十年專注單片機方案開發的方案公司英銳恩，分享PIC16F877 單片機運算子程序。英銳恩現提供服務產品涉及主控芯片：8位單片機、16位單片機、32位單片機及各類運算放大器等。
1 PIC16F877單片機匯編語言程序主體框架
以下是一個典型的程序結構：
；***************程序說明區*******************
LIST p=16f877 ；指定微控制器型號和文件輸出格式
INCLUDE p16f877.inc ；讀入MPLAB提供的定義文件P16F877.INC
；***片內RAM常用資源、變量定義和相應的說明*********
ACCALO EQU 20 ；存放加數或減數低8位
ACCAHI EQU 21 ；存放加數或減數高8位
ACCBLO EQU 23 ；存放被加數或被減數低8位
ACCBHI EQU 24 ；存放被加數或被減數高8位
S_W EQU 25 ；棧存W寄存器值
S_STATUS EQU 26 ；棧存STATUS寄存器值
；****************芯片復位矢量*******************
ORG 0X0000 ；由于PIC16F877芯片復位矢量在0000h單
；元，所以常在0000h單元處放置一條跳轉
；指令，使單片機復位后能跳過中斷矢量，
；直接執行主程序
START GOTO MAIN
；******************中斷矢量**********************
ORG 0X0004 ；由于PIC16F877的中斷矢量為0004h，所以
；當中斷開放時, 需在此處加入中斷程序，
；使單片機能在中斷到來時及時進入相應的
；中斷服務程序。為了可靠起見，如果單片
；機不使用中斷，則常常在該中斷矢量處放
；置RETFIE指令，可以使單片機不會因
；干擾產生誤中斷而導致程序跑飛
CALL PUSH ；調用保護現場子程序
BTFSS PIR1，ADIF
CALL AD ；若AD中斷到，則執行中斷服務程序
…….. ；此處可放多個中斷子程序，并以軟件安排
；中斷優先級
CALL POP ；恢復中斷現場
RETFIE ；中斷返回
；****************主程序區*****************
ORG 0X0100 ；將主程序、子程序和中斷服務程序等存放
；在0100h單元之后，在中斷矢量和主程序
；區之間預留一些存儲單元，以便寫入判
；跳指令和一些必要的現場保護程序。此外
；用戶也可以根據實際需要，使主程序從其
；它地址開始存放
MAIN BSF STATUS，RP0 ；選擇存儲體1
MOVLW 0XFF ；定義RA口為輸入端口
MOVWF TRISA
BCF STATUS，RP0 ；選擇存儲體0
MOVLW 0X04 ；初值化ACCALO
MOVWF ACCALO
CALL DX ；調用DX子程序
LOOP1 …… ；任務1
…… ；任務2
:
:
:
GOTO LOOP1 ；反復執行任務一和任務二等
；***************子程序區*********************
DX MOVF ACCALO，0 ；ACCB和ACCA低半字節相加
ADDWF ACCBLO
RETURN ；子程序返回
；****************************************
PUSH MOVWF S_W ；保護W寄存器
MOVF STATUS，0 ；保護STATUS寄存器
MOVWF S_STATUS
RETURN ；子程序返回
；****************************************
POP MOVF S_STATUS，0 ；恢復STATUS寄存器
MOVWF STATUS
MOVF S_W，0 ；恢復W寄存器
RETURN ；子程序返回
；****************中斷服務子程序區************************
AD BCF PIR1，ADIF ；清AD中斷標志
…… ；中斷服務主體程序
RETURN ；子程序返回
END
2 四則運算子程序
2.1 16×16位定點數加、減法子程序
以下子程序實現2個16×16位有符號數加、減運算，其和或差用一個16位數表示。在子程序中，減法是通過對減數求補后再與被減數相加來實現的。因此，當程序從D_sub進入子程序時為減法，當從D_add進入子程序時為加法。
子程序的入口條件和出口條件如下：
入口條件：16位被加數/被減數存放在ACCBHI、ACCBLO中;
16位加數/減數存放在ACCAHI、ACCALO中;
