简易计算器课设

信息工程学院

课程设计报告

设计题目: 简易计算器

名称: 微机原理与接口课程设计

班级:

姓名:

学号:

设计时间: 2013年12月9日至2013年12月22日指导教师:

评语:

评阅成绩: 评阅教师:

目录

一、课程设计的性质和目的 (1)

二、课程设计的要求 (1)

三、主要仪器设备及软件 (1)

四、课程设计题目及要求 (1)

五、课题分析及设计思路 (2)

六、程序主要代码与分析 (3)

1程序流程图 (3)

2源程序代码 (4)

七、实验结果截图 (9)

1.初始界面 (9)

2.加法运算实现界面 (9)

3.减法运算实现界面 (10)

4.乘法运算实现界面 (10)

5.除法运算实现界面 (10)

八、心得体会 (11)

一、课程设计的性质和目的

本次课程设计的题目是用汇编语言实现一个简单的计算器，要求：编写一个程序，每运行一次可执行程序，可以实现加减乘除四则运算屏幕提示输入算术表达式，如：“3+2，9*5，10-5，45/2”等，然后计算相应的表达式的结果并按十进制形式输出显示。

计算器是最简单的计算工具，简单计算器具有加、减、乘、除四项运算功能。想要用汇编语言实现简单的计算器，就必须通过对数据存储，寄存器的使用，加减乘除相关指令以及模块的调用等汇编语言知识进行运用，以实现一个基本功能完善，界面友好，操作简便易行的计算器。用汇编语言实现简单计算器还涉及到输入输出模块的设计，加减乘除运算的判断以及退出程序的判断的设计。通过对各种指令的合理使用，设计各个功能模块。当实现各个程序模块后，通过程序的调用最终实现一个简单的计算器。

二、课程设计的要求

1、要求程序设计结构化。

2、程序简明易懂，多运用输入输出提示，有出错信息及必要的注释。

3、要求程序结构合理，语句使用得当。

4、适当追求编程技巧和程序运行效率。

三、主要仪器设备及软件

PC机、MASM汇编软件等。

四、课程设计题目及要求

屏幕提示输入算术表达式，如：“3+2，9*5，10-5，45/2”等，然后计算相应的表达式的结果并按十进制形式输出显示。

五、课题分析及设计思路

课程设计要求设计简易计算器，编写一个程序，每运行一次可执行程序，可以实现加减乘除四则运算屏幕提示输入算术表达式，如：“3+2，9*5，10-5，45/2”等，然后计算相应的表达式的结果并按十进制形式输出显示。设计这种简易计算器具有加、减、乘、除四项运算功能。

首先我们要解决的是输入问题，这里我们用INT 21H的一号功能调用来进行输入；然后我们要进行的是判断是进行何种运算，当输入的运算符号不是“+、-、*、/”中的一种时，则报错，提示重新输入。由于运算过程中出现的进借位问题，会导致输出的结果为一位数，二位数，三位数或者是负数，所以在选择输出的方式时若是选9号功能调用会很不方便，因为9号功能调用要求有一个输出字符的缓冲区，由于输出的结果形式太多，缓冲区太难确定，而且若结果为负数，负号也得事先进行设置，所以单字符输出是一个合理的选择。

最后还要对这个简易计算器进行功能完善，例如为了使程序符合我们使用者的操作习惯，我们可以添加按回车键换行输入，即当键入回车键后，可以换行重新输入。

六、程序主要代码与分析1程序流程图

2源程序代码

DATAS SEGMENT

DATA0 DB ' WELCOME TO USE OUR SYSTEM ',0DH,0AH,'PLEASE INPUT A NUMBER:',0DH,0AH,'$'

DATA1 DB ' over flow input again:','$'

DATA2 DB 'PLEASE INPUT ANOTHER NUMBER:','$'

DATA3 DB 'PLEASE INPUT AN OPREATOR:','$'

DATA4 DB 'THE OPERATOR IS WRONG,INPUT AGAIN:','$'

TUICHU DB 'Please press any key to continue!','$'

OPER DB ?

FLAG DB 0

FLAG1 DB 0

DATA DW 3 DUP(?)

DATAS ENDS

STACKS SEGMENT

DW 256 DUP(?)

STACKS ENDS

DISP MACRO VAR

MOV AH,2

MOV DL,VAR

INT 21H

ENDM

CODES SEGMENT

ASSUME CS:CODES,DS:DATAS,SS:STACKS

START:

MOV AX,DATAS

MOV DS,AX

MOV DI,OFFSET DATA0 ;提示信息

CALL DISPL

MOV SI,0 ;SI作为数组下标

CALL INPUT

CALL NEWLINE

MOV DI,OFFSET DATA3 ;提示信息

CALL DISPL

AGAIN:

MOV AH,1 ;1号功能输入四则运算符

INT 21H

CMP AL,'+' ;判断输入的是不是+，-，*，/

JE NEXT0

CMP AL,'-'

JE NEXT0

CMP AL,'*'

JE NEXT0

CMP AL,'/'

JE NEXT0

CALL NEWLINE ;输入的运算符不合法，重新输入 MOV DI,OFFSET DATA4

CALL DISPL

JMP AGAIN

NEXT0:

MOV OPER,AL ;保存运算符

CALL NEWLINE

MOV DI,OFFSET DATA2 ;输入第二个操作数 CALL DISPL

MOV SI,2

CALL INPUT

MOV AX,DATA[0]

MOV BX,DATA[2]

CMP OPER,'+' ;判断是哪种操作，进行运算

JE NEXT1

CMP OPER,'-'

JE NEXT2

CMP OPER,'*'

JE NEXT3

CMP OPER,'/'

