演示“位翻转程序”的执行过程

ID:342822 · 发表于 2025-10-23 11:18

BASCOM-AVR  mcs.lib的_FLIPBYTE代码

asm
;翻转寄存器R24中的位序
;1001_0000 变为 0000_1001
[_FLIPBYTE]
_FLIPBYTE:
push r16          ; 保存寄存器
push r17
ldi r16,8       ; 位数计数
_FLIPBYTE2:
rol r24          ; 通过进位循环左移
ror r17          ; 循环右移至r17
dec r16          ; 处理下一位
brne _FLIPBYTE2
mov r24, r17
pop r17
pop r16
ret
[END]

二进制形式一步步演示这个位翻转程序的执行过程。
初始状态：
R24 = 1001 0000 (要翻转的字节)
R17 = 0000 0000 (用于构建结果)
R16 = 0000 1000 (计数器=8)

循环执行过程：

第1次循环：
ROL R24:  R24 = 0010 0000, 进位C=1
ROR R17:  R17 = 1000 0000 (C=1移入最高位)
R16 = 0000 0111

第2次循环：
ROL R24:  R24 = 0100 0000, 进位C=0
ROR R17:  R17 = 0100 0000 (C=0移入最高位)
R16 = 0000 0110

第3次循环：
ROL R24:  R24 = 1000 0000, 进位C=0
ROR R17:  R17 = 0010 0000 (C=0移入最高位)
R16 = 0000 0101
第4次循环：

ROL R24:  R24 = 0000 0000, 进位C=1
ROR R17:  R17 = 1001 0000 (C=1移入最高位)
R16 = 0000 0100
第5次循环：

ROL R24:  R24 = 0000 0000, 进位C=0
ROR R17:  R17 = 0100 1000 (C=0移入最高位)
R16 = 0000 0011
第6次循环:

ROL R24:  R24 = 0000 0000, 进位C=0
ROR R17:  R17 = 0010 0100 (C=0移入最高位)
R16 = 0000 0010
第7次循环:

ROL R24:  R24 = 0000 0000, 进位C=0
ROR R17:  R17 = 0001 0010 (C=0移入最高位)
R16 = 0000 0001

第8次循环：
ROL R24:  R24 = 0000 0000, 进位C=0
ROR R17:  R17 = 0000 1001 (C=0移入最高位)
R16 = 0000 0000

循环结束：
R17 = 0000 1001 (翻转完成的结果)
MOV R24, R17 → R24 = 0000 1001

最终结果：
1001 0000 → 0000 1001
这个算法巧妙地利用ROL和ROR指令，通过进位标志位C作为桥梁，将R24的高位逐个转移到R17的低位，实现了位序的完美翻转。

ID:342822 · 发表于 2025-10-23 21:42

rem Main.bas file generated by New Project wizard
rem
rem Created: 周四 10月 23 2025
rem Processor: ATmega8
rem Compiler:  BASCOM-AVR

rem Write your code here
$regfile = "m8def.dat"    ' 指定ATmega8单片机型号定义文件
$crystal = 8000000       ' 设置晶振频率为8MHz
$HWstack = 40             ' 设置硬件堆栈大小
$SWstack = 40             ' 设置软件堆栈大小
$FrameSize = 40          ' 设置帧大小
$baud = 9600             ' 设置串口波特率为9600

dim c as byte             ' 定义字节型变量c
c=&b1001_0000             ' 为变量c赋初值：二进制10010000
print "原始二进制值 ";bin(c)          '
$asm
lds r24,{c}       ;将变量[c]内容加载到R24寄存器
push r16          ; 保存寄存器r16的值到堆栈
push r17          ; 保存寄存器r17的值到堆栈
ldi r16,8       ; 设置循环计数器为8（处理8位数据）
E2:
rol r24          ; 将r24寄存器通过进位标志循环左移
ror r17          ; 将进位标志循环右移到r17寄存器
dec r16          ; 循环计数器减1
brne E2          ; 如果计数器不为零，跳转到E2继续循环
mov r24, r17    ; 将处理后的结果从r17移动到r24
STS {c} , R24       ; 将r24的值存储到（变量c）
pop r17          ; 从堆栈恢复r17寄存器的值
pop r16          ; 从堆栈恢复r16寄存器的值
$END asm
print "反转后的二进制值";bin(c)    ' 以二进制格式打印变量c的值
end             ' 程序结束

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