汇编计算机四则运算

汇编语言课程设计报告

( 2011-- 2012 年度第 2 学期)

实现加减乘除四则运算的计算器

专业 计算机科学与技术

学生姓名 鲁豪杰 班级 B 计算机101 学

号

1010704112 指导教师 刘其明 张静林 完成日期

2012年6月22日

实现加减乘除四则运算的计算器的设计

目录

目录 (2)

1概述 (3)

1.1 课程设计目的 (3)

1.2 课程设计内容 (3)

2系统需求分析 (3)

2.1 系统目标 (3)

2.2 主体功能 (3)

2.3 开发环境 (3)

3系统概要设计 (4)

3.1 系统的功能模块划分 (4)

3.2 系统流程图 (5)

4系统详细设计 (6)

5测试 (7)

5.1 测试方案 (7)

5.2 测试结果 (7)

6小结 (8)

附录 (9)

附录1源程序清单 (9)

程序设计课程设计报告（2012）

实现加减乘除四则运算的计算器的设计

1 概述

1.1 课程设计目的

本课程设计是在学完教学大纲规定的全部内容、完成所有实践环节的基础上，旨在深化学生学习的汇编语言课程基础知识，进一步掌握汇编语言程序设计方法，提高分析问题、解决问题的综合应用能力。

1.2 课程设计内容

1.题目：实现加减乘除四则运算的计算器

2.功能要求：

能实现加、减、乘、除的计算；该程序接受的是16进制数；执行时，需要在文件名后直接跟上计算表达式，如在命令提示符下执行结果如下：

c:\tasm>js 3+2

5

2 系统需求分析

2.1 系统目标

能实现加、减、乘、除的计算；该程序接受的是16进制数；执行时，需要在文件名后直接跟上计算表达式，如在命令提示符下执行结果如下：

c:\tasm>js 3+2

5

2.2 主体功能

能实现加，减，乘，除的计算

2.3 开发环境

TASM5.0集成环境。

3

实现加减乘除四则运算的计算器的设计

3 系统概要设计

3.1 系统的功能模块划分

主题模块实现变量的定义，提示输入信息的显示，调用各个功能子模块，判断输入的内容是否符合要求，如果符合要求，则按照用户所输入的运算符即‘+’‘-’‘*’‘/’来调用加减乘除等子模块完成运算。当用户键入‘enter’键或者‘=’键时将结果显示在屏幕上。在此，对变量的定义类型进行说明，因为本次课程设计所要求设计的计算器要能够对四位数进行加减乘除运算，所以我使用DD伪指令将x、y、z三个变量定义为双字变量。

子模块说明：主要的子模块是input子模块，功能是输入；do_add子模块，功能是完成加法运算；do_sub子模块，功能是完成减法运算；do_mul子模块，功能是完成乘法运算；do_div子模块，功能是完成除法运算。其它模块将在模块详细设计部分中进行说明。

4

程序设计课程设计报告（2012）3.2 系统流程图

图3 系统流程图

5

实现加减乘除四则运算的计算器的设计

4系统详细设计

本次汇编语言课程设计的最终目的是要实现一个简单计算器，要求编写一个程序，每运行一次可执行程序，可以实现数的加减乘除四则运算。比如，十进制数的加减乘除四则运算。我们曾经学习过两个具体数字进行加减法运算，但是对于简单计算器用汇编语言实现难点在于这两个要做运算的数是未知的，是由自己调用中断输入到屏幕上并要用程序存储起来的数，然后才能对这两个数进行运算，而且做的是加法运算、减法运算乘法运算还是除法运算也未可知，为此我们还要判断用户所输入的运算是四则运算中的哪一个运算。此外，运算过程中的进位或是借位，选择用什么样的方式进行输出，如何实现清屏等也是要解决的问题。

第一步，我要解决的是输入时是用INT 21H的10号功能调用还是用INT 21H 的1号功能调用来进行输入。若是用10号功能调用则我们进行多字符输入，可以将输入的字符都存储到一个数据区里面，并调用9号功能调用输出存进去的字符，这种输入和输出的方案是可行的。我选择的是利用1号功能调用来输入，即把单个字符一个个的输入并存储到一个数据区里。我们要做的是两个数的运算，先认定输入的格式为1234+5678=或者1111*2222=，当然如果输入不是这样的格式计算出来的结果就不一定是我们想要的结果了。在存储的时候也是有选择的存储，当输入的并非格式里所要求的字符时则报错。

