第四章+80C51單片微機(jī)的程序設(shè)計(jì)課件

第四章

80C51單片微機(jī)的程序設(shè)計(jì)

第四章

80C51單片微機(jī)的程序設(shè)計(jì)4.1概述

4.1.1匯編語(yǔ)言格式

1.計(jì)算機(jī)語(yǔ)言——機(jī)器語(yǔ)言、匯編語(yǔ)言與高級(jí)語(yǔ)言

程序：為計(jì)算某一算式或完成某一工作的若干指令的有序集合。計(jì)算機(jī)的全部工作概括起來(lái)，就是執(zhí)行這一指令序列的過(guò)程。程序設(shè)計(jì)：為計(jì)算機(jī)準(zhǔn)備這一指令序列前的過(guò)程。

⑴機(jī)器語(yǔ)言機(jī)器語(yǔ)言系統(tǒng)：用二進(jìn)制代碼表示的指令系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱(chēng)為機(jī)器語(yǔ)言。直接用機(jī)器語(yǔ)言編寫(xiě)的程序稱(chēng)為手編程序或機(jī)器語(yǔ)言程序。4.1概述

4.1.1匯編語(yǔ)言格式 1.計(jì)算機(jī)語(yǔ)言— ⑵

匯編語(yǔ)言

在機(jī)器語(yǔ)言，這些英文字符被稱(chēng)為助記符。用這種助記符表示指令系統(tǒng)的語(yǔ)言稱(chēng)為匯編語(yǔ)言或符號(hào)語(yǔ)言，用匯編語(yǔ)言編寫(xiě)的程序稱(chēng)為匯編語(yǔ)言程序。特點(diǎn)：①助記符指令與機(jī)器指令是--對(duì)應(yīng)的，用匯編語(yǔ)言編寫(xiě)的程序效率高，占用存儲(chǔ)空間小，運(yùn)行速度快，而且能反映計(jì)算機(jī)的實(shí)際運(yùn)行情況，所以用匯編語(yǔ)言能編寫(xiě)出最優(yōu)化的程序。②匯編語(yǔ)言是“面向機(jī)器”的語(yǔ)言，編程比使用高級(jí)語(yǔ)言困難。③匯編語(yǔ)言能直接訪問(wèn)存儲(chǔ)器、輸入與輸出接口及擴(kuò)展的各種芯片(比如A/D、D/A等)，也可直接處理中斷，匯編語(yǔ)言能直接管理和控制硬件設(shè)備。 ⑵匯編語(yǔ)言④匯編語(yǔ)言通用性差，匯編語(yǔ)言和機(jī)器語(yǔ)言一樣，都面向一臺(tái)具體的機(jī)器，不同的單片微機(jī)具有不同的指令系統(tǒng)，并且不能通用。 不能直接識(shí)別在匯編語(yǔ)言中出現(xiàn)的字母、數(shù)字和符號(hào)，需要將其轉(zhuǎn)換成用二進(jìn)制代碼表示的機(jī)器語(yǔ)言程序，才能夠識(shí)別和執(zhí)行。通常把這一轉(zhuǎn)換（翻譯）工作稱(chēng)為匯編。人工匯編：由程序員通過(guò)查指令表把匯編指令程序轉(zhuǎn)換為機(jī)器語(yǔ)言程序的過(guò)程。由專(zhuān)門(mén)的程序來(lái)進(jìn)行匯編，這種程序稱(chēng)為匯編程序。經(jīng)匯編程序匯編而得到的機(jī)器語(yǔ)言程序，計(jì)算機(jī)能夠識(shí)別和執(zhí)行，這一機(jī)機(jī)器語(yǔ)言程序稱(chēng)為目的程序或目標(biāo)程序，而匯編語(yǔ)言程序稱(chēng)為源程序。這3者之間的關(guān)系如圖4–1所示。④匯編語(yǔ)言通用性差，匯編語(yǔ)言和機(jī)器語(yǔ)言一樣，都面向一臺(tái)具體 ⑶高級(jí)語(yǔ)言

比如BASIC、FORTRAN、COBOL及PASCAL等，都是一些參照數(shù)學(xué)語(yǔ)言而設(shè)計(jì)的、近似于人們?nèi)粘Ｓ谜Z(yǔ)的語(yǔ)言。通用性強(qiáng)，易于移植到不同類(lèi)型的機(jī)器中去。計(jì)算機(jī)也不能直接識(shí)別和執(zhí)行高級(jí)語(yǔ)言，需要將其轉(zhuǎn)換為機(jī)器語(yǔ)言才能識(shí)別和執(zhí)行。對(duì)于高級(jí)語(yǔ)言，這一轉(zhuǎn)換工作通常稱(chēng)為編譯或者解釋。進(jìn)行編譯或者解釋的專(zhuān)用程序稱(chēng)為編譯程序或者解釋程序。 由于高級(jí)語(yǔ)言不受具體機(jī)器的限制，而且使用了許多數(shù)學(xué)公式和習(xí)慣用語(yǔ)，從而簡(jiǎn)化了程序設(shè)計(jì)的過(guò)程，因此是一種面向問(wèn)題或者面向過(guò)程的語(yǔ)言。比如，APT、PROLOG、LISP、PL/M以及C語(yǔ)言等。而80C51系列單片微機(jī)作為工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)地位，從1985年開(kāi)始就有C語(yǔ)言編譯器，簡(jiǎn)稱(chēng)C51。 ⑶高級(jí)語(yǔ)言 ⒉匯編語(yǔ)言 ⑴匯編語(yǔ)言語(yǔ)句的種類(lèi)和格式

①匯編語(yǔ)言語(yǔ)句的種類(lèi) 指令語(yǔ)句：每1個(gè)指令語(yǔ)句都在匯編時(shí)產(chǎn)生1個(gè)目標(biāo)代碼，對(duì)應(yīng)著機(jī)器的1種操作。 例如：MOVA，#0

偽指令語(yǔ)句：主要是為匯編語(yǔ)言服務(wù)的，在匯編時(shí)沒(méi)有目標(biāo)代碼與之對(duì)應(yīng)。 例如：ONEEQU1

宏指令語(yǔ)句：用以代替匯編語(yǔ)言源程序中重復(fù)使用的程序段的1種語(yǔ)句，由匯編程序在匯編時(shí)產(chǎn)生相應(yīng)的目標(biāo)代碼。 ⒉匯編語(yǔ)言 ②匯編語(yǔ)言語(yǔ)句的格式

指令語(yǔ)句的格式為：【標(biāo)號(hào)（名字）】：助記符(操作碼）【操作數(shù)（參數(shù)）】；【注釋】 偽指令語(yǔ)句的格式： 名字定義符參數(shù)；注釋各字段之間用1個(gè)空格或字段定界符分隔，常用的字段定界符有冒號(hào)“：”、逗號(hào)“，”和分號(hào)“；”。其中方括號(hào)括起來(lái)的是可選擇部分。 ②匯編語(yǔ)言語(yǔ)句的格標(biāo)號(hào)域： 說(shuō)明指令的地址。標(biāo)號(hào)可以作為L(zhǎng)JMP、AJMP、LCALL及ACALL等指令的操作數(shù)。

在指令語(yǔ)句中，標(biāo)號(hào)位于一個(gè)語(yǔ)句的開(kāi)頭位置，由字母和數(shù)符組成，字母打頭，冒號(hào)“：”結(jié)束。標(biāo)號(hào)中的字符個(gè)數(shù)一般不超過(guò)8個(gè)，若超過(guò)8個(gè)，則以前面的8個(gè)為有效，后面字符不起作用。

不能使用本匯編語(yǔ)言中已經(jīng)定義了的符號(hào)作標(biāo)號(hào)，比如指令助記符(如ADD)、偽指令(如END)

一條語(yǔ)句可以有標(biāo)號(hào)，也可以沒(méi)有標(biāo)號(hào)標(biāo)號(hào)域：操作碼域： 是指令的助記符或定義符，用來(lái)表示指令的性質(zhì)，規(guī)定這個(gè)指令語(yǔ)句的操作類(lèi)型。偽指令語(yǔ)句中的定義符規(guī)定這個(gè)指令語(yǔ)句的偽操作功能。對(duì)于標(biāo)號(hào)缺省的語(yǔ)句，操作碼域作為一行的開(kāi)始。但在書(shū)寫(xiě)時(shí)，應(yīng)與上一行的操作碼對(duì)齊。操作碼域：操作數(shù)域：給出的是參與運(yùn)算或進(jìn)行其它操作的數(shù)據(jù)或這些數(shù)據(jù)的地址。

