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用软件实现DAA的方法

发布时间:2020-10-30 发布时间:
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本文重点介绍用软件实现DAA的方法。

计算机采用的十进制操作数一般都为压缩型8421 BCD码,每个BCD码表示1位十进制数。每2位BCD码共存于同一字节单元中,故BCD运算涉及状态寄存器SREG的进位C(第0位)和半进位H(第5 位)。它们分别为高、低位BCD的进(借)位。在进行BCD码加减运算时,计算机是按二进制数对待的,因此会产生与十进制运算规则不相符合的情况:一是当产生进(借)位(C=1或H=1)时,该进(借)位等于16(对所涉及的1位BCD码而言),而在十进制运算中应等于10;二是可能产生非法BCD码(值大于9)。软件DAA即为纠正以上错误而设的。

1 软件DAA的实现方法

1.1 实现加法DAA功能子程序ADAA和ADAA1的设计方法

经实践考查,BCD码加法运算,可产生以下3种情况:

① 不须调整,特点是既不产生进位,也不产生非法BCD码。如$22+$11=$33。

② 产生非法BCD码,必须加6调整。特点是BCD码相加后不产生进位,但加6调整后产生进位。如

$36+$37=$6D(产生非法BCD),加6调整后变为$73(产生半进位H)。$68+$87=$EF,加$66调整后变为$155(产生进位C和半进位H)等。

③ 产生进位,必须加6调整。特点是BCD码相加只产生进位,不会同时产生非法BCD码;而加6调整后既不会再产生进位/半进位(而是清除了原来的进位/半进位),也不会产生非法BCD码。例:

$99+$88=$121,进位C和半进H位都置位,故加$66来调整:$21+$66=$87,并要恢复进位C。

综合以上3种情况,得出下面加法DAA之实现方法:首先保存BCD码相加后的状态寄存器SREG(保存其中的进位C和半进位H,称为Co和Ho)。再将 BCD码之和加上$66,产生出新的进位Cn及半进位Hn。若Co、Cn中有1个置位(只能有1个!),说明高位BCD满足调整条件并调整完毕,否则为不够调整条件,应减$60恢复;若Ho、Hn中有1个(只能有1个!)置位,说明低位BCD满足调整条件并调整完毕,否则为不够调整条件,应减6恢复。程序中是将新、旧进位和半进位对应"或"起来,只对"或"结果进行判断。注意,软件DAA功能既要保证本字节压缩BCD码相加值的正确性,又要保证对高位 BCD产生进位的正确性,故要将Co∨Cn的结果返还给SREG,以使下一步能正确实现高位BCD带进位加。

ADAA为BCD码相加调整子程序,使用寄存器R20作为工作单元(使用R22、R11、R10等3个寄存器作为辅助工作单元),所有调整工作都在此单元内进行。

ADAA1为数制转换程序中实现BCD码左移调整的子程序,为加法DAA之特例:它在R20工作单元内实施BCD码带进位位自加并完成对和的调整。

1.2 实现减法DAA功能子程序SDAA的设计方法

由实践可知,减法DAA要比加法来得简单:只须对产生借位的BCD码进行调整。BCD码减法运算,只有以下2种情况:

① 不产生借位,不须调整,如 $22-$11=$11。

② 产生借位,此时不论有否非法BCD码产生



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