ARM汇编语言实现除法

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除法一般会出现小数但计算机中可没法直接表达小数它用的是我们小学生还没接触到小数时用的商和余数的概念如135其商是2余数是除了以后商放在a中余数放在b中
51 单片机汇编语言教程-慧净电子会员收集整理 （全部 28 课）
51 单片机汇编语言教程：第 11 课-单片机算术运算指令
（基于 HJ-1G、HJ-3G 实验板） 不带进位位的单片机加法指令 ADD A,#DATA ;例：ADD A，#10H ADD A,direct ;例：ADD A，10H ADD A,Rn ;例：ADD A，R7 ADD A,@Ri ;例：ADD A，@R0 用途：将 A 中的值与其后面的值相加，最终结果否是回到 A 中。 例：MOV A，#30H ADD A，#10H 则执行完本条指令后，A 中的值为 40H。 下面的题目自行练习 MOV 34H，#10H MOV R0，#13H MOV A，34H ADD A，R0 MOV R1，#34H ADD A，@R1 带进位位的加法指令 ADDC A，Rn ADDC A,direct ADDC A,@Ri ADDC A,#data 用途：将 A 中的值和其后面的值相加，并且加上进位位 C 中的值。 说明：由于 51 单片机是一种 8 位机，所以只能做 8 位的数学运算，但 8 位运算的范围只有 0-255，这在实际工作中是不够的，因此就要进行扩展，一般是将 2 个 8 位的数学运算合起 来，成为一个 16 位的运算，这样，能表达的数的范围就能达到 0-65535。如何合并呢？其 实很简单，让我们看一个 10 进制数的例程： 66+78。 这两个数相加，我们根本不在意这的过程，但事实上我们是这样做的：先做 6+8（低位）， 然后再做 6+7，这是高位。做了两次加法，只是我们做的时候并没有刻意分成两次加法来做 罢了，或者说我们并没有意识到我们做了两次加法。之所以要分成两次来做，是因为这两个 数超过了一位数所能表达的范置（0-9）。 在做低位时产生了进位，我们做的时候是在适当的位置点一下，然后在做高位加法是将这一 点加进去。那么计算机中做 16 位加法时同样如此，先做低 8 位的，如果两数相加产生了进 位，也要“点一下”做个标记，这个标记就是进位位 C，在 PSW 中。在进行高位加法是将这 个 C 加进去。例：1067H+10A0H，先做 67H+A0H=107H，而 107H 显然超过了 0FFH，因此 最终保存在 A 中的是 7，而 1 则到了 PSW 中的 CY 位了，换言之，CY 就相当于是 100H。 然后再做 10H+10H+CY，结果是 21H，所以最终的结果是 2107H。 带借位的单片机减法指令 SUBB A，Rn SUBB A,direct SUBB A,@Ri SUBB A,#data

ARM的除法运算优化策略与传统的4/8位单片机相比，ARM的性能和处理能力是遥遥领先的。

但与之相应，ARM 的系统设计复杂度和难度，较之传统的设计方法也大大提升了，同时也大大拓展了针对ARM 芯片特性进行优化的空间，例如针对指令流水线的优化、针对寄存器分配进行的优化等。

ARM在硬件上不支持除法指令，编译器是通过调用C库函数来实现除法运算的，有许多不同类型的除法程序来适应不同的除数和被除数。

但直接利用C库函数中的标准整数除法程序，根据执行情况和输入操作数的范围，要花费20～100个周期，消耗较多的软件运行时间。

在实时嵌入式应用中，对时间参数较为敏感，故可以考虑如何优化避免除法消耗过多的CPU 运行时间。

除法和模运算（/和％）执行起来比较慢，所以应尽量避免使用。

但是，除数是常数的除法运算和用同一个除数的重复除法，执行效率会比较高。

在ARM中，可以利用单条MUL指令实现乘法操作。

本文将阐述如何用乘法运算代替除法运算，以及如何使除法的次数最少化。

1 避免除法运算在非嵌入式领域，因为CPU运算速度快、存储器容量大，除法操作通常都是不加考虑直接使用的。

但在嵌入式领域，首先需要考虑的是这些除法操作是否是必须的。

以对环形缓冲区操作为例，经常要用到除法，其实完全可以避免这些除法运算。

假定有一个buffer_size大小的环形缓冲区，，offset指定目前所在的位置。

通过increment字节来增加offset的值，一般是这样写的：0ffset=（Offset+increment）％buffer_size；效率更高的写法是：offset+=increment；if（offset>=buffer_size）{offset-=buffer_size；}第一种写法要花费50个周期，而第二种因为没有除法运算，只须花费3个周期。

这里假定increment如果不能避免除法运算，那么就应尽量使除数和被除数是无符号的整数。

汇编语⾔系列之汇编实现简单数学运算⽬录1.计算S=1+2×3+3×4+4×5+···+N(N+1)1.1设计要求：1.2设计思路：1.3程序清单：1.4程序运⾏结果及分析：2.计算N!2.1设计要求：2.2设计思路：2.3程序清单：2.4程序运⾏结果及分析：软件：emu8086语⾔：汇编语⾔（Assembly）注意：本⽂列出了两种算术运算的代码，全部代码为博主独⾃⼀⼈编写，会有瑕疵，谨慎使⽤。