操作數(shù)與操作碼之間用空格“”分隔，若有兩個(gè)操作數(shù)，這兩個(gè)操作數(shù)之間必須用逗號(hào)“，”分開(kāi)。對(duì)于操作數(shù)域出現(xiàn)的常數(shù)：若采用十六進(jìn)制數(shù)表示，其末尾必須加“H”說(shuō)明；若十六進(jìn)制數(shù)以A、B、C、D、E、F開(kāi)頭，其前面必須添1個(gè)“0”進(jìn)行引導(dǎo)說(shuō)明。若采用二進(jìn)制數(shù)表示，其末尾必須用“B”說(shuō)明。若采用十進(jìn)制數(shù)表示，可以不加后綴或加“D”說(shuō)明。

操作數(shù)域：

注釋域由分號(hào)“；”引導(dǎo)開(kāi)始，是說(shuō)明語(yǔ)句功能、性質(zhì)以及執(zhí)行結(jié)果的文字。以分號(hào)“；”引導(dǎo)。

注釋域例：把片外存儲(chǔ)器2200H單元中的數(shù)送入片內(nèi)70H單元中。

標(biāo)號(hào)域操作碼域操作數(shù)域注釋域

BEGIN：MOVDPTR，#2200H；(DPTR)=2200H MOVR0，#70H；(R0)=70H MOVXA，@DPTR；(A)=((DPTR)) MOV@R0，A；((R0))=(A)例：把片外存儲(chǔ)器2200H單元中的數(shù)送入片內(nèi)70H單元中。

偽指令：為了便于編程和對(duì)匯編語(yǔ)言程序進(jìn)行匯編，各種匯編程序都提供一些特殊的指令，供人們編程使用。由偽指令確定的操作稱(chēng)為偽操作。偽指令又稱(chēng)匯編程序控制譯碼指令?！皞巍斌w現(xiàn)在匯編時(shí)不產(chǎn)生機(jī)器指令代碼，不影響程序的執(zhí)行，僅指明在匯編時(shí)執(zhí)行一些特殊的操作。

4.1.2偽指令語(yǔ)句

偽指令：為了便于編程和對(duì)匯編語(yǔ)言程序進(jìn)行匯編，各種匯編程序 ⒈O(jiān)RG(ORiGIN)匯編起始地址偽指令 指令格式為：ORG＜表達(dá)式＞ 含義：向匯編程序說(shuō)明，下述程序段的起始地址由表達(dá)式指明。表達(dá)式通常為16進(jìn)制地址碼。

一般規(guī)定，在由ORG偽指令定位時(shí)，其地址應(yīng)當(dāng)由小到大，不能重疊。

它的有效范圍一直到下一條ORG偽指令出現(xiàn)為止。

跟在ORG偽指令后面的程序段或數(shù)據(jù)段是絕對(duì)地址還是浮動(dòng)地址段，依賴(lài)于ORG右邊的表達(dá)式性質(zhì)。 ⒈O(jiān)RG(ORiGIN)匯 ORG1000HSTART：MOVA，＃12H

含義：通知匯編程序，從START開(kāi)始的程序段，其起始地址由1000H開(kāi)始。由于1000H是立即數(shù)型地址碼，所以還隱含地指明該程序段是絕對(duì)地址段。

假定ORG右邊的表達(dá)式是浮動(dòng)程序段中定義的標(biāo)號(hào)RELOCA，則

ORGRELOCASUBROU：……表明

SUBROU起始于

RELOCA(它是相對(duì)地址)浮動(dòng)地址的程序段。

ORG1000H ⒉END(ENDofassembly)匯編結(jié)束偽指令

匯編結(jié)束偽指令一般有以下兩種格式： 主程序模塊：＜標(biāo)號(hào)＞END＜表達(dá)式＞ 子程序模塊：＜標(biāo)號(hào)＞END

含義：通知匯編程序，該程序段匯編至此結(jié)束。END語(yǔ)句應(yīng)設(shè)置在整個(gè)程序（包括偽指令在內(nèi)）的后面。 當(dāng)源程序?yàn)橹鞒绦驎r(shí)，END偽指令中可有標(biāo)號(hào)，這個(gè)標(biāo)號(hào)應(yīng)是主程序第一條指令的符號(hào)地址。若源程序?yàn)樽映绦?，則在END偽指令中不需要帶標(biāo)號(hào)。

⒉END(ENDofas ⒊EQU（EQUate）賦值偽指令

指令格式為：＜標(biāo)號(hào)＞EQU＜表達(dá)式＞ 含義：把表達(dá)式賦值于標(biāo)號(hào)，這里的標(biāo)號(hào)和表達(dá)式是必不可少的。例如：

LOOP EQU 2002H是向匯編程序表明，標(biāo)號(hào)LOOP的值為2002H。又如：

LOOP1EQU LOOP LOOP已賦值為2002H，則相當(dāng)于LOOP1＝LOOP，即LOOPI也為2002H，在程序中LOOP和LOOP1可以互換使用。

用EQU語(yǔ)句給一個(gè)標(biāo)號(hào)賦值以后，在整個(gè)源程序中該標(biāo)號(hào)的值是固定的，不能更改。 ⒊EQU（EQUate）賦 ⒋DL定義標(biāo)號(hào)值偽指令

指令格式為：<標(biāo)號(hào)>DL<表達(dá)式>

含義：說(shuō)明標(biāo)號(hào)等值于表達(dá)式。同樣，標(biāo)號(hào)和表達(dá)式是必不可少的。例如；

COUNTDL3000H；S定義標(biāo)號(hào)COUNT的值為 ;3000H COUNTDLCOUNT十1；重新定義COUNT的值為 ；3000H＋l

可用DL語(yǔ)句在同一源程序中給同一標(biāo)號(hào)賦予不同的值，即可更改已定義的標(biāo)號(hào)值；而用EQU語(yǔ)句定義的標(biāo)號(hào)，在整個(gè)源程序中不能更改。

⒋DL定義標(biāo)號(hào)值偽指令 ⒌DB(DefineByte)定義字節(jié)偽指令

指令格式為：＜標(biāo)號(hào)＞DB＜表達(dá)式或表達(dá)式表＞含義：將表達(dá)式或表達(dá)式表所表示的數(shù)據(jù)或數(shù)據(jù)串存入從標(biāo)號(hào)開(kāi)始的連續(xù)存儲(chǔ)單元中。標(biāo)號(hào)為可選項(xiàng)，它表示數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元地址。表達(dá)式或表達(dá)式表是指一個(gè)字節(jié)或用逗號(hào)分開(kāi)的字節(jié)數(shù)據(jù)?？梢允怯靡?hào)括起來(lái)的字符串。字符串中的字符按ASCII碼存于連續(xù)的ROM中。例如：

ORG 2000HTABLEDB73H，04，100，32，00，－2，“ABC”

表示字節(jié)串?dāng)?shù)據(jù)存入由TABLE標(biāo)號(hào)為起始地址的連續(xù)存儲(chǔ)器單元中。即從2000H存儲(chǔ)單元開(kāi)始依次連續(xù)存放數(shù)據(jù)為：73H，04H，64H，20H，00H，F(xiàn)EH，41H，42H，43H。

⒌DB(DefineB

若不采用ORG偽指令專(zhuān)門(mén)規(guī)定數(shù)據(jù)區(qū)的起始地址，則數(shù)據(jù)區(qū)的起始地址即根據(jù)DB命令前一條指令的地址確定。這時(shí)DB所定義的數(shù)據(jù)字節(jié)的起始地址為DB命令前一條指令的地址加上該指令的字節(jié)數(shù)。

若不采用ORG偽指令專(zhuān)門(mén)規(guī)定數(shù)據(jù)區(qū)的起始地址，則數(shù)據(jù)區(qū)的起 ⒍DW(DefineWord)定義字偽指令指令格式為：＜標(biāo)號(hào)＞DW＜表達(dá)式或表達(dá)式表＞ 含義：把字或字串值存入由標(biāo)號(hào)開(kāi)始的連續(xù)存儲(chǔ)單元中，且把字的高字節(jié)數(shù)存入低地址單元，低字節(jié)數(shù)存入高地址單元。按順序連續(xù)存放。