JE NEXT4

NEXT1: ;加法运算

CLC

ADC AX,BX

JNC N1

MOV FLAG,1 ;判断是否进位

N1: MOV DATA[4],AX ;运算结果放入内存

JMP OUTPUT

NEXT2: ;减法运算

CLC

SBB AX,BX

JNC N2

MOV FLAG,1 ;判断是否借位

NEG AX

N2: MOV DATA[4],AX ;运算结果放入内存

JMP OUTPUT

NEXT3: ;乘法运算

CLC

MOV DX,0

MUL BX

MOV DATA[4],AX ;运算结果放入内存

JMP OUTPUT

NEXT4: ;除法运算

CLC

MOV DX,0

CMP BX,0

JNZ N4 ;判断除数是否为0 CALL NEWLINE

CALL ERROR

CALL NEWLINE

MOV DI,OFFSET DATA2

CALL DISPL

MOV SI,2

CALL INPUT

JMP NEXT4

N4: DIV BX

MOV DATA[4],AX ;运算结果放入内存

OUTPUT:

CALL NEWLINE

MOV DI,0 ;输出第一个操作数 CALL PRINT

DISP OPER ;输出运算符

MOV DI,2

CALL PRINT ;输出第二个操作数 DISP '='

CMP FLAG,1

JNZ NEXT5

DISP '-'

NEXT5:

MOV DI,4

CALL PRINT ;输出结果

MOV AH,4CH

INT 21H

;-----------输入函数------------

INPUT PROC NEAR

PUSH AX

PUSH BX

PUSH CX

PUSH DX

MOV BX,0 ;BX存放十进制数 CLC

MOV DX,0

L0:

;----------输入数字----------

MOV AH,1 ;判断数字是否合法

INT 21H

CMP AL,0DH

JE L2

SUB AL,30H

JL L1

CMP AL,9

JG L1

;---------转换成十进制数-------

MOV AH,0 ;转换成10进制数放入内存 XCHG AX,BX

MOV CX,10

MUL CX

ADD AX,BX

JC L1

XCHG AX,BX

JMP L0

L1:

MOV DX,0

MOV BX,0

CALL NEWLINE

CALL ERROR

JMP L0

L2:

CMP DX,0

JNZ L1

MOV DATA[SI],BX

MOV DX,0

POP DX

POP CX

POP BX

POP AX

RET

INPUT ENDP

;--------------提示信息------------

DISPL PROC NEAR

MOV AH,9

MOV DX,DI

INT 21H

RET

DISPL ENDP

;-------回车换行--------

NEWLINE PROC NEAR

PUSH AX

PUSH DX

MOV DL,0AH

MOV AH,2

INT 21H

MOV DL,0DH

MOV AH,2

INT 21H

POP DX

POP AX

RET

NEWLINE ENDP

;----------错误提示----------------

ERROR PROC NEAR

PUSH AX

PUSH DX

MOV DX,OFFSET DATA1

MOV AH,9

INT 21H

POP DX

POP AX

RET

ERROR ENDP

;-----------显示函数--------

PRINT PROC NEAR

PUSH AX

PUSH BX

PUSH CX

PUSH DX

MOV CX,0

MOV BX,10

MOV AX,DATA[DI]

LAST:

MOV DX,0 ;除10压栈 DIV BX

PUSH DX

INC CX

CMP AX,0

JNZ LAST

AGE:

POP DX ;出栈输出 OR DX,30H

MOV AH,2

INT 21H

LOOP AGE

POP DX

POP CX

POP BX

POP AX

RET

PRINT ENDP

JMP START

EXIT: LEA DX,TUICHU ;退出程序 MOV AH,9

INT 21H

MOV AH,4CH

INT 21H

CODES ENDS

END START

七、实验结果截图

1.初始界面

运行程序后，进入程序运行初始界面，如图：

2.加法运算实现界面

计算3+2，运行界面如图：

3.减法运算实现界面

计算10-5，运行界面如图：

4.乘法运算实现界面

计算9*5，运行界面如图：

5.除法运算实现界面

计算45/2，运行界面如图：

八、心得体会

本次课程设计题目实现简单的加、减、乘、除的四则运算，经调试，基本上任务要求设计的所有功能都实现，调试出的计算结果均正确，稍有不足的是我们设计的程序不可以清屏。一周的课程设计结束了，给我们的总体感觉就是忙碌但充实，而且真正学到了东西。有对课本知识更加深入的了解和掌握，也有对于流程图的设计以及绘制还有word的一些用法和排版等，都让我受益匪浅。

因为这学期才学微机原理与接口这门课程，我们对汇编语言等知识都不熟悉，一开始一头雾水，不知道怎么弄。然后在老师的帮助下，还有我们通过上网查阅资料，阅读相关参考书籍，我们最终把简易计算器的程序代码写出来了。虽然这个过程比较痛苦，但是我们真正的去体验了，当我们编写的程序一遍一遍地报错，出的结果一次次和正确结果有出入的时候我们真的好想放弃，但是我们选择了坚持，通过调试程序，在老师的帮助下，最终发现了错误并改正了错误，虽然程序结构语句不够精练，但是能够实现要求的功能。

参考文献

[1] 周国祥.微机原理与接口技术。合肥：中国科学技术大学出版社，2010.

[2] 周佩玲、彭虎、傅忠谦，等.微机原理与接口技术. 北京：电子工业出版社，2005.

[3] 马春燕.微机原理与接口技术（基于32位机）实验与学习辅导. 北京：电子工业出版社，2007.

[4] 何小海、严华. 微机原理与接口技术.北京:科学出版社，2006.

[5] 李敬兆等编.《汇编语言程序设计》.合肥：中国科学技术大学出版社，2008.

[6] 曹加恒等编.《新一代汇编语言课程设计》.北京：高等教育出版社，2003.