第二步，设计程序进行判断所输入的算式是做加法运算、减法运算、乘法运算还是除法运算，即判断输入的运算符是‘+’号、‘-’号、‘*’号、‘/’号中的哪一个，因为输入的格式固定了，所以只需要把存进数据区的第三个字符拿来与加减乘除四个运算符号进行比较，和哪一个运算符号一样就调用相对应的运算模块进行计算。

第三步，根据计算器程序所要实现的功能完成各个功能模块。设计程序主体部分，根据主体部分所需的功能模块对各个子模块一一进行设计编写。子模块中包含有：do_add加法运算模块，do_sub减法运算模块，do_mul乘法运算模块，do_div 除法运算模块，input输入模块等。

最后还要对这个简易计算器进行功能完善。为了使程序符合我们使用者的操作习惯，设计当用户根据提示信息输入一个算式后，按下enter键或是‘=’符号键时，程序依据输入的算式进行计算，并将结果显示在屏幕上。如果用户输入错误，则返回，提示信息让用户重新输入算式，当用户按下Q或q键时退出程序。在各个子功能模块设计好的情况下，通过主题模块的合理调用，最终实现一个具有简单运算功能的计算器。

6

程序设计课程设计报告（2012）

7

5 测试

5.1 测试方案

调试与运行：

步骤：源代码的编写、汇编

运行程序

5.2 测试结果

运行乘法

1*2

实现加减乘除四则运算的计算器的设计

运行加法3+2

运行减法9

运行除法9/3

6 小结

一周汇编的课程设计结束了，在这次的课程设计中不仅检验了我所学习的知识，也培养了我如何去把握一件事情，如何去做一件事情，又如何完成一件事情。在设计过程中，与同学分工设计，和同学们相互探讨，相互学习，相互监督。学会了合作，学会了运筹帷幄，学会了宽容，学会了理解，也学会了做人与处世。

课程设计是我们专业课程知识综合应用的实践训练，着是我们迈向社会，从事职业工作前一个必不少的过程．”千里之行始于足下”，通过这次课程设计，我深深体会到这句千古名言的真正含义．我今天认真的进行课程设计，学会脚踏实地迈开这一步，就是为明天能稳健地在社会大潮中奔跑打下坚实的基础

8

程序设计课程设计报告（2012）

附录

附录1 源程序清单

B_P EQU BYTE PTR

W_P EQU WORD PTR

D_P EQU DWORD PTR

CODE SEGMENT

ASSUME CS:CODE,DS:CODE

ORG 100H

;主程序开始

NEWSTAR:

JMP STAR

EVEN

NUM1 DW 0,0

NUM2 DW 0,0

NUM3 DW 0,0

JGV4 DW 0,0

YSF LABEL WORD

YSF1 DB 0

YSF2 DB 0

JUV DB 0

UV DB 0

;使DS:SI指向第一有效字符

OVERS LABEL NEAR

CLD

PUSH AX

OVERS1:

LODSB

CMP AL,' '

JZ OVERS1

CMP AL,9

JZ OVERS1

DEC SI

CMP AL,13

POP AX

RET

;输出一个制表符

TAB LABEL NEAR

MOV AL,9

JMP SHORT DISP

;输出一个回车换行符

CRLF LABEL NEAR

MOV AL,13

CALL DISP

MOV AL,10

;显示一个字符

DISP LABEL NEAR

PUSH AX

PUSH DX

MOV AH,2

MOV DL,AL

INT 21H

9

实现加减乘除四则运算的计算器的设计POP DX

POP AX

RET

;检查是否为运算符

ISYSF LABEL NEAR

CLD

LODSB

CALL ISJJ

JZ ISYSF1

CALL ISII

JZ ISYSF1

DEC SI

ISYSF1:

RET

;检查是否是加减运算

ISJJ LABEL NEAR

CMP AL,'+'

JZ ISYSF1

CMP AL,'-'

RET

;检查是否为乘除运算

ISII LABEL NEAR

CMP AL,'*'

JZ ISYSF1

CMP AL,'/'

JZ ISYSF1

CMP AL,'\'

RET

;数据输出

;CX=10 十进制

;CX=16 十六进制

DOUT LABEL NEAR

PUSH AX

PUSH BX

PUSH DX

PUSH BP

XOR BP,BP

DOUT1:

INC BP

PUSH AX

MOV AX,DX

XOR DX,DX

DIV CX

MOV BX,AX

POP AX

DIV CX

PUSH DX

MOV DX,BX

OR BX,AX

JNZ DOUT1

DOUT2:

POP AX

ADD AL,'0'

CMP AL,'9'