DW 100H，3456H，814

表示按順序存入01H，00H，34H，56H，03H，2EH注：DB和DW定義的數(shù)表，數(shù)的個(gè)數(shù)不得超過(guò)80個(gè)。若數(shù)據(jù)的數(shù)目較多時(shí)，可以使用多個(gè)定義命令。一般以DB來(lái)定義數(shù)據(jù)，以DW來(lái)定義地址。 ⒍DW(DefineWor ⒎DS(DefineStorage)定義存儲(chǔ)區(qū)偽指令

指令格式為：<標(biāo)號(hào)>DS<表達(dá)式>含義：通知匯編程序，在目標(biāo)代碼中，以標(biāo)號(hào)為首地址保留表達(dá)式值的若干存儲(chǔ)單元以備源程序使用。匯編時(shí)，對(duì)這些單元不賦值。例如：

BASEDS100H

通知匯編程序，從標(biāo)號(hào)BASE開(kāi)始，保留100H個(gè)存儲(chǔ)單元，以備源程序另用。

注意，對(duì)于80C51單片微機(jī)，DB、DW、DS等偽指令只能應(yīng)用于程序存儲(chǔ)器，而不能對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器使用。

⒎DS(DefineStorage)定義存儲(chǔ)區(qū) ⒏BIT位定義偽指令

命令格式為：<字符名稱(chēng)>BIT<位地址>

含義：給字符名稱(chēng)賦予位地址。其中，位地址可以是絕對(duì)地址，也可以是符號(hào)地址。 例：ABC BIT P3.1

把P3.1位地址賦值給ABC，在后面的編程中，ABC即可作為位地址P3.1使用。

⒏BIT位定義偽指令例1.

偽指令應(yīng)用

ORG8100H BUFFERDS10H DW“AB” DW100H，1ACH，-814說(shuō)明：①?gòu)?100H至810FH為緩沖區(qū)空間

②(8110H)=41H(‘A’) (8111H)=42H(‘B’) ③8112H單元起存放01H、00H、01H、ACH、FCH、D2H

例1.偽指令應(yīng)用4.280C51匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)

匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)，就是采用匯編指令來(lái)編寫(xiě)計(jì)算機(jī)程序。在實(shí)際編程中，如何正確選擇指令、尋址方式和合理使用工作寄存器，包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器單元，如何對(duì)擴(kuò)展的I/O端口進(jìn)行操作等，都是基本的匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)技巧。 程序結(jié)構(gòu)一般采用以下3種基本控制結(jié)構(gòu)，即順序結(jié)構(gòu)、分支結(jié)構(gòu)和循環(huán)結(jié)構(gòu)來(lái)組成，再加上使用廣泛的子程序及中斷服務(wù)子程序，共有5種基本結(jié)構(gòu)。

4.280C51匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì) 匯編語(yǔ)言

按照邏輯操作順序，從某一條指令開(kāi)始逐條順序執(zhí)行，直至某一條指令為止。

例2.數(shù)據(jù)傳送和交換。將R0與R7內(nèi)容互換，R4與內(nèi)存20H單元內(nèi)容互換。

XCHR：MOV A，R0 XCH A，R7XCH A，R0；R0與R7內(nèi)容互換

MOV A，R4 XCH A，20HXCH A，R4 ；R4與20H單元內(nèi)容互換

4.2

.1順序結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)

按照邏輯操作順序，從某一條指令開(kāi)始逐條順序執(zhí)行

設(shè)被加數(shù)存放于片內(nèi)RAM的20H（低位字節(jié)）、21H（高位字節(jié)），加數(shù)存放于22H（低位字節(jié)）和23H（高位字節(jié)），運(yùn)算結(jié)果的和數(shù)存放于20H（低位字節(jié)）和21H（高位字節(jié)）中。實(shí)現(xiàn)16位相加。START：PUSHACC ；將A中內(nèi)容進(jìn)棧保護(hù)

MOVR0，＃20H ；將20H地址送R0MOVR1，＃22H ；將22H地址值送R1 MOVA，＠R0 ；被加數(shù)低字節(jié)內(nèi)容送A ADDA，＠R1 ；低字節(jié)數(shù)相加

MOV＠R0，A ；低字節(jié)數(shù)和存20H中

例3.不帶符號(hào)多字節(jié)加法。

設(shè)被加數(shù)存放于片內(nèi)RAM的20H（低位字節(jié)）、21H INC R0 ；指向被加數(shù)高位字節(jié)

INCR1 ；指向加數(shù)高位字節(jié)

MOVA，＠R0 ；被加數(shù)高位字節(jié)送A

ADDCA，＠R1 ；高字節(jié)數(shù)帶進(jìn)位相加

MOV＠R0，A ；高字節(jié)數(shù)和存21H中

CLR A ADDC A,#00H MOV 10H,A ；進(jìn)位暫存于10H中

POP ACC ；恢復(fù)A原內(nèi)容

INC R0 ；指向被加數(shù)高位

注意：對(duì)于對(duì)帶符號(hào)數(shù)原碼的減法運(yùn)算，只要先將減數(shù)原碼的符號(hào)位取反，即可把減法運(yùn)算按加法運(yùn)算的原則來(lái)處理。

對(duì)于帶符號(hào)數(shù)的加法運(yùn)算，首先要進(jìn)行兩數(shù)符號(hào)的判定，若兩數(shù)符號(hào)相同，則進(jìn)行兩數(shù)相加，并以被加數(shù)符號(hào)為結(jié)果的符號(hào)。

如果兩數(shù)符號(hào)不同，則進(jìn)行兩數(shù)相減。如果相減結(jié)果為正，則該數(shù)即為最后結(jié)果，并以被減數(shù)符號(hào)為結(jié)果的符號(hào)。如果兩數(shù)相減的結(jié)果為負(fù)，則應(yīng)將其差數(shù)取補(bǔ)，并把被減數(shù)的符號(hào)取反后作為結(jié)果的符號(hào)。

注意：對(duì)于對(duì)帶符號(hào)數(shù)原碼的減法運(yùn)算，只要先將減數(shù)原碼

多字節(jié)乘法的基礎(chǔ)是加法。分別相乘后對(duì)應(yīng)字節(jié)相加(個(gè)位、十位、百位等分別相加，并考慮低字節(jié)向高字節(jié)的進(jìn)位)。選用工作寄存器暫存中間積。分析：設(shè)被乘數(shù)低字節(jié)（addrl）用A表示，高字節(jié)（addr2）用B表示；乘數(shù)低字節(jié)（addr3）用L表示，高字節(jié)（addr4）用M表示。例.雙字節(jié)乘法。

多字節(jié)乘法的基礎(chǔ)是加法。分別相乘后對(duì)應(yīng)字節(jié)相加(個(gè)位、十位雙字節(jié)相乘的過(guò)程如下：雙字節(jié)相乘的過(guò)程如下：

工作寄存器用來(lái)存放部分積，R2存放(HAL＋LBL＋LMA)，R3存放(HBL+CY＋HMA＋LBM)，R4存放(HBM十CY)。START：PUSH PSW ；PSW、A、B入棧

PUSH ACC PUSH B MOV PSW，＃18H；選用工作寄存器組3 MOV R0，＃addrl；被乘數(shù)低字節(jié)地址送R0 MOV R1，＃addr3；乘數(shù)低字節(jié)地址送R1 MOV A，＠R0 ；被乘數(shù)低字節(jié)內(nèi)容送A PUSH A ；被乘數(shù)低字節(jié)內(nèi)容A壓棧 工作寄存器用來(lái)存放部分積，R2存放(HAL＋LBL＋LMA MOV B，＠R1 ；乘數(shù)低字節(jié)內(nèi)容送B MUL AB ；(1)A×L

MOV ＠R0，A ；積的最低字節(jié)存入addrl中

MOV R2，B ；HAL送R2中

INC R0 ；指向被乘數(shù)高字節(jié)

MOV A，＠R0 ；被乘數(shù)高字節(jié)送A MOV B，＠R1 ；乘數(shù)低字節(jié)送B MUL AB ；(2)B×L MOV B，＠R1 ；乘數(shù)低字節(jié)內(nèi)容

ADD A，R2 ；HAL十LBL MOV R2，A ；HAL十LBI之和送R2 MOV A，B ；HBL送A ADDCA，＃00H；HBL＋CY MOVR3，A ；HBL送R3 POPA ；被乘數(shù)低字節(jié)內(nèi)容L出棧

