微机原理 课15 讲教案主讲人 许文丹

微机原理课15 讲教案主讲人许文丹
循环程序设计（2）
在程序设计中把某程序段或连续的语句组多次重复执行称为循环。

在汇编语言中利用循环指令或者与分支指令相结合的方法编制程序来实现循环称为循环程序设计。

循环程序可分为单重循环和多重循环两类。

1、单重循环
例4-7：以[例4-5]来说明循环程序的应用。

解：[例4-5]是用分支结构来实现循环的，现用循环指令来实现，结构既简单又清晰。

程序如下：Array MOV AX，0 ；初始部分
MOV BX，1
MOV CX，50
ADD1： ADD AX，BX ；循环体
INC BX ；修改部分
LOOP ADD1 ；控制部分
┋
从这个例子分析得出循环的一般结构是由以下几部分构成：
初始化部分：建立指针、设置循环计数初值及其他变量初值等；
循环体：需要循环执行的语句；
修改部分：修改操作数的地址及循环变量值，为下一次循环作
准备；
循环控制：判断循环是否结束，通常有三种方法：
●计数控制循环：该方式通过对循环变量次数的控制，以达到
控制循环
体的目的。

适用于循环次数已知的情况。

类似于高级语言的BASIC语言中的FOR—NEXT 语
句结构。

图4-18循环程序结构
●条件控制循环：该方式通过对循环条件的判断，决定循环体是否结束。

当循环次数无
法确定时，常采用这种方法。

类似于WHILE—DO语句结构。

逻辑尺一般是控制循环体处理方
式，而不是控制循环是否结束。

●逻辑尺控制：该方式利用由若干个有明确定义的二进制位组成的控制字，其中每个二
进制位对应一次循环，每次循环可做不同的事情。

适用于做不同的循环体操作。

结果处理部分：对循环的结果进行必要的处理。

其方法因程序而异。

典型循环结构如图4-18循环程序结构
例4-8：求一个长为N的ARRAY字数组中正数、负数与零的个数，正数的个数存放在DI
中，负数的个数存放在BX中，零的个数存放在DX中。

解：算法分析
（1）用计数控制循环。

因循环次数已知，将数组长度送到CX中作为循环控制次数。

（2）将数组ARRAY中的每个元素分别与“0”进行比较，大于0为正数，DI加1；小于
0为负数，BX中加1；根据N-DI-BX求得等于0的个数。

程序如下：
DATA SEGMENT
ARRAY DW 2，3，4，-5，8，0，20，-88，0，100，-40，99
N DW （$-ARRAY）/2
DATA ENDS
CODE SEGMENT
ASSUME CS:CODE,DS:DATA
START: MOV AX,DATA
MOV DS,AX
MOV CX,N
MOV BX,0
MOV DI,0
MOV SI,0
NEXT: CMP ARRAY[SI],0
JLE LESS1
INC DI
JMP LOP1
LESS1: JZ LOP1
INC BX
LOP1: ADD SI,2
LOOP NEXT
MOV DX,N
SUB DX,DI
SUB DX，BX
MOV AH,4CH
INT 21H
CODE ENDS
END START
例4-9:试编制求小于1000的最大的斐波那契数及其对应项数的程序。

将计算出的斐波那契数送入变量VAR中,项数送入ITEM中。

解:算法分析
（1）已知循环条件为1000,当小于1000时继续求斐波那契数,若大于1000结束循环，所以采用条件控制循环方式。

（2）A1=0, A2=1,A3=A1+A2,… A i=A i-2+A i-1…
（3）将计算结果送到VAR和ITEM单元中。

程序如下：
DATA SEGMENT
VAR DW ？
ITEM DB 2
DATA ENDS
CODE SEGMENT
ASSUME CS：CODE，DS：DATA
START：MOV AX，DATA
MOV DS，AX
MOV AX，0
MOV CX，1
MOV BX，1000
LOP： ADD AX，CX
CMP AX，BX
JAE DONE
XCHG AX，CX
INC ETEM
JMP LOP
DONE： MOV VAR，CX
MOV AH，4CH
INT 21H
CODE ENDS
END START
例4-10：已知数据段中有两个长度为8字节数组，编程计算下列式子： Z1=X1-Y1 Z2=X2 ×Y2 Z3=X3×Y3
Z4=X4-Y4 Z5=X5 ×Y5 Z6=X6-Y6
Z7=X7-Y7 Z8=X8 ×Y8
解：算法分析
（1）由上述计算式子中有乘法、减法，循环体中的运算不同，故采用逻辑尺控制法。

设对应二进制为“1”表示做乘法，为“0”表示做减法。

逻辑尺控制为：10010110。

（2）用右移指令来判断是做乘法还是做减法。

（3）每次计算结果存到相应Z数组中。

程序如下：
DATA SEGMENT
X DB X1，X2，X3，X4，X5，X6，X7，X8
Y DB Y1，Y2，Y3，Y4，Y5，Y6，Y7，Y8
Z DW 8 DUP（？）
R DB 10010110
DATA ENDS
CODE SEGMENT
ASSUM CS：CODE，DS：DATA
START：MOV AX，DATA
MOV DS，AX
MOV CX，8
MOV SI，0
MOV DI，0
MOV BL，R
D0： MOV AL，X[SI]
SHR BL，1
JNC OTHER
MOV AH，0
MUL Y[SI]
JMP SAVE
OTHER： MOV AH，0
SUB AL，Y[SI]
SBB AH，0
SAVE： MOV Z[DI]，AX
INC SI
ADD DI，2
LOOP DO
MOV AH，4CH
INT 21H
CODE ENDS
END START
2、多重循环
所谓多重循环是指一个循环体中嵌套另一个或多个相互独立的单重循环，外层循环称为外循环，里层循环称为内循环，两者不允许交叉引用。

多重循环中最简单、最常用的是二重循环程序。

例4-11：编程统计一个字数组中各元素所含有二进制位为0的个数及所有元素中0的个数之总和（数组全部由非零元素组成）。

解：算法分析
（1）一个字元素有16位二进制，统计0的位数需用移位指令移位16次，N个字元素需统计N×16次，显然，统计一个字元素中含0的位数作为内循环，N个字元素作为外循环，最后得到N个字元素所有二进制为0的位数总和。

（2）分工：内循环负责统计一个字元素中含0的位数；外循环负责每个字元素中为0的位的个数的累加，并取下一个元素为再次内循环统计作准备。

统计结果存到相应的存储单元中。

程序如下：
DATA SEGMENT
ARRAYW DW 200，502，106，600，800
LEN EQU（$-ARRAYW）/2
NUM DB LEN DUP（？）
TOTA DB ？
DATA ENDS
CODE SEGMENT
ASSUME CS：CODE，DS：DATA
START：MOV AX，DATA
MOV DS，AX
LEA SI，ARRAYW ；数组首址送SI 寄存器
LEA DI，NUM ；将存统计个数缓冲区的首址送DI
MOV CX，LEN
LOP1：MOV AX，[SI] ；取数组元素
MOV BL，0
LOP2； CMP AX，0
JE NEXT
SHR AX，1 ；逻辑右一移，判断该位是否为0
JC NO-CNT
INC BL ；累加“0”的位数
NO-CNT：JMP LOP2
NEXT：MOV [DI]，BL ；存各元素对应的统计“0”的位数
ADD SI，2
INC DI
LOOP LOP1 ；外循环控制
LEA BX，NUM
MOV CX，LEN
MOV AL，0
COUNT： ADD AL，[BL]
INC BX
LOOP COUNT
MOV TOTA，AL
MOV AH，4CH
INT 21H
CODE ENDS
ENDS STATR。