1.计算S=1+2×3+3×4+4×5+···+N(N+1)1.1设计要求：设计程序，实现数学公式S=1+2×3+3×4+4×5+···+N(N+1)的算法。

数值N由加键盘输⼊，计算结果在显⽰终端输出。

设计要求：计算结果不超过⼗六位寄存器的存储能⼒，如有溢出提⽰错误。

1.2设计思路：输⼊N值然后把N给BH作为循环次数，通过循环实现乘和累加计算，结果为⼗六进制，通过除以10得到⼗进制，存⼊堆栈再依次输出。

1.3程序清单：DATA SEGMENTpkey DB 0dh,0ah,"pleas input N end by ';' :$"over DB 0AH,0DH,"overflow!",0dh,0ah,'$'result DB 0dh,0ah,'result is:','$'DAT1 DB 8 DUP(0)DATA ENDSSTACK SEGMENTSSTACK DB 100 DUP(0)STACK ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODE,DS:DATA,SS:STACKSTATE:MOV AX,DATAMOV DS,AXLEA SI,DAT1 ;开辟缓冲区LEA DX,pkeyMOV AH,9INT 21H ;DOS功能调⽤，输出字符串LLP:MOV AH,1INT 21H ;DOS功能调⽤，输⼊N值SUB AL,2FHINC DX ;DX计数MOV [SI],AL ;将输⼊的数据存在SI缓冲区INC SICMP AL,0CH ;输⼊为封号结束输⼊JNZ LLPSUB SI,2CMP DX,02H ;DX不为2表⽰输⼊为两位数JNZ LLLPLLP1:MOV CX,1MOV BL,2 ;赋初始值JMP LPLLLP:MOV DI,SISUB DI,1SUB [DI],1MOV AL,10MUL [DI]ADD [SI],AX ;输⼊是两位数时⼗位乘10加个位SUB AH,AHJMP LLP1LP: MOV BH,[SI] ;把循环次数给BHMOV AL,BLINC BLMUL BL ;BL(加1)和AL(原值)相乘给AXADD CX,AX ;AX和CX相加给CX，通过循环实现累加JO OOF ;如果溢出重新输⼊CMP BH,BL ;判断是否达到N值JNZ LPMOV AX,CXMOV CX,0AHMOV BX,0LOP:MOV DX,0DIV CX ;AX表⽰的32位数除以10，商放在AX,余数放在DX INC BXADD DX,30HPUSH DX ;将余数依次压⼊栈CMP AX,0JNZ LOP ;商不为0继续除10LEA DX,resultMOV AH,9INT 21H ;DOS功能调⽤，输出字符串OUTPUT:POP DXMOV AH,2INT 21H ;DX中数据依次出栈并显⽰DEC BXJNZ OUTPUT ;出栈完成后停⽌JMP STATEOOF:LEA DX,overMOV AH,09HINT 21H ;DOS功能调⽤，溢出显⽰JMP STATECODE ENDSEND STATE1.4程序运⾏结果及分析：乘法和累加计算根据流程图⼀步步赋值即可得到，在输⼊两位数和结果转⼗进制输出时遇到了⿇烦，通过查找资料不断尝试，最终找到了简单的解决办法，即输⼊两位时移位累加，输出除以10存⼊堆栈并依次输出显⽰。

单片机移位实现的乘除法一、乘法运算：乘法运算是指两个数相乘的操作。

在单片机中，可以通过移位运算和累加运算来实现乘法运算。

1.乘法基本原理：乘法运算的基本原理是将一个数转换为二进制表示，然后按位相乘再相加。

单片机中的乘法移位算法是指通过移位运算来实现乘法的操作。

2.移位运算：在计算机中，移位运算可以分为左移和右移两种操作。

左移是将数的二进制表示向左移动指定位数，右边空出的位用0补齐。

右移是将数的二进制表示向右移动指定位数，左边空出的位用0或1补齐，取决于原始数的符号位。

3.移位实现乘法的步骤：以下是使用移位实现乘法运算的步骤：-将第一个数转换为二进制表示。

-将第二个数转换为二进制表示，然后从低位开始逐位遍历。

-如果当前位为1，则将第一个数左移对应的位数，然后累加到结果中。

-继续遍历第二个数的下一位，重复上述操作。

-最后得到的结果就是两个数相乘的结果。

4.乘法示例程序：下面是一个使用移位实现乘法的示例程序：```c#include <stdio.h>int multiply(int num1, int num2)int result = 0;while (num2 != 0)if (num2 & 1)result += num1;}num1 <<= 1;num2 >>= 1;}return result;int maiint num1 = 5;int num2 = 6;int result = multiply(num1, num2);printf("Result: %d\n", result);return 0;```该程序中，multiply函数使用了移位运算和累加运算来实现两个数的乘法。

通过调用multiply函数，可以得到5和6相乘的结果，并输出到屏幕上。

二、除法运算：除法运算是指一个数除以另一个数的操作。

在单片机中，可以通过移位运算和减法运算来实现除法运算。