INC R1 ；指向ddr4 MOVB，＠R1；M送B

ADD A，R2 ；HAL十LB MULAB ；(3)M×A ADDA，R2 ；LMA＋（R2）

MOVR2，A；LMA＋HAL十LBL之和送R2 MOVA，B ；HMA送A ADDCA，R3 ；HMA十HBL＋CY MOVR3，A ；HMA＋HBL＋CY之和送R3 MOVR4，＃0 ；清R4 MULAB ；(3) JNC LOOP ；CY＝0，轉(zhuǎn)LOOP INC R4 ；CY＝1，則（R4）←R4＋lLOOP∶MOVA，@R0；B送A MOVB，＠R1 ；M送B MULAB ；(4)M×B ADD A，R3 ；HMA十HBL＋LBM MOV R3，A ；HMA＋HBL＋LBM之和送R3 MOV A，B ；HBM送A ADDC A，R4 ；R4＋HBM＝RES3 JNC LOOP ；CY＝0，轉(zhuǎn)

MOV ＠R1，A ；RES3存入addr4中

MOV A，R2 ；RES1存入addr2中

MOV ＠R0，A

DECR1 ；指向addr3 MOVA，R3 ；RES2存入addr3中

MOV

@R1，A

POPB ；B、A、PSW出棧

POPACC POPPSW ……

MOV ＠R1，A ；RES3存入ad對(duì)于帶符號(hào)數(shù)的乘法，其原則為：原碼相乘，乘積的符號(hào)位為被乘數(shù)與乘數(shù)符號(hào)位的“異或”對(duì)于帶符號(hào)數(shù)的乘法，其原則為：

查表：根據(jù)變量x，在表格中查找對(duì)應(yīng)的y值，使y＝f（x）。y與x的對(duì)應(yīng)關(guān)系可有各種形式，而表格也可有各種結(jié)構(gòu)。一般表格常量設(shè)置在程序存儲(chǔ)器的某一區(qū)域內(nèi)。

MOVCA，＠A＋DPTR ；遠(yuǎn)程查表

MOVCA，@A+PC ；近程查表

例.查表 查表：根據(jù)變量x，在表格中查找對(duì)應(yīng)的y值，使y＝f（x）。

設(shè)有一個(gè)巡回檢測(cè)報(bào)警裝置，需對(duì)4路輸入進(jìn)行控制，每路設(shè)有一個(gè)最大額定值，為雙字節(jié)數(shù)。控制時(shí)需根據(jù)檢測(cè)的路號(hào)找出該路對(duì)應(yīng)的最大額定值。設(shè)R2用于寄存檢測(cè)路號(hào)，查找到的對(duì)應(yīng)的最大額定值存放于31H和32H單元中。查找最大允許額定值子程序如下：設(shè)有一個(gè)巡回檢測(cè)報(bào)警裝置，需對(duì)4路輸入進(jìn)行控地址

機(jī)器碼

源程序

注釋

ORG2000H2000EA MOVA，R2 ；檢測(cè)路號(hào)送A20012A ADD A，R2 ；（R2）×22002F531 MOV31H，A ；距表首址偏移量20042408 ADDA，#19H ；偏移量200683 MOVCA，@A+PC ；查表，讀取第1個(gè)字節(jié)內(nèi)容2007C531 XCHA，31H ；第1字節(jié)存入31H單元20092404 ADD A，#15H ；偏移量200B83 MOVCA，@A+PC ；查表，讀取第2字節(jié)200CF532 MOV32H，A ；第2字節(jié)存入32H單元200E… ……地址機(jī)器碼源程序 注釋

ORG 2020H ；最大額定值表2020 1230TABDW1230H， ；路號(hào)02022 1540 DW 1540H ；路號(hào)12024 2340 DW2340H， ；路號(hào)22026 2430 DW2430H ；路號(hào)3 END說(shuō)明：rel計(jì)算 2020H-(2006H+1)=19H (2020H+1)-(200BH+1)=15H ORG 2020H ；最大額定值表

設(shè)表中有1024個(gè)元素，每個(gè)元素為兩個(gè)字節(jié)，則表格總長(zhǎng)為2048個(gè)字節(jié)?，F(xiàn)按R4和R5的內(nèi)容從表格中查出對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)元素值，送存R4和R5中。TBDP1：MOVDPTR，#TBDP2 ；表格首地址值送DPTRMOV A，R5 ；查表參數(shù)低位字節(jié)送ACLR C ；清CYRLC A ；帶進(jìn)位左移一位

XCH A，R4 ；將查表參數(shù)R4內(nèi)容送ARLC A ；帶進(jìn)位左移一位

XCH A，R4 ；R4與R5內(nèi)容互換

例.查表 設(shè)表中有1024個(gè)元素，每個(gè)元素為兩個(gè)字節(jié)，則表格總長(zhǎng)為2 ADD A，DPL ；DPL＋查表參數(shù)低位字節(jié)

MOVDPL，A ；調(diào)整DPL、DPH MOV A，DPH ；DPH送A ADDCA，R4 ；DPH＋查表參數(shù)高位字節(jié)

MOV DPH，A ；相加和存DPH CLR A ；清A

ADD A，DPL ；DPL＋ MOVCA，@A＋DPTR；查表，讀第1字節(jié)

MOV R4，A ；第1字節(jié)存入R4 CLRA ；清A INC DPTR ；（DPTR）＋1 MOVCA，＠A＋DPTR ；查表，讀第2字節(jié)

MOVR5，A ；第2字節(jié)存入R5 RETTBDP2DW… ；數(shù)據(jù)表

DW… MOVCA，@A＋DPTR；查表，讀第1字節(jié)

特點(diǎn)：程序執(zhí)行流程中必然包含有條件判斷，符合條件要求和不符合條件要求分別有不同的處理路徑。在程序設(shè)計(jì)時(shí)，往往借助程序框圖（判斷框）來(lái)指明程序的走向。

一般情況下，每個(gè)分支均需單獨(dú)一段程序，在程序的起始地址賦予一個(gè)地址標(biāo)號(hào)，以便當(dāng)條件滿(mǎn)足時(shí)轉(zhuǎn)向指定地址單元去執(zhí)行，條件不滿(mǎn)足時(shí)仍順序往下執(zhí)行。

4.2.2分支結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)

特點(diǎn)：程序執(zhí)行流程中必然包含有條件判斷，符合條

⒈單分支結(jié)構(gòu)

程序僅有兩個(gè)出口，兩者選一。 通常用條件判跳指令來(lái)選擇并轉(zhuǎn)移?？蓪?shí)現(xiàn)單分支程序轉(zhuǎn)移的指令有位條件轉(zhuǎn)移指令，如：JC、JNC、JB、JNB和JBC等，還有一些條件轉(zhuǎn)移指令，如：JZ、JNZ、DJNZ等。

有3種典型形式（見(jiàn)圖4–2）。 ⒈單分支結(jié)

圖4–2（a），當(dāng)條件滿(mǎn)足時(shí)執(zhí)行分支程序1，否則執(zhí)行分支程序2。

圖4–2（b），當(dāng)條件滿(mǎn)足時(shí)跳過(guò)程序段1，從程序段2開(kāi)始繼續(xù)順序執(zhí)行；否則，順序執(zhí)行程序段1和程序段2。

圖4–2（c），當(dāng)條件滿(mǎn)足時(shí)程序順序執(zhí)行程序段2；否則，重復(fù)執(zhí)行程序段1，直到條件滿(mǎn)足為止。實(shí)際是循環(huán)結(jié)構(gòu)程序。

圖4–2（a），當(dāng)條件滿(mǎn)足時(shí)執(zhí)行分支程序1，否則執(zhí)行分支程

設(shè)對(duì)addrl，addrl＋1的雙字節(jié)數(shù)取補(bǔ)后存入addr2和addr2十1單元中，其中高位字節(jié)在高地址單元中。8位微機(jī)對(duì)雙字節(jié)數(shù)取補(bǔ)需分兩次進(jìn)行。首先對(duì)低字節(jié)數(shù)取補(bǔ)，然后判其結(jié)果是否為全“0”。若為“0”，則高字節(jié)數(shù)取補(bǔ)；否則，高位字節(jié)數(shù)取反。START：MOVR0，＃addrl ；原碼低字節(jié)地址碼送R0 MOV R1，＃addr2 ；補(bǔ)碼低字節(jié)地址碼送R1 MOV A，＠R0 ；原碼低字節(jié)內(nèi)容送A CPL A INC A ；A內(nèi)容取反加l，即取補(bǔ)

MOV ＠R1，A ；低字節(jié)補(bǔ)碼存addr2單元 例.

