USTC ICS(2023Fall) Lab2 The PingPong Sequence

news2024/11/15 7:15:19

LC-3汇编语言

      .ORIG x3000
      LDI R0,n     ;f(n)
      NOT R0,R0
      ADD R0,R0,#1  ;取R0补码用于减法
      AND R1,R1,#0  ;R1记录循环次数,先初始化为0
      ADD R2,R1,#0  ;R2记录符号,加号为0,减号为-1,f(1)对应加号
      ADD R3,R1,#3  ;记录f(n),f(1)=3
      AND R5,R5,#0  ;R5存0000 1111 1111 1111,先初始化为0
LOOP1 ADD R5,R5,#1  ;本行开始的6行是将R5从1变为所需值的过程
      ADD R1,R1,#1  ;R1记录循环次数
      ADD R4,R1,#-12
      BRz LOOP2
      ADD R5,R5,R5
      BRp LOOP1
LOOP2 AND R1,R1,#0  ;初始化R4为0
      AND R4,R4,#0  ;初始化R4为0
      ADD R1,R1,#1  ;记录循环次数
LOOP3 ADD R7,R0,R1  
      BRz LOOP8     ;循环了n次就跳出循环
      ADD R3,R3,R3  ;R3=R3+R3
      AND R4,R2,#1  ;看R2代表加号还是减号
      BRz LOOP4
      ADD R3,R3,#-2 ;R2代表减号,R3=R3-2
      BRnzp LOOP5
LOOP4 ADD R3,R3,#2  ;R2代表加号,R3=R3+2
LOOP5 ADD R1,R1,#1  ;循环次数+1
      AND R3,R5,R3  ;将R3取4096的模
      AND R6,R3,#-8 ;看R3末三位是否为0
      BRnp LOOP6    ;若是,则能被8整除,改变R2,否则进入LOOP6,判断末位是否为8
      NOT R2,R2     ;改变R2
      BRnzp LOOP3
LOOP6 ADD R6,R3,#-8 ;R6=R3-8
      BRp LOOP7     ;R6为正数则继续到LOOP7里减10
      BRn LOOP3     ;R6为负数则不需改R2,跳回LOOP3
      NOT R2,R2     ;R6为0则需改R2
      BRnzp LOOP3
LOOP7 ADD R6,R6,#-10;R6=R6-10
      BRp LOOP7     ;R6为正数则继续到LOOP7里减10
      BRn LOOP3     ;R6为负数则不需改R2,跳回LOOP3
      NOT R2,R2     ;R6为0则需改R2
      BRnzp LOOP3
LOOP8 STI R3,HERE   ;把R3也就是f(n)放到x3103
HERE  .FILL x3103
n     .FILL x3102
      TRAP x25
      .END

C++

int16_t lab2(int16_t n) {
    int16_t num=3,i=0;
    char x='+';
    for(i=2;i<=n;i++){
        if(x=='+'){
            num+=num;
            num+=2;
            while (num>=4096)
                num-=4096;
            if(!(num&0x0007))
                x='-';
            else{
                int16_t temp=num;
                while (temp>=10)
                    temp-=10;
                if(temp==8)
                    x='-';
            }
        }
        else{
            num+=num;
            num-=2;
            while (num>=4096)
                num-=4096;
            if(!(num&0x0007))
                x='+';
            else{
                int16_t temp=num;
                while (temp>=10)
                    temp-=10;
                if(temp==8)
                    x='+';
            }
        }
    }
    return num;
}

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