對于復雜的計算,單片機的速度顯得偏慢。最好的辦法是由人工事先算出全部的結(jié)果,依次存放在ROM中,程序執(zhí)行時,直接從ROM中查出結(jié)果即可。
51單片機有兩條查表指令:
MOVC A, @A + PC
MOVC A, @A + DPTR
前一條可以不用 DPTR,但是其中有個“偏移量”頗為難算,因為涉及到指令字節(jié)數(shù)的基本概念、查表等,令很多人頭痛。
做而論道針對這個問題,研究出一個自動計算偏移量的方法,可以避免煩瑣的人工計算過程。
下面是做而論道回答的一個網(wǎng)上的題目:
在 30H ~ 39H中,預先存入數(shù)據(jù)為 1,3,5,7,9,2,4,6,8,10。
利用 MOVC A, @A + PC 指令編寫一查平方表程序,將片內(nèi)30H ~ 39H內(nèi)的數(shù)求出平方后送入40H ~ 49H單元。
做而論道編寫的程序如下:
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org 0000h
mov 30h, #1 ;先存放一些數(shù)據(jù)
mov 31h, #3
mov 32h, #5
mov 33h, #7
mov 34h, #9
mov 35h, #2
mov 36h, #4
mov 37h, #6
mov 38h, #8
mov 39h, #10
call SQRT ;調(diào)用子程序,求出上述10個數(shù)字的平方
;存放在40H開始的單元部分略
sjmp $
;-------------------------------------------
;用查表法求平方的子程序
SQRT:
MOV R0, #30H ;源數(shù)值起始地址
MOV R1, #40H ;目標起始地址
MOV R2, #10 ;共有10個數(shù)字
LOOP:
MOV A, @R0
ADD A, #S_TAB - ($ + 3) ;自動計算偏移量
MOVC A, @A + PC ;查表,求出平方
MOV @R1, A
INC R0
INC R1
DJNZ R2, LOOP
RET
;-------------------
S_TAB:
DB 0, 1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100, 121, 144, 169, 196
;-------------------------------------------
;完
提問者對于答案的評價:恩恩 很對的 不過 #S_TAB - ($ + 3)這個什么意思???
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算法說明:
在 S_TAB 開始,用 DB 偽指令存放了一系列的《平方數(shù)字》。--百度排版很差,引號,顯示的太小,用書名號代替。
那么,從S_TAB 開始數(shù),第 0 個字節(jié),就是 0 的平方,第 1 個字節(jié),就是 1 的平方,……,第 14 個字節(jié),就是 14 的平方。
如果,查表指令MOVC A, @A + PC 中的 PC 等于S_TAB 就好了,A 是幾,就能從表中,查出幾的平方。
呵呵,這有點像《立定跳遠》,站在跳板上,有多大的勁,就跳多遠。
而實際上,執(zhí)行查表指令MOVC A, @A + PC 時,PC,它并不等于S_TAB。
怎么辦 ?想想跳遠就知道,加上助跑,就可以了。助跑的步數(shù)或米數(shù),大家應該都會算。
在執(zhí)行查表指令之前,把S_TAB 和執(zhí)行查表指令時的 PC 之差,算出來,加入到 A 中,即可。
這個數(shù)字,稱為偏移量,加入到 A 中,這就相當于《助跑》。
計算這個偏移量,就是要統(tǒng)計S_TAB 和執(zhí)行查表指令時的 PC 之間的字節(jié)數(shù)。
如果不熟悉機器語言,由人工計算偏移量,是相當難的。
而且,如果修改了這其中的指令,還要重新計算,非常的麻煩。
幸好,做而論道發(fā)明了自動計算偏移量的方法。
程序中,下面的兩行:
ADD A, #S_TAB - ($ + 3) ;2字節(jié)
MOVC A, @A + PC ;1字節(jié)
即完成了自動計算偏移量、查表的工作。
程序中的算式為:#S_TAB - ($ + 3),也可以寫成:#S_TAB - $ - 3。
下面是各個部分說明:
$:代表 ADD 指令所在的當前地址;
$ + 3:即執(zhí)行查表指令時的 PC 數(shù)值,加 3,是這兩條指令共占用了三個字節(jié);
S_TAB - ($ + 3):求出表格首地址與查表時地址的差值;
按照單片機教材上介紹的方法,使用 MOVC A, @A + PC 指令,是要人工計算《查表指令與表首之間地址的差值》的。
用過這種方法的人,都知道有多難。
所以,絕大多數(shù)人,都寧可浪費一個 DPTR,也不愿意計算這個差值。
而做而論道研究出來的這個公式,有理論,有實踐方法,極大的方便了單片機編程人員,值得廣泛推廣。