求雙字節(jié)補(bǔ)碼程序 設(shè)對(duì)addrl，addrl＋1的雙字節(jié)數(shù)取補(bǔ)后存入ad

INC R0 ；指向原碼高字節(jié)

INC R1 ；指向補(bǔ)碼高字節(jié)

JZ LOOP1

；當(dāng)（A）＝0，轉(zhuǎn)LOOP1 MOV A，＠R0 ；原碼高字節(jié)送A CPL A ；高字節(jié)內(nèi)容取反

MOV ＠R1，A ；字節(jié)反碼存(addr2十1)單元

SJMP LOOP2 ；轉(zhuǎn)LOOP2，結(jié)束

LOOP1：MOVA，＠R0 ；低字節(jié)補(bǔ)碼為0 CPL A ；對(duì)高字節(jié)數(shù)取補(bǔ)

INC A MOV @R1，A ；高字節(jié)補(bǔ)碼存(addr2+1)單元LOOP2：… END ；結(jié)束

INC R0 ；指向原碼高字

Y=a2＋b(當(dāng)b≥10時(shí)) Y=a2－b(當(dāng)b<10時(shí))

ORG 0000HSTART：MOVA，#a MOV B，A MUL AB ；(B)(A)=a2

MOV R0，A ；(R1)(R0)=a2

MOV R1，B MOV A，#b CJNE A，#0AH，MMN；b≠10則轉(zhuǎn)移例、試編寫(xiě)計(jì)算下式的程序

Y=a2＋b(當(dāng)b≥10時(shí))例、試編寫(xiě)計(jì)算下式的程序

MM：ADD A，R0 ；b≥10,a2+b=Y MOV R0，A MOV A，#00H ADDCA，R1 MOV R1，A SJMP MMNNMMN：JNC MM ；無(wú)借位（即b>10）轉(zhuǎn)MM MOV R3，A ；R3←b MOV A，R0 CLR CMM：ADD A，R0 ；b≥10,a2+b=Y SUBB A,，3

；

(R1)(R0)←a2-b MOV R0，A MOV A，R1 SUBB A，#00H MOV R1，AMMNN：MOVY0，R0

；(Y1)(Y0)←結(jié)果

MOV Y1，R1HERE：AJMP HERE

注：Y1、Y0需用位定義偽指令賦值。

SUBB A,，3 ；(R1)(R0)←a2-

⒉多分支選擇結(jié)構(gòu)

多分支結(jié)構(gòu)：程序的判別部分有兩個(gè)以上的出口流向。 通常有兩種形式，參見(jiàn)圖4–3。 分支結(jié)構(gòu)程序允許嵌套．即一個(gè)程序的分支又由另一個(gè)分支程序所組成，從而形成多級(jí)分支程序結(jié)構(gòu)。 ⒉多分支選擇結(jié)構(gòu)80C51設(shè)有兩條多分支選擇指令：散轉(zhuǎn)指令JMP＠A＋DPTR

散轉(zhuǎn)指令由數(shù)據(jù)指針DPTR決定多分支轉(zhuǎn)移程序的首地址，由累加器A中內(nèi)容動(dòng)態(tài)地選擇對(duì)應(yīng)的分支程序，可從多達(dá)256個(gè)分支中選一。

比較指令CJNEA，direct，rel

比較兩個(gè)數(shù)的大小，必然存在大于、等于、小于3種情況，這時(shí)就需從3個(gè)分支中選一。

另外，還可以使用查地址表的辦法、查轉(zhuǎn)移指令表的辦法或通過(guò)堆棧來(lái)實(shí)現(xiàn)多分支程序轉(zhuǎn)移。

80C51設(shè)有兩條多分支選擇指令：設(shè)分支轉(zhuǎn)移序號(hào)在R3中，分支程序入口地址放在BRTAB表中。

MOV DPTR，#BRTAB ；分支入口地址表首地址

MOV A，R3

RL A ；×2 MOV R1，A INC A ；取低位地址

MOVCA，@A+DPTR PUSHA ；低位地址入棧

MOV A，R1 MOVCA，@A+DPTR ；取高位地址，并入棧

PUSHA RET ；分支入口地址出棧送入PCBRTAB

DWBR0，BR1，…… ；分支程序入口地址表注：RET指令與兩條PUSH指令配對(duì)，壓棧時(shí)先“低”后“高”。

而DW偽指令在字節(jié)存放時(shí)，先“高”后“低”。

例.通過(guò)堆棧操作實(shí)現(xiàn)分支程序轉(zhuǎn)移設(shè)分支轉(zhuǎn)移序號(hào)在R3中，分支程序入口地址放在BRTAB表中。由40H單元中動(dòng)態(tài)運(yùn)行結(jié)果值來(lái)選擇分支程序 （40H）＝0，轉(zhuǎn)處理程序0

（40H）＝1，轉(zhuǎn)處理程序1

（40H）＝n，轉(zhuǎn)處理程序nSTART：MOVDPTR，#ADDR16；多分支轉(zhuǎn)移指令表首址送 ；DPTRMOV A，40H ；40H單元內(nèi)容送ACLR C ；清CYRLC A ；A內(nèi)容左移一位

例.通過(guò)查轉(zhuǎn)移指令表實(shí)現(xiàn)多分支程序轉(zhuǎn)移

由40H單元中動(dòng)態(tài)運(yùn)行結(jié)果值來(lái)選擇分支程序 JNC TABLE ；若CY＝0,轉(zhuǎn)TABEL INC DPH ；若CY＝l，DPH內(nèi)容十1TABEL：JMP@A十DPTR

；多分支轉(zhuǎn)移ADDR16：AJMPLOOP0 ；轉(zhuǎn)分支程序0AJMPLOOP1 ；轉(zhuǎn)分支程序1 …AJMPLOOPn ；轉(zhuǎn)分支程序n

由于選用絕對(duì)轉(zhuǎn)移指令A(yù)JMP，每條指令占用兩個(gè)字節(jié)，因此，要求A中內(nèi)容為偶數(shù)，在程序中將選擇參量（A中內(nèi)容）左移一位。如果最高位為1，則將它加到DPH中，這樣分支量可在0～255中選一。 JNC TABLE ；若CY＝

根據(jù)AJMP指令的轉(zhuǎn)移范圍，要求分支程序段和各處理程序入口均位于2KB范圍內(nèi)。如果要求不受此限制，可選用長(zhǎng)跳轉(zhuǎn)指令LJMP，但它需占用3個(gè)字節(jié)。START：MOVDPTR，＃ADDR16；分支程序段首址送DPTRMOV A，40H ；選擇參量送AMOV B，＃03H ；乘數(shù)3送入BMUL AB ；參量×3MOV R7，A ；乘積低8位暫存R7中 根據(jù)AJMP指令的轉(zhuǎn)移范圍，要求分支程序段和各處理程序入口 MOV A，B ；乘積高8位送A ADD A，DPH ；乘積高8位加到DPH中

MOV DPH，A MOV A，R7 JMP ＠A＋DPTR ；多分支選擇ADDR16：LJMPLOOP0 ；轉(zhuǎn)分支程序0 LJMPLOOP1 ；轉(zhuǎn)分支程序1

…

LJMP LOOPn ；轉(zhuǎn)分支程序n MOV A，B ；乘積高

CLR A ；結(jié)果單元20H～29H清零

MOV R0，#10 MOV R1，#20HLP：MOV @R1，A INC R1 DJNZ R0，LP MOV R0，#100 ；100個(gè)數(shù)的計(jì)數(shù)器READ：MOVA，P1 ；讀入P1

例.對(duì)從P1口輸入的100個(gè)0～9的數(shù)進(jìn)行概率統(tǒng)計(jì)。統(tǒng)計(jì)的數(shù)值分別存入20H～29H中。例.對(duì)從P1口輸入的100個(gè)0～9CHK0：CJNEA，

#0，

CHK1 ；比較，不為“0”，繼續(xù)比較

INC 20H ；是“0”，則“0”計(jì)數(shù)單元加1 SJMP END0 ；是否全部統(tǒng)計(jì)完？CHK1：CJNEA，

#1，

CHK2 INC 21H ；是“1”，則“1”計(jì)數(shù)單元加1 SJMP END0CHK2：CJNEA，

#2，

CHK3 INC 22H ；是“2”，則“2”計(jì)數(shù)單元加1 SJMP END0CHK0：CJNEA，#0，CHK1 ；比較，CHK3：CJNEA，#3，CHK4 INC 23H ；是“3”，則“3”計(jì)數(shù)單元加1 SJMP END0CHK4：CJNEA，