JBE DOUT3

ADD AL,'A'-'9'-1

10

程序设计课程设计报告（2012）DOUT3:

CALL DISP

DEC BP

JNZ DOUT2

POP BP

POP DX

POP BX

POP AX

RET

;输入数据在DX:AX中返回

;CX=0 数据为10进制

;CX#0 数据为16进制

DATE LABEL NEAR

PUSH BX

PUSH BP

PUSH DI

XOR AX,AX

XOR DX,DX

DATE1:

MOV DI,AX

LODSB

CMP AL,'0'

JB DATE7

CMP AL,'9'

JA DATE6

DATE2:

AND AX,0FH

SHL DI,1

RCL DX,1

MOV BX,DI

MOV BP,DX

SHL DI,1

RCL DX,1

SHL DI,1

RCL DX,1

JCXZ DA TE3

SHL DI,1

RCL DX,1

Jmp short DATE4

DATE3:

ADD DI,BX

ADC DX,BP

DATE4:

ADD AX,DI

ADC DX,0

JMP DA TE1

DATE5:

ADD AL,9

JMP DA TE2

DATE6:

JCXZ DA TE7

CMP AL,'A'

JB DATE7

CMP AL,'F'

JBE DATE5

CMP AL,'a'

JB DATE7

11

实现加减乘除四则运算的计算器的设计CMP AL,'f'

JBE DATE5

DATE7:

MOV AX,DI

DEC SI

OR DI,DX

POP DI

POP BP

POP BX

RET

;数据1与数据2根据YSF1进行加减运算

JSJJ LABEL NEAR

MOV AX,NUM2

MOV DX,NUM2+2

CMP YSF1,'+'

JZ JSJJ1

SUB NUM1,AX

SBB NUM1+2,DX

JMP SHORT JSJJ2

JSJJ1:

ADD NUM1,AX

ADC NUM1+2,DX

JSJJ2:

RET

;数据1与数据2根据YSF1进行乘除运算

JSII1 LABEL NEAR

MOV BX,OFFSET NUM1

JMP SHORT JSII2_1

;数据2与数据3根据YSF2进行乘除运算

JSII2 LABEL NEAR

MOV BX,OFFSET NUM2

JSII2_1:

DB 66H

MOV AX,[BX]

DB 66H

MOV CX,[BX+4]

CMP YSF2,'*'

JNZ JSII2_2

DB 66H

IMUL CX

JMP SHORT JSII2_3

JSII2_2:

DB 66H

CWD

DB 66H

IDIV CX

CMP YSF2,'/'

JZ JSII2_3

DB 66H

XCHG DX,AX

JSII2_3:

DB 66H

MOV [BX],AX

RET

;显示结果

XUJG LABEL NEAR

MOV AX,JGV4

12

程序设计课程设计报告（2012）MOV DX,JGV4+2

MOV CX,10

CMP UV,10

JZ XUJG0

MOV CX,16

XUJG0:

TEST DX,8000H

JZ XUJG1

CMP UV,10

JZ XUJG2

CALL DOUT

XUJG2:

NOT AX

NOT DX

ADD AX,1

ADC DX,0

PUSH AX

CMP UV,10

JZ XUJG3

MOV AL,' '

CALL DISP

MOV AL,'('

CALL DISP

XUJG3:

MOV AL,'-'

CALL DISP

POP AX

CMP UV,10

JZ XUJG1

CALL DOUT

MOV AL,')'

CALL DISP

RET

XUJG1:

CALL DOUT

RET

;计算结果放入DX:AX中

JSJG LABEL NEAR

CALL JSJJ

MOV AX,NUM1

MOV DX,NUM1+2

RET

;从DS:SI处取一个数据

LOADA TE LABEL NEAR

LODSB

CMP AL,'('

JZ LOADA TE1

DEC SI

PUSH CX

XOR CX,CX

CMP UV,10

JZ LOADA TE0

INC CX

;取16进制数

LOADA TE0:

CALL DATE

;取数据放入DX:AX中

13

实现加减乘除四则运算的计算器的设计POP CX

RET

LOADA TE1:

PUSH NUM1

;保存数据1数据2及运算符

PUSH NUM1+2

PUSH NUM2

PUSH NUM2+2

PUSH YSF

INC JUV

MOV JGV4,0

;结果值清零

MOV JGV4+2,0

;进行四则运算

SZYS LABEL NEAR

CALL ISYSF

;首字符是运算符？

JZ SZYS2

CALL LOADA TE

;不是，取数并保存

MOV NUM1,AX

MOV NUM1+2,DX

SZYS1:

