法還可以依實(shí)際需要擴(kuò)充為位數(shù)更高的多字節(jié)除數(shù)算法，也可以移植到其它的單片機(jī)平臺上。

本算法已在AT89C51單片機(jī)上調(diào)試通過。下面給出算法的程序代碼清單。

divdll data  20h ;定義被除數(shù)單元divdlh data 21hdivdhl data 22hdlvdhh data 23hdivl data 24h ;定義除數(shù)單元divh data 25htempl data 26h ;定義余數(shù)單元temph data 27hdivd: push accpush bmov a,divdh ;判除數(shù)是否為零orl a,divljnz divd0setb ov ;除數(shù)為零，置溢出標(biāo)志pop bpop accretdivd0: mov templ,#00h ;除數(shù)不為零，進(jìn)行運(yùn)算mov temph,#00hmov b,#20h ;置循環(huán)次數(shù)divd1:clr c ;進(jìn)位位、余數(shù)單元和mov a,divdll ;被除數(shù)單元全體逐個(gè)rlc a ;向左循環(huán)移位mov divdll,amov a,divdlhrlc amov divdlh,amov a,divdhlrlc amov divdhl,amov a,divdhhrlc amov divdhh,amov a,templrlc amov templ,axch a,temphrlc axch a,temphmov f0,c ;保存進(jìn)位位clr csubb a,divl ;用余數(shù)減去除數(shù)mov r7,amov a,temphsubb a,divh jc    divd2 mov templ,r7 ;夠減，刷新余數(shù)單元mov temph,ainc divdll ;商上1divd2: djnz b,divd1clr ovpop bpop accretend
				
            

				
					
					
				
			
                
			
							

                
			            

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