#4，

CHK5 INC 24H ；是“4”，則“4”計(jì)數(shù)單元加1 SJMP END0CHK5：CJNEA，

#5，

CHK6 INC 25H ；是“5”，則“5”計(jì)數(shù)單元加1 SJMP END0CHK3：CJNEA，#3，CHK4CHK6：CJNEA，

#6，

CHK7 INC 26H ；是“6”，則“6”計(jì)數(shù)單元加1 SJMP END0 CHK7：CJNEA，

7，

CHK8 INC 27H ；是“7”，則“7”計(jì)數(shù)單元加1 SJMP END0CHK6：CJNEA，#6，CHK7CHK8：CJNEA，

#8，

CHK9 INC 28H ；是“8”，則“8”計(jì)數(shù)單元加1 SJMP END0CHK9：CJNEA，

#9，

ERR INC 29H ；是“9”，則“9”計(jì)數(shù)單元加1END0：DJNZR0，

READ ；判是否全部統(tǒng)計(jì)完？HERE：SJMP HEREERR：… ；非0～9，出錯(cuò)CHK8：CJNEA，#8，CHK9

循環(huán)：強(qiáng)制CPU重復(fù)多次地執(zhí)行一串指令的基本程序結(jié)構(gòu)。循環(huán)程序結(jié)構(gòu)是分支程序中的一個(gè)特殊形式。 計(jì)數(shù)循環(huán)結(jié)構(gòu)如圖4–4所示， 條件循環(huán)結(jié)構(gòu)如圖4-5所示。

4.2.3循環(huán)結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)循環(huán)：強(qiáng)制CPU重復(fù)多次地執(zhí)行一串指令的基本程序結(jié)⒈循環(huán)程序的4個(gè)部分

（1）循環(huán)初始化 在進(jìn)入循環(huán)程序體之前所必要的準(zhǔn)備工作：需給用于循環(huán)過(guò)程的工作單元設(shè)置初值，如循環(huán)控制計(jì)數(shù)初值的設(shè)置、地址指針的起始地址的設(shè)置、為變量預(yù)置初值等，有些情況下還要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)。

⒈循環(huán)程序的4個(gè)部分（2）循環(huán)體 循環(huán)結(jié)構(gòu)程序的核心部分，完成實(shí)際的處理工作，是需反復(fù)循環(huán)執(zhí)行的部分。（2）循環(huán)體

（3）循環(huán)控制 控制循環(huán)程序的循環(huán)與結(jié)束部分，通過(guò)循環(huán)變量和結(jié)束條件進(jìn)行控制。在重復(fù)執(zhí)行循環(huán)體的過(guò)程中，不斷修改循環(huán)變量，直到符合結(jié)束條件，就結(jié)束循環(huán)程序的執(zhí)行。在循環(huán)過(guò)程中，除不斷修改循環(huán)變量外，還需修改地址指針等有關(guān)參數(shù)。實(shí)現(xiàn)方法主要有循環(huán)計(jì)數(shù)控制法和條件控制法。

◆循環(huán)次數(shù)不確定的情況：滿(mǎn)足條件就結(jié)束循環(huán)。采用條件控制法?！粞h(huán)次數(shù)己知的情況：采用計(jì)數(shù)控制法。

（3）循環(huán)控制

(4)結(jié)束部分 對(duì)循環(huán)程序執(zhí)行的結(jié)果進(jìn)行分析、處理和存放。有些情況下需恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)。

◆圖4–4是計(jì)數(shù)循環(huán)結(jié)構(gòu)形式。主機(jī)對(duì)循環(huán)程序的初始化和結(jié)束部分均只執(zhí)行一次，而對(duì)循環(huán)體和循環(huán)控制部分則常需重復(fù)執(zhí)行多次，不管條件如何，它至少執(zhí)行一次循環(huán)體．循環(huán)程序設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。

◆圖4–5是條件循環(huán)結(jié)構(gòu)形式。條件循環(huán)先檢查控制條件是否成立，決定循環(huán)程序是否執(zhí)行。 (4)結(jié)束部分

⒉計(jì)數(shù)控制循環(huán)結(jié)構(gòu)

計(jì)數(shù)循環(huán)程序的特點(diǎn)是循環(huán)次數(shù)已知，必須在初始化部分設(shè)定計(jì)數(shù)的初值，循環(huán)控制部分依據(jù)計(jì)數(shù)器的值決定循環(huán)次數(shù)。一般均設(shè)置為減“1”計(jì)數(shù)器，每循環(huán)一次自動(dòng)減“1”，直到回0時(shí)結(jié)束循環(huán)。

DJNZRn，rel ；以工作寄存器作控制計(jì)數(shù)器

DJNZdirect，rel；以直接尋址單元作控制計(jì)數(shù)器

⒉計(jì)數(shù)控制循環(huán)結(jié)構(gòu)

有些情況可以不采用單片微機(jī)內(nèi)的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器作定時(shí)，而是采用軟件延時(shí)的辦法，執(zhí)行一段循環(huán)程序，而循環(huán)程序執(zhí)行的時(shí)間即為延時(shí)時(shí)間。DELAY：MOVR2＃data；預(yù)置計(jì)數(shù)循環(huán)控制常數(shù)DELAY1：DJNZR2，DELAY1；當(dāng)（R2）≠0，轉(zhuǎn)向本身 RET

根據(jù)R2的不同初值(0～FFH)，可實(shí)現(xiàn)4～514個(gè)機(jī)器周期的延時(shí)。

例.軟件延時(shí)

有些情況可以不采用單片微機(jī)內(nèi)的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器作定時(shí)，而是采

⒊條件控制循環(huán)結(jié)構(gòu)

根據(jù)控制循環(huán)結(jié)束的條件，決定是否繼續(xù)循環(huán)程序的執(zhí)行。所謂的結(jié)束條件可以是搜索到某個(gè)參數(shù)(比如回車(chē)符“CR”)，也可以是發(fā)生的某種變化(如故障引起電路電平變化)等，什么時(shí)侯結(jié)束循環(huán)是不可預(yù)知的。 一般常用比較轉(zhuǎn)移指令或條件判跳指令進(jìn)行控制和實(shí)現(xiàn)。

⒊條件控制循環(huán)結(jié)構(gòu)

把內(nèi)部RAM中起始地址為DATA的數(shù)據(jù)串傳送到外部RAM以BUFFER為首地址的區(qū)域，直到發(fā)現(xiàn)“$”字符的ASCII碼為止，數(shù)據(jù)串的最大長(zhǎng)度在內(nèi)存20H中。

MOV R0，#DATA ；數(shù)據(jù)區(qū)首地址

MOV DPTR，#BUFFER ；數(shù)據(jù)區(qū)長(zhǎng)度指針LOOP：MOVA，@R0 CJNE A，#24H，LOOP2 ；判是否為“$”符(24H) SJMP LOOP1 ；是“$”符，則結(jié)束LOOP2：MOVA，@R0 ；不是“$”符，則傳送

MOVX@DPTR，A

例把內(nèi)部RAM中起始地址為DATA的數(shù)據(jù)串傳

INC R0

INC DPTR

DJNZ20H，LOOP ；數(shù)據(jù)串未查完，繼續(xù)LOOP1：…注：一個(gè)是條件循環(huán)控制，以找到ASCII碼“$”符為循環(huán)結(jié)束條件；笫二個(gè)是計(jì)數(shù)循環(huán)結(jié)構(gòu)，萬(wàn)一找不到ASCII碼“$”符，則由數(shù)據(jù)串的最大長(zhǎng)度作為計(jì)數(shù)循環(huán)控制。

INC R0

⒋循環(huán)嵌套結(jié)構(gòu)

循環(huán)嵌套就是在循環(huán)內(nèi)套循環(huán)的結(jié)構(gòu)形式，也稱(chēng)多重循環(huán)。循環(huán)的執(zhí)行過(guò)程是從內(nèi)向外逐層展開(kāi)的。內(nèi)層執(zhí)行完全部循環(huán)后，外層則完成一次循環(huán)，逐次類(lèi)推。層次必須分明，層次之間不能有交叉，否則將產(chǎn)生錯(cuò)誤。

⒋循環(huán)嵌套結(jié)構(gòu)⒈子程序及其調(diào)用

◆子程序是一段由專(zhuān)門(mén)的子程序調(diào)用指令CALL調(diào)用而以子程序返回指令RET結(jié)束的程序段。

◆將那些需多次應(yīng)用的、但完成的運(yùn)算或操作相同的程序段，編制成一個(gè)子程序，并盡量使其標(biāo)準(zhǔn)化，存放于某存儲(chǔ)區(qū)域。