XOR AX,AX

;数据2清零

MOV NUM2,AX

MOV NUM2+2,AX

CALL ISYSF

;下个是运算符？

JZ SZYS3

JNZ SZYS6

SZYS2:

PUSH AX

MOV AX,JGV4

;将结果作为数据1

MOV NUM1,AX

MOV AX,JGV4+2

MOV NUM1+2,AX

POP AX

SZYS3:

MOV YSF1,AL

MOV YSF2,AL

CALL ISJJ

;是加减运算转

JZ SZYS4

CALL LOADA TE

;取数据2

MOV NUM2,AX

MOV NUM2+2,DX

CALL JSII1

;数据1与数据2根据YSF1进行乘除运算

JMP SZYS1

; 结果保存在数据1中

SZYS4:

CALL LOADA TE

14

程序设计课程设计报告（2012）;取数据2并保存

MOV NUM2,AX

MOV NUM2+2,DX

SZYS4_1:

CALL ISYSF

JNZ SZYS6

CALL ISJJ

;运算符2是加减运算？

JNZ SZYS5

;不是转

PUSH AX

CALL JSJJ

;数据1与数据2根据YSF1进行加减运算

POP AX

; 结果保存在数据1中

MOV YSF1,AL

;保存新的运算符

JMP SZYS4

SZYS5:

MOV YSF2,AL

;保存运算符2

CALL LOADA TE

;取数据3

MOV NUM3,AX

MOV NUM3+2,DX

CALL JSII2

;数据2与数据3根据YSF2进行乘除运算

JMP SZYS4_1

;结果保存在数据2中

SZYS6:

MOV CL,AL

CMP AL,13

JNZ SZYS9

SZYS7:

CALL JSJG

CMP JUV,0

JZ SZYS8

DEC JUV

POP YSF

POP NUM2+2

POP NUM2

POP NUM1+2

POP NUM1

RET

SZYS8:

CMP CL,')'

JZ SZYS10

MOV JGV4,AX

MOV JGV4+2,DX

JNZ SZYS12

SZYS9:

CMP AL,')'

JNZ SZYS11

INC SI

JMP SZYS7

SZYS10:

15

实现加减乘除四则运算的计算器的设计MOV NUM1,AX

MOV NUM1+2,DX

JMP SZYS1

SZYS11:

STC

RET

SZYS12:

CLC

RET

;数制处理

UVIL LABEL NEAR

PUSH SI

UVIL1:

LODSB

CMP AL,' '

JZ UVIL2

CMP AL,9

JZ UVIL2

CMP AL,13

JZ UVIL4

JNZ UVIL1

UVIL2:

MOV BX,SI

CALL OVERS

JZ UVIL3

LODSW

CALL OVERS

POP SI

JNZ SZYS11

CMP AX,'01'

JNZ SZYS11

PUSH SI

MOV UV,10

UVIL3:

MOV AL,13

MOV [BX-1],AL

UVIL4:

POP SI

CLC

RET

;预置结果

YVJG LABEL NEAR

MOV AH,52H

INT 21H

MOV AX,ES:[BX-2]

MOV DS,AX

MOV AX,DS:[0CH]

MOV CS:JGV4,AX

MOV AX,DS:[0EH]

MOV CS:JGV4+2,AX

PUSH CS

POP DS

PUSH CS

POP ES

RET

;保存结果

BCJG LABEL NEAR

16

程序设计课程设计报告（2012）MOV AH,52H

INT 21H

MOV AX,ES:[BX-2]

MOV DS,AX

MOV AX,CS:JGV4

MOV DS:[0CH],AX

MOV AX,CS:JGV4+2

MOV DS:[0EH],AX

PUSH CS

POP DS

PUSH CS

POP ES

RET

STAR:

MOV SI,81H

CLD

CALL OVERS

JNZ STAR1

STAR0:

MOV DX,OFFSET MESS1

JMP STAR4

STAR1:

CALL YVJG

CALL UVIL

JB STAR0

MOV SA VESP,SP

CALL SZYS

MOV SP,SA VESP

MOV DX,OFFSET MESS2

JB STAR4

CALL CRLF

CALL XUJG

CALL BCJG

MOV DX,OFFSET MESS3

STAR4:

MOV AH,9

INT 21H

INT 20H

SA VESP DW 0

MESS1 DB 13,10,' Syntax:',13,10

DB ' JS [10]',13,10,'$' MESS2 DB 'Error in expression !$'

MESS3 DB 13,10,'$'

CODE ENDS

END NEWSTAR

17