一種實用的單片機多字節(jié)除法程序
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在單片機的實際應用中，除法運算是以比較常見的運算。
以MCS-51單片機為例，雖然提供了除法指令，但只能進行單字節(jié)的運算。如果要進行多字節(jié)的除法運算，就得自己設計算法。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不足：
1． 只能求出商，不能求出余數；
2． 在被除數高二字節(jié)大于除數時，不能進行運算；
3． 商只有兩個字節(jié)。 例如，被除數是0FFFFFFFFH，除數是0004H時，商數應該是3FFFFFFFH，余數是0003H。
但是，用以前的算法是無法進行運算的。 在實際運用中，參與運算的數是任意的，有時需要求出余數，有時商數要求有四個字節(jié)，因此，以前的算法在實際應用中受到了很大的限制。 為了滿足實際運用中的需要，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，可以適合廣泛的實際需要。下面以MCS-51匯編語言為例進行說明。 該算法增加了兩字節(jié)的余數單元，并把被除數單元用來存放商數。運算時，首先判斷除數是否為零，若為零時，則設溢出標志為1，然后退出。若除數不為零，則采用移位相減法進行運算。
首先，把進位位和余數單元清零。再將進位位、余數單元和被除數單元按順序首尾相連，逐位進行向左循環(huán)移位，共移位32次。每移位一次，余數單元都和除數作一次減法運算，若夠減，余數單元內容更新為兩者之差，并且將被除數最末一位置為1；若不夠減，則余數單元內容保持不變，且將被除數最末一位置為0。判斷是否夠減的方法是：在作減法之前，先保存進位位，再看作完減法后的進位位。僅在作減法之前進位位為0，并且作減法之后進位位為1時判為不夠減，其余情況均視為夠減。這樣，等到全部運算結束時，商數為四個字節(jié)，存放在被除數單元中；余數為兩個字節(jié)，存放在余數單元中。
例如，被除數是0FFFFFFFFH，除數是0004H時，運行新的算法，商數是3FFFFFFFH，存放在被除數單元中，余數是0003H，存放在余數單元中。 這個算法自然、流暢，運算結果商數為四個字節(jié)，余數為兩個字節(jié)，尤其是在求除以某數的N次方時，只需連續(xù)調用N次該算法子程序就可以了，省去了繁瑣的數據轉存語句。該算法還可以依實際需要擴充為位數更高的多字節(jié)除數算法，也可以移植到其它的單片機平臺上。
本算法已在AT89C51單片機上調試通過。下面給出算法的程序代碼清單。
divdll data 20h ;定義被除數單元divdlh data 21hdivdhl data 22hdlvdhh data 23hdivl data 24h ;定義除數單元divh data 25htempl data 26h ;定義余數單元temph data 27hdivd: push accpush bmov a,divdh ;判除數是否為零orl a,divljnz divd0setb ov ;除數為零，置溢出標志pop bpop accretdivd0: mov templ,#00h ;除數不為零，進行運算mov temph,#00hmov b,#20h ;置循環(huán)次數divd1:clr c ;進位位、余數單元和mov a,divdll ;被除數單元全體逐個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 ;保存進位位clr csubb a,divl ;用余數減去除數mov r7,amov a,temphsubb a,divh jc divd2 mov templ,r7 ;夠減，刷新余數單元mov temph,ainc divdll ;商上1divd2: djnz b,divd1clr ovpop bpop accretend
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