mcs-51 浮点运算子程序库

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1、ＭＣＳ－５１浮点运算子程序库2003-4-2116:10:07      阅读65次 ＭＣＳ－５１浮点运算子程序库及其使用说明本浮点子程序库有三个不同层次的版本，以便适应不同的应用场合：１．小型库（FQ51A.ASM）：只包含浮点加、减、乘、除子程序。２．中型库（FQ51B.ASM）：在小型库的基础上再增加绝对值、倒数、比较、平方、开平方、数制转换等子程序。３．大型库（FQ51.ASM）：包含本说明书中的全部子程序。为便于读者使用本程序库，先将有关约定说明如下：１．双字节定点操作数：用[R0]或[R1]来表示存放在由R0或R1指示的连续单元中的数据，地址小的单元存放高字节。

2、如果[R0]=1234H，若(R0)=30H，则(30H)=12H，(31H)=34H。２．二进制浮点操作数：用三个字节表示，第一个字节的最高位为数符，其余七位为阶码（补码形式），第二字节为尾数的高字节，第三字节为尾数的低字节，尾数用双字节纯小数（原码）来表示。当尾数的最高位为１时，便称为规格化浮点数，简称操作数。在程序说明中，也用[R0]或[R1]来表示R0或R1指示的浮点操作数，例如：当[R0]=-6.000时，则二进制浮点数表示为83C000H。若(R0)=30H，则(30H)=83H,(31H)=0C0H,(32H)=00H。３．十进制浮点操作数：用三个字节表示，第

3、一个字节的最高位为数符，其余七位为阶码（二进制补码形式），第二字节为尾数的高字节，第三字节为尾数的低字节，尾数用双字节ＢＣＤ码纯小数（原码）来表示。当十进制数的绝对值大于１时，阶码就等于整数部分的位数，如876.5的阶码是03H，-876.5的阶码是83H；当十进制数的绝对值小于1时，阶码就等于80H减去小数点后面零的个数，例如0.00382的阶码是7EH，-0.00382的阶码是0FEH。在程序说明中，用[R0]或[R1]来表示R0或R1指示的十进制浮点操作数。例如有一个十进制浮点操作数存放在30H、31H、32H中，数值是-0.07315，即-0.7315乘以10的-1

4、次方，则(30H)=0FFH，31H=73H，(32H)=15H。若用[R0]来指向它，则应使(R0)=30H。４．运算精度：单次定点运算精度为结果最低位的当量值；单次二进制浮点算术运算的精度优于十万分之三；单次二进制浮点超越函数运算的精度优于万分之一；ＢＣＤ码浮点数本身的精度比较低（万分之一到千分之一），不宜作为运算的操作数，仅用于输入或输出时的数制转换。不管那种数据格式，随着连续运算的次数增加，精度都会下降。５．工作区：数据工作区固定在A、B、R2～R7，数符或标志工作区固定在PSW和23H单元(位1CH～1FH)。在浮点系统中，R2、R3、R4和位1FH为第一工作区，

5、R5、R6、R7和位1EH为第二工作区。用户只要不在工作区中存放无关的或非消耗性的信息，程序就具有较好的透明性。６．子程序调用范例：由于本程序库特别注意了各子程序接口的相容性，很容易采用积木方式（或流水线方式）完成一个公式的计算。以浮点运算为例：计算ｙ=Ｌｎ√｜Ｓｉｎ（ａｂ／ｃ＋ｄ）｜已知：a=-123.4；b=0.7577；c=56.34；d=1.276；它们分别存放在30H、33H、36H、39H开始的连续三个单元中。用ＢＣＤ码浮点数表示时，分别为a=831234H；b=007577H；c=025634H；d=011276H。求解过程：通过调用ＢＴＯＦ子程序，将各变量转

6、换成二进制浮点操作数，再进行各种运算，最后调用ＦＴＯＢ子程序，还原成十进制形式，供输出使用。程序如下：TEST:MOVR0,#39H；指向ＢＣＤ码浮点操作数ｄLCALLBTOF；将其转换成二进制浮点操作数MOVR0,#36H；指向ＢＣＤ码浮点操作数ｃLCALLBTOF；将其转换成二进制浮点操作数MOVR0,#33H；指向ＢＣＤ码浮点操作数ｂLCALLBTOF；将其转换成二进制浮点操作数MOVR0,#30H；指向ＢＣＤ码浮点操作数ａLCALLBTOF；将其转换成二进制浮点操作数MOVR1,#33H；指向二进制浮点操作数ｂLCALLFMUL；进行浮点乘法运算MOVR1,#36H

7、；指向二进制浮点操作数ｃLCALLFDIV；进行浮点除法运算MOVR1,#39H；指向二进制浮点操作数ｄLCALLFADD；进行浮点加法运算LCALLFSIN；进行浮点正弦运算LCALLFABS；进行浮点绝对值运算LCALLFSQR；进行浮点开平方运算LCALLFLN；进行浮点对数运算LCALLFTOB；将结果转换成ＢＣＤ码浮点数STOP:LJMPSTOPEND运行结果，[R0]=804915H，即ｙ=-0.4915，比较精确的结果应该是-0.491437。　（１）标号：ＦＳＤＴ功能：浮点数格式化入口条件：待格式化