出口條件：16位和/差存放在ACCBHI和ACCBLO中。
以下為16×16位有符號數加、減法子程序。
注意：在以下注釋程序中均以ACCA代替ACCAHI、ACCALO兩個字節，以ACCB代替ACCBHI、ACCBLO兩個字節。
LIST p=16f877
INCLUDE p16f877.inc
ACCALO EQU 20 ；存放加數或減數低8位
ACCAHI EQU 21 ；存放加數或減數高8位
ACCBLO EQU 23 ；存放被加數或被減數低8位
ACCBHI EQU 24 ；存放被加數或被減數高8位
ORG 0X0000
START GOTO MAIN
；***雙字節減法子程序，入口地址ACCB-ACCA，出口地址ACCB***
D_sub CALL NEG_A ；求ACCA的補碼
；***雙字節加法子程序，入口地址ACCB+ACCA，出口地址ACCB***
D_add MOVF ACCALO，0 ；ACCB和ACCA低半字節相加
ADDWF ACCBLO
BTFSC STATUS，C ；有進位否？
INCF ACCBHI ；有，ACCB高字節加1，再加ACCAHI
MOVF ACCAHI，0 ；ACCA、ACCB高半字節相加
ADDWF ACCBHI
RETURN ；子程序返回
；************** ACCA取補子程序*****************
NEG_A COMF ACCALO ；ACCALO取反加1
INCF ACCALO
BTFSC STATUS，Z ；低8位有進位嗎？
DECF ACCAHI ；有，ACCAHI減1，再取反
COMF ACCAHI ；否則ACCAHI直接取反
RETURN ；子程序返回
【校驗舉例1】 19531+（-16594）=2937（十進制）
化為十六進制數：4C46H+BF2EH
結果：0B79H（十六進制）
【校驗舉例2】 26222+3000=29222（十進制）
化為十六進制數： 666EH+0BB8H
結果：7226H（十六進制）
【例程】
MAIN MOVLW 0X6E ；被加數666EH送ACCB
MOVWF ACCBLO
MOVLW 0X66
MOVWF ACCBHI
MOVLW 0XB8 ；加數BB8H送ACCA
MOVWF ACCALO
MOVLW 0X0B
MOVWF ACCAHI
CALL D_add ；調用雙字節加法子程序，求和
END
2.2 16×16位定點數乘法子程序
子程序采用部分積右移加法實現乘法運算。乘數和被乘數分別為16位二進制有符號數（均采用補碼表示，第16位為符號位），積為32位二進制有符號數，第32位為符號位。子程序的入口條件和出口條件如下：
入口條件：被乘數存放在ACCBHI和ACCBLO單元中，
乘數存放在ACCAHI和ACCALO單元中。
出口條件：積存放在ACCBHI、ACCBLO、ACCCHI和ACCCLO單元中，ACCB為高16位，ACCC為低16位。
以下為本子程序的程序清單：
LIST p=16f877
INCLUDE p16f877.inc
ACCALO EQU 20 ；存放乘數低8位
ACCAHI EQU 21 ；存放乘數高8位
ACCBLO EQU 23 ；存放被乘數低8位和乘積第16～23位
ACCBHI EQU 24 ；存放被乘數高8位和乘積第24～31位
ACCCLO EQU 26 ；存放乘積低8位
ACCCHI EQU 27 ；存放乘積高8位
ACCDLO EQU 28 ；臨時寄存器
ACCDHI EQU 29 ；臨時寄存器
TEMP EQU 2A ；臨時寄存器
SIGN EQU 2B ；存放乘積的符號
ORG 0X0000
START GOTO MAIN
；***16×16位乘法子程序，入口地址ACCB×ACCA，出口地址ACCB和ACCC ***
ORG 0X0100
D_mpy CALL S_SIGN ；求取乘積的符號，并對負數取補
CALL SETUP ；調用子程序，將ACCB的值送ACCD
INCF TEMP
CLRF ACCCHI ；清ACCC
CLRF ACCCLO
MLOOP BCF STATUS，C ；清進位位
RRF ACCDHI ；ACCD右移
RRF ACCDLO
BTFSC STATUS，C ；判斷是否需要相加
CALL D_add ；加乘數至ACCB，見加法程序
BCF STATUS，C ；清進位位
RRF ACCBHI ；右移部分乘積
RRF ACCBLO
RRF ACCCHI
RRF ACCCLO