◆調(diào)用子程序的程序稱(chēng)為主程序或調(diào)用程序。

4.2.4子程序設(shè)計(jì)⒈子程序及其調(diào)用4.2.4子程序設(shè)計(jì)

調(diào)用指令自動(dòng)將斷點(diǎn)地址（當(dāng)前PC值）壓入堆棧保護(hù)，以便于程序執(zhí)行完畢，正確返回原程序，從斷點(diǎn)處繼續(xù)往下執(zhí)行。

返回指令：RET。設(shè)置在子程序的末尾，表示子程序執(zhí)行完畢。它的功能是自動(dòng)將斷點(diǎn)地址從堆棧彈出送PC，從而實(shí)現(xiàn)程序返回原程序斷點(diǎn)處繼續(xù)往下執(zhí)行。

◆子程序的第一條指令地址，通常稱(chēng)為子程序首地址或入口地址，往往采用標(biāo)號(hào)(可用助記符)加以表示，調(diào)用（轉(zhuǎn)子）指令的下一條指令地址，通常稱(chēng)為返回地址或斷點(diǎn)。 子程序與主程序之間的關(guān)系如圖4－6所示。

調(diào)用指令自動(dòng)將斷點(diǎn)地址（當(dāng)前PC值）壓入堆棧保護(hù)，在子程序的執(zhí)行過(guò)程中，可能出現(xiàn)在子程序中再次調(diào)用其它子程序的情況。像這種子程序調(diào)用子程序的現(xiàn)象通常稱(chēng)為子程序嵌套。⑴子程序入口條件

在凋用子程序之前，必須先將數(shù)據(jù)或參數(shù)送到主程序與子程序的某一共享存儲(chǔ)單元或寄存器中，調(diào)用子程序后，子程序從共享存儲(chǔ)單元或寄存器中取得數(shù)，在返回主程序之前，子程序還必須把計(jì)算結(jié)果送到共享存儲(chǔ)單元或寄存器中。在子程序的執(zhí)行過(guò)程中，可能出現(xiàn)在子程序中再次調(diào)用其它子程序的 ⑵保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)與恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)

在調(diào)用子程序時(shí)，單片微機(jī)只是自動(dòng)保護(hù)斷點(diǎn)地址。PSW、A、B等可通過(guò)壓棧指令進(jìn)棧保護(hù)。工作寄存器保護(hù)采用選擇不同工作寄存器組的方式來(lái)達(dá)到的。 當(dāng)子程序執(zhí)行完后，即返回主程序時(shí)，應(yīng)先將上述內(nèi)容送回到來(lái)時(shí)的寄存器中去，這后一過(guò)程稱(chēng)為恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)。

◆在編寫(xiě)子程序時(shí)，還應(yīng)注意保護(hù)（壓棧）和恢復(fù)（彈出）的順序，即先壓入者后彈出。

⑵保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)與恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng) ⑶子程序的特性

對(duì)于通用子程序，為便于各種用戶(hù)程序的選用，要求在子程序編制完成后提供一個(gè)說(shuō)明文件,一般包含如下內(nèi)容：

子程序名。標(biāo)明子程序功能的名字。

子程序功能。簡(jiǎn)要說(shuō)明子程序能完成的主要功能。子程序入口條件和出口結(jié)果。說(shuō)明當(dāng)主程序或調(diào)用程序調(diào)用本子程序時(shí)應(yīng)設(shè)置哪些參量，說(shuō)明子程序執(zhí)行結(jié)果及其存儲(chǔ)單元。

子程序所用的寄存器、存儲(chǔ)單元、標(biāo)志位等，提示主程序或調(diào)用程序是否需要在調(diào)用本子程序前對(duì)此進(jìn)行保護(hù)。

子程序嵌套。指明本子程序需調(diào)用哪些子程序。

⑶子

應(yīng)用軟件來(lái)進(jìn)行數(shù)字濾波。中值濾波就是連續(xù)輸入三個(gè)檢測(cè)信號(hào)值，從中選擇一個(gè)中間值為有效信號(hào)。 入口條件：三次采集數(shù)據(jù)分別存儲(chǔ)在內(nèi)部存儲(chǔ)器的20H、 21H和22H中。

出口結(jié)果：中間值在R0寄存器中。 使用資源：累加器A、R0及內(nèi)存20H、21H和22H。

例.中值數(shù)字濾波子程序 應(yīng)用軟件來(lái)進(jìn)行數(shù)字濾波。中值濾波就是連續(xù)輸入三個(gè)檢測(cè)信號(hào)值 ORG 2100HFILLE：PUSH PSW ；PSW及ACC保護(hù)入棧

PUSH ACC MOV A，20H ；取第一個(gè)數(shù)據(jù)

CLR C SUBB A，21H ；與第二個(gè)數(shù)據(jù)比較 ORG 2100H

JNC LOB1 ；第一個(gè)數(shù)據(jù)比第二個(gè)數(shù)據(jù)大，轉(zhuǎn) ；LOB1 MOV A，20H ；第一個(gè)數(shù)據(jù)比第二個(gè)數(shù)據(jù)小，交換 ；二個(gè)數(shù)的位置

XCH A，21H MOV 20H，ALOB1：MOVA，22H CLR C SUBB A，20H ；第三個(gè)數(shù)據(jù)與前二個(gè)數(shù)據(jù)中的較大 ；數(shù)比較

JNC LOB3 ；第三個(gè)數(shù)據(jù)大于前二個(gè)數(shù)據(jù)中的較 ；大數(shù)，轉(zhuǎn)LOB3

MOV A，22H CLR C SUBB A，21H；第三個(gè)數(shù)據(jù)與前二個(gè)數(shù)據(jù)中的較小數(shù)比較

JNC LOB4 MOV A，21H MOV R0，ALOB2：POP ACC ；恢復(fù)ACC和PSW POP PSW RET MOV A，22HLOB3：MOV A，20H MOV R0，A AJMP LOB2LOB4：MOV A，22H ；存入中值

MOV R0，A AJMP LOB2LOB3：MOV A，20H

把外部RAM30H～3FH共16個(gè)單元中的ASCII碼依次轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制數(shù)，并拼裝壓縮存入內(nèi)部60H～67H共8個(gè)單元中。ASCTOH：MOV R0，#30H ；設(shè)ASCII碼地址指針

MOV R1，#60H ；設(shè)十六進(jìn)制數(shù)地址指針

MOV R7，#08H ；拼裝的十六進(jìn)制數(shù)字節(jié)個(gè)數(shù)。AB：ACALLTRAN

；調(diào)用轉(zhuǎn)換子程序。

SWAPA MOVX@R1，A INC R0

例.碼制轉(zhuǎn)換 把外部RAM30H～3FH共16個(gè)單元中的ASCII碼

ACALLTRAN ；調(diào)用轉(zhuǎn)換子程序。

XCHDA，@R1 INC R0 INC R1 DJNZ R7，ABHALT：SJMPHALT

ACALLTRAN ；調(diào)用轉(zhuǎn)換子程序。TRAN：CLRC ；ASCII碼數(shù)轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制數(shù)子程序

MOVXA，@R0 SUBB A，#30H

CJNE A，#0AH，BB AJMPBCBB：JC DONEBC：SUBBA，#07H ；≥0AH，則再減07HDONE：RETTRAN：CLRC ；ASCII碼數(shù)注：轉(zhuǎn)換算法—把欲轉(zhuǎn)換的ASCII碼數(shù)減30H,若小于0則為非十六進(jìn)制數(shù)，若為0～9，即為轉(zhuǎn)換結(jié)果。若≥0AH,則應(yīng)再減07H(“41H”—“A”)，若在0AH～0FH間，即為轉(zhuǎn)換結(jié)果，若小于0AH或大于0FH，均為非十六進(jìn)制數(shù)。標(biāo)號(hào)為T(mén)RAN的子程序?qū)崿F(xiàn)ASCII碼數(shù)轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制數(shù)，調(diào)用前應(yīng)把欲轉(zhuǎn)換的ASCII碼數(shù)放在以R0間接尋址的單元中，轉(zhuǎn)換結(jié)果在累加器A中。