DECFSZ TEMP ；乘法完成否？
GOTO MLOOP ；否，繼續求乘積
BTFSS SIGN，7 ；是，確定乘積的符號
GOTO OVER ；為正，乘法結束
COMF ACCCLO ；為負，乘積取補
INCF ACCCLO
BTFSC STATUS，Z
DECF ACCCHI
COMF ACCCHI
BTFSC STATUS，Z
NEG_B DECF ACCBLO ；
COMF ACCBLO
BTFSC STATUS，Z
DECF ACCBHI
COMF ACCBHI
OVER RETURN ；子程序返回
；****************************************
SETUP MOVLW .15 ；初始化TEMP寄存器
MOVWF TEMP
MOVF ACCBHI，0 ；ACCB送ACCD
MOVWF ACCDHI
MOVF ACCBLO，0
MOVWF ACCDLO
CLRF ACCBHI ；清ACCB
CLRF ACCBLO
RETURN ；子程序返回
；*******乘法運算確定結果符號判斷子程序******
S_SIGN MOVF ACCAHI，0 ；ACCAHI異或ACCBHI，結果送SIGN單元
XORWF ACCBHI，0
MOVWF SIGN
BTFSS ACCBHI，7 ；ACCB為負嗎？
GOTO CHEK_A ；否，檢查ACCA
CALL NEG_B ；是，求取ACCB絕對值
CHEK_A BTFSC ACCAHI，7 ；ACCA為負嗎？
CALL NEG_A ；ACCA為負，求取ACCA絕對值，
；見雙字節加法程序
RETURN ；ACCA和ACCB均為正，返回
【校驗舉例1】：-24555×（-7391）=181486005（十進制）
化為十六進制數：A015H×E321H
結果：0AD141B5H（十六進制）
【校驗舉例2】 16405×13089=214725045（十進制）
化為十六進制數：4015H×3321H
結果：0CCC71B5H（十六進制）
【例程】
MAIN MOVLW 0X15 ；被乘數4015H送ACCB
MOVWF ACCBLO
MOVLW 0X40
MOVWF ACCBHI
MOVLW 0X21 ；乘數3321H送ACCA
MOVWF ACCALO
MOVLW 0X33
MOVWF ACCAHI
CALL D_mpy ；調用雙字節乘法子程序，求積
END
2.3 16×16位定點數除法子程序
子程序采用反復的減法算法，除數和被除數分別為16位二進制有符號數（均采用補碼表示，第16位為符號位），商為16位二進制有符號數，第16位為符號位。子程序的入口條件和出口條件如下：
入口條件：被除數存放在ACCBHI、ACCBLO單元中；
除數存放在ACCAHI、ACCALO單元中。
出口條件：商存放在ACCBHI、ACCBLO單元中；
余數存放在ACCCHI、ACCCLO單元中。
LIST p=16f877
INCLUDE p16f877.inc
ACCALO EQU 20 ；存放除數低8位
ACCAHI EQU 21 ；存放除數高8位
ACCBLO EQU 22 ；存放被除數和商的低8位
ACCBHI EQU 23 ；存放被除數和商的高8位
ACCCLO EQU 24 ；存放余數低8位
ACCCHI EQU 25 ；存放余數高8位
ACCDLO EQU 26 ；臨時寄存器
ACCDHI EQU 27 ；臨時寄存器
TEMP EQU 28 ；臨時寄存器
SIGN EQU 29 ；存放商的符號
ORG 0X0000
START GOTO MAIN
；***16×16位數除法子程序，入口地址ACCB /ACCA，出口地址ACCB ***
ORG 0X0100
D_div CALL S_SIGN ；確定商的符號，并將負數取補
CALL SETUP ；初始化TEMP，將被除數移至ACCD，
；（SETUP子程序請參見16×16位定點數
；乘法子程序SETUP）
INCF TEMP
CLRF ACCCHI ；清余數寄存器
CLRF ACCCLO
DLOOP BCF STATUS，C ；清進位位
RLF ACCDLO ；被除數、余數左移1位
RLF ACCDHI
RLF ACCCLO
RLF ACCCHI
MOVF ACCAHI，0 ；ACCCHI-ACCAHI
SUBWF ACCCHI，0
BTFSS STATUS，Z ；ACCCHI=ACCAHI？
GOTO NOCHK
MOVF ACCALO，0 ；是，ACCCLO-ACCALO