注：轉(zhuǎn)換算法—把欲轉(zhuǎn)換的ASCII碼數(shù)減30H,若小于0則

⒈數(shù)據(jù)排序程序

常用的有插入排序法、冒泡排序法、快速排序法、選擇排序法、堆積排序法、二路歸并排序法及基數(shù)排序法等。 ★冒泡法是一種相鄰數(shù)互換的排序方法。從前向后進(jìn)行相鄰數(shù)比較，若數(shù)據(jù)的大小次序與要求的順序不符時(shí)(逆序)，就將二數(shù)互換，正序時(shí)不交換，假定是升序排序，則通過(guò)這種相鄰數(shù)互換方法，使小數(shù)向前移，大數(shù)向后移，從前向后進(jìn)行一次冒泡（相鄰數(shù)互換），把最大數(shù)換到最后，再進(jìn)行一次冒泡，就會(huì)把次大數(shù)排在倒數(shù)第二，直至冒泡結(jié)束。

4.2.5

程序設(shè)計(jì)舉例

⒈數(shù)據(jù)排序程序

4.2.5

程序設(shè)計(jì)舉例假定原始數(shù)據(jù)為 5FH，38H，7H，13H，44H，D8H，22H

冒泡過(guò)程：5FH，38H，7H，13H，44H，D8HH，22H（逆序，則兩數(shù)互換）

38H，5FH，7H，13H，44H，D8H，22H（逆序，則兩數(shù)互換）

38H，7H，5FH，13H，44H，D8H，22H（逆序，則兩數(shù)互換）

38H，7H，13H，5FH，44H，D8H，22H（逆序，則兩數(shù)互換）

38H，7H，13H，44H，5FH，D8H，22H（正序）

38H，7H，13H，44H，5FH，D8H，22H（逆序，則兩數(shù)互換）

假定原始數(shù)據(jù)為 5FH，38H，7H，13H，44H，D8H第一次冒泡結(jié)束：38H，7H，13H，44H，5FH，22H，D8H第二次冒泡結(jié)束：7H，13H，38H，44H，22H，5FH，D8H第三次冒泡結(jié)束：7H，13H，38H，22H，44H，5FH，D8H第四次冒泡結(jié)束：7H，13H，22H，38H，44H，5FH，D8H第五次冒泡結(jié)束：7H，13H，22H，38H，44H，5FH，D8H第一次冒泡結(jié)束：38H，7H，13H，44H，5FH，22說(shuō)明：

⑴每次冒泡都從向后排定了一個(gè)大數(shù)（升序），每次冒泡所需進(jìn)行的比較次數(shù)都遞減，例如有n個(gè)數(shù)排序，則第一次冒泡需比較（n-1）次，第二次冒泡則需（n-2）次，實(shí)際編程中為了簡(jiǎn)化程序，往往把各次比較次數(shù)都固定為（n-1）次。

⑵對(duì)于n個(gè)數(shù)，理論上說(shuō)應(yīng)進(jìn)行（n-1）次冒泡才能完成排序，但實(shí)際上往往不到（n-1）次就已排好序。判定排序是否完成的最簡(jiǎn)單方法是每次冒泡中是否有互換發(fā)生，如果有互換發(fā)生，說(shuō)明排序還沒(méi)完成?？刂婆判蚪Y(jié)束常不使用計(jì)數(shù)方法，而使用設(shè)置互換標(biāo)志的方法，以其狀態(tài)表示在一次冒泡中有無(wú)數(shù)據(jù)互換進(jìn)行。

說(shuō)明：

在一組測(cè)量數(shù)據(jù)中，挑選出大于標(biāo)準(zhǔn)m的數(shù)值作為合格的產(chǎn)品，而那些小于m的數(shù)值作為不合格產(chǎn)品，則被剔除掉。 設(shè)數(shù)據(jù)組為X1、X2、…、X10共10個(gè)。

ORG 0000H0000HC200 PX：CLR 00 ;設(shè)交換過(guò)標(biāo)志0002H7B09MOV R3，#09H ;10個(gè)數(shù)據(jù)比較，第一次 ；比較兩個(gè)數(shù)據(jù)，比較次數(shù)為（n-1）次0004H7850MOV R0，#50H ；10個(gè)單元無(wú)符號(hào)數(shù)存 ；放首址0006HE6 MOV A，@R0

例數(shù)據(jù)排序在一組測(cè)量數(shù)據(jù)中，挑選出大于標(biāo)準(zhǔn)m的數(shù)值0007H08PX1：INCR00008HF9 MOV R1，A 0009H96 SUBB A，

@R0

;DX－DX+1

000AHE9 MOV A，

R1000BH 4006JC PX2

；

DX<DX+1則轉(zhuǎn)PX2，不交換000DHD200SETB00H ；DX>DX+1量交換標(biāo)志位，20H.0=10007H08PX1：INCR0000FH C6 XCH A，

@R0

;DX與DX+1交換0010H 18 DEC R0

0011H C6 XCH AV@R0

0012H 08 INC R0

0013H E6PX2：MOVA，

@R0

;A<DX+10014H DBF1DJNZR3，

PX1 ;比較9次0016H 2000E7JB 00H，

PX ；有交換則再比較一遍0019H 80FE END0：SJMPEND0

執(zhí)行結(jié)果（50H）中為最小數(shù)，（59H）中為最大數(shù)。

000FH C6 XCH A，@R0 ;DX與D ⒉

已知采樣值(無(wú)符號(hào)數(shù))存放在外部RAM1000H～100FH中，試編程找出其中的最大值存入內(nèi)部RAM區(qū)的20H中。

ORG 0000H MOV R0，#10H ；采樣值數(shù)據(jù)區(qū)長(zhǎng)度

MOV DPTR，#1000H ；采樣值存放首址

MOV 20H，#00H ；最大值單元初始值設(shè)為最小數(shù)LP：MOVX A，@DPTR ；取采樣值

CJNE A，20H，CHK ；數(shù)值比較

SJMP LP1 ；相等，則轉(zhuǎn)移查找無(wú)符號(hào)數(shù)中最大值程序 ⒉CHK：JC LP1 ；A值小，轉(zhuǎn)移

MOV 20H,A ；A值大，則送20H LP1： INC DPTR DJNZ R0，LP ；繼續(xù)HERE：SJMPHERE ；結(jié)束CHK：JC LP1 ；A值小，轉(zhuǎn)移注：20H中始終存放兩個(gè)數(shù)比較后的大值，比較結(jié)束后存放的即是最大值。

*若要尋找最小值，只要在初始化時(shí)，把可能的最大值放入最小值存放單元，比較轉(zhuǎn)移用的標(biāo)志位由C改為NC即可。

注：20H中始終存放兩個(gè)數(shù)比較后的大值，比較結(jié)束后存放的即是 3.數(shù)據(jù)搜索程序

在數(shù)據(jù)區(qū)中尋找關(guān)鍵字，稱(chēng)為數(shù)據(jù)搜索。常用的方法有兩種，即順序搜索和對(duì)分搜索。順序搜索：把關(guān)鍵字與數(shù)據(jù)區(qū)中的數(shù)據(jù)逐個(gè)比較，相等者即為找到的關(guān)鍵字。對(duì)分搜索：按對(duì)分原則進(jìn)行取數(shù)與關(guān)鍵字比較，但前提是數(shù)據(jù)區(qū)中的數(shù)已排好序，這樣搜索一次后，搜索的數(shù)據(jù)區(qū)范圍縮小一半，搜索速度快

3.數(shù)據(jù)搜索程序

已知數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)有16個(gè)數(shù)，從內(nèi)部RAM30H開(kāi)始存放，要搜索的關(guān)鍵字在20H中，若數(shù)據(jù)區(qū)中搜索到關(guān)鍵字，則在21H中記錄關(guān)鍵字在數(shù)據(jù)區(qū)中的序號(hào)，若數(shù)據(jù)區(qū)中沒(méi)有搜索到關(guān)鍵字，則置用戶(hù)標(biāo)志F0為1。

ORG 0000H MOV R0，#30H ；數(shù)據(jù)區(qū)首址

MOV R1，#16 ；數(shù)據(jù)區(qū)長(zhǎng)度

MOV 20H，#KEY ；關(guān)鍵字送20H單元

CLR F0 ；清用戶(hù)標(biāo)志位

MOV 21H，#01 ；序號(hào)置1例.搜索關(guān)鍵字已知數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)有16個(gè)數(shù)，從內(nèi)部RAM30H開(kāi)LP：MOV A，@R0 ；取數(shù)

CJNE A，20H，LP1HERE：SJMPHERE ；找到關(guān)鍵字，結(jié)束LP1：INC 21H ；序號(hào)加1 INC R0 ；數(shù)據(jù)