SUBWF ACCCLO，0
NOCHK BTFSS STATUS，C ；ACCC>ACCA？
GOTO NOGO
MOVF ACCALO，0 ；是，余數減除數
SUBWF ACCCLO
BTFSS STATUS，C
DECF ACCCHI
MOVF ACCAHI，0
SUBWF ACCCHI
BSF STATUS，C ；置進位位
NOGO RLF ACCBLO ；商左移1位
RLF ACCBHI
DECFSZ TEMP ；循環完畢？
GOTO DLOOP
BTFSS SIGN，7 ；是，確定商的符號
GOTO DIVOVER ；為正，除法結束，跳轉到結束行
COMF ACCCLO ；為負，商和余數分別取補
INCF ACCCLO
BTFSC STATUS，Z
DECF ACCCHI
COMF ACCCHI
CALL NEG_B ；見乘法程序中間NEG_B
DIVOVER RETURN ；子程序返回
；************除法運算確定結果符號子程序*******************
S_SIGN MOVF ACCAHI，0 ；ACCAHI異或ACCBHI，結果送SIGN單元
XORWF ACCBHI，0
MOVWF SIGN
BTFSS ACCBHI，7 ；ACCB為負？
GOTO CHEK_A ；否，檢查ACCA
COMF ACCBLO ；是，ACCB取補
INCF ACCBLO
BTFSC STATUS，Z
DECF ACCBHI
COMF ACCBHI
CHEK_A BTFSC ACCAHI，7 ；ACCA為負？
CALL NEG_A ；ACCA為負，取補（NEG_A子程序請參見
；16×16位定點數乘法子程序NEG_A）
RETURN ；ACCA和ACCB均為負，返回
【校驗舉例1】 -23775÷（-240）=99.0625（十進制）
化為十六進制數：A321H÷FF10H；
結果：（商）0063H，（余數）000FH（十六進制）。
【校驗舉例2】 769÷3856=0.199429（十進制）
化為十六進制數：0301H÷0F10H；
結果：（商）0000H，（余數）0301H（十六進制）。
【例程】
MAIN MOVLW 0X01 ；被除數0301H送ACCB
MOVWF ACCBLO
MOVLW 0X03
MOVWF ACCBHI
MOVLW 0X10 ；除數0F10H送ACCA
MOVWF ACCALO
MOVLW 0X0F
MOVWF ACCAHI
CALL D_div ；調用雙字節除法子程序，求商
END
3 3字節浮點四則運算子程序
3.1 浮點數加（減）法子程序
以下為浮點加（減）運算例程：
LIST p=16f877
INCLUDE p16f877.inc
ACCALO EQU 20 ；存放加數或減數的尾數
ACCAHI EQU 21
EXPA EQU 22 ；存放加數或減數階碼
ACCBLO EQU 23 ；存放被加數或被減數尾數以及和或差
ACCBHI EQU 24
EXPB EQU 25 ；存放被加數或被減數階碼
ACCCLO EQU 26 ；臨時寄存器
ACCCHI EQU 27 ；臨時寄存器
ACCDLO EQU 28 ；臨時寄存器
ACCDHI EQU 29 ；臨時寄存器
TEMP EQU 2A ；臨時寄存器
TEMP1 EQU 30 ；臨時寄存器
TIMES EQU 31 ；臨時寄存器
ORG 0X000
START GOTO MAIN
ORG 0X0100
；**************浮點減法子程序****************
F_sub CALL NEG_A ；求ACCA的補碼，將減法轉換為補碼加法
；***********浮點加法子程序**************
F_add CALL SUBADJ ；調子程序判斷EXPB和EXPA的大小
BTFSC STATUS，Z ；參與運算的兩個數階碼相等？
GOTO PADD ；是，求尾數的和
BTFSC STATUS，C ；EXPB>EXPA？
CALL F_swap ；是，ACCB與ACCA互換
MOVF EXPA，0 ；否，求取兩者的差值
SUBWF EXPB
SCLOOP CALL SHFTSR ；ACCB右移規格化
INCFSZ EXPB ；EXPB＝EXPA？
GOTO SCLOOP ；否，繼續右移
MOVF EXPA，0 ；是，存和（差）的階碼
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