MCS單片機(jī)匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)教材

第5章MCS-51單片機(jī)匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)

程序設(shè)計(jì)：指令的有序羅列。兩個(gè)方面：

（1）選擇某種語(yǔ)言；

（2）解決問(wèn)題的方法與步驟

-----（算法）本章介紹匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)的基本問(wèn)題，包括：5．1程序設(shè)計(jì)概述5．2基本的程序設(shè)計(jì)5．3基本功能程序的設(shè)計(jì)5．4數(shù)字濾波程序5．1程序設(shè)計(jì)概述一、程序設(shè)計(jì)步驟（1）分析問(wèn)題，確定問(wèn)題的數(shù)學(xué)模型（2）確定符合計(jì)算機(jī)運(yùn)算的算法（3）繪制流程圖（4）內(nèi)存單元分配（5）據(jù)流程圖編寫匯編語(yǔ)言程序（6）程序調(diào)試與修改二、程序設(shè)計(jì)技術(shù)

（1）模塊化程序設(shè)計(jì)（2）自頂向下的程序設(shè)計(jì)（3）軟件的抗干擾技術(shù)三、評(píng)價(jià)程序質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)

①程序的執(zhí)行時(shí)間；②程序所占用的內(nèi)存字節(jié)數(shù)；③程序的邏輯性、可讀性；④程序的兼容性、可擴(kuò)展性；⑤程序的可靠性。5．2基本的程序設(shè)計(jì)在程序設(shè)計(jì)過(guò)程中，無(wú)論多復(fù)雜的程序結(jié)構(gòu)都是由基本的程序結(jié)構(gòu)組成的。

一、順序結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)二、分支結(jié)構(gòu)的程序設(shè)計(jì)三、循環(huán)結(jié)構(gòu)的程序設(shè)計(jì)一、順序結(jié)構(gòu)的程序

順序結(jié)構(gòu)程序是一種最簡(jiǎn)單、最基本的程序，按照程序編寫的順序逐條依次執(zhí)行，直到程序結(jié)束。這是程序的最基本的形式，任何程序都離不開這種形式。例5-1：

編程將片內(nèi)RAM21H單元的低3位和20H單元的低5位合并為一個(gè)字節(jié)送片內(nèi)RAM30H，要求21H的低3位放在高位上。分析：（1）將RAM20H的高位屏蔽掉；（2）將21H的高3位屏蔽掉，然后將其低5位移到高5位上；（3）將以上兩者合并即可。

MOV 30H，20H

；20H中內(nèi)容處理 ANL30H，#1FH MOVA，21H

；21H中內(nèi)容處理 SWAPA RLA ANL A，#0E0H ORL 30H，A；兩數(shù)合并

例5-2：求內(nèi)部RAM20H、21H中的4位壓縮BCD數(shù)與22H、23H中的4位壓縮BCD數(shù)的差，結(jié)結(jié)果送24H、25H中。即:(20H)(21H)-(22H)(23H)=(24H)(25H).分析：[（9999H+1)-（22H）（23H）]+（20H）（21H）.CLRCMOVA，#9AH；用999AH-（22H）（23H）SUBBA，23HMOV25H，A；結(jié)果送24H和25HMOVA，#99HSUBBA，22HMOV24H，AMOVA，25H；（24H）（25H）+（20H）（21H）ADDA，21HDAAMOV25H，A；結(jié)果存24H25HMOVA，24HADDCA，20HDAAMOV24H，A補(bǔ)充例題：：片外RAM1000H、1001H分別存放兩兩個(gè)無(wú)符號(hào)號(hào)數(shù)10010001B和10001010B，如果視其為二進(jìn)制數(shù)，，編程完成成其加法和和減法運(yùn)算算，結(jié)果放放到片外RAM1002H和1003H單元；如果果視其為BCD碼，編程完完成其加法法運(yùn)算和減減法運(yùn)算，，結(jié)果放到到片外RAM1004H和1005H單元。（框圖）二、分支結(jié)結(jié)構(gòu)的程序序分支結(jié)構(gòu)程程序是利用用條件轉(zhuǎn)移移指令，使使程序執(zhí)行行到某一指指令時(shí)，根根據(jù)條件是是否滿足，，來(lái)改變程程序執(zhí)行的的順序。編寫分支結(jié)結(jié)構(gòu)的程序序主要在于于正確使用轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)移指令。編寫分支結(jié)結(jié)構(gòu)的程序序的關(guān)鍵是是確定好分支支條件轉(zhuǎn)移指令有有三種：無(wú)條件轉(zhuǎn)移移條件轉(zhuǎn)移散轉(zhuǎn)（1）無(wú)條件轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)移它的程序轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)移方向是是設(shè)計(jì)者事事先安排的的，與已執(zhí)執(zhí)行程序的的結(jié)果無(wú)關(guān)關(guān)，使用時(shí)時(shí)只需給出出正確的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)移目標(biāo)地地址或偏移移量即可，，如：ORG0000HLJMPMAIN···ORG0030HMAIN：······（2）條件轉(zhuǎn)移移它是根據(jù)已已執(zhí)行程序序?qū)?biāo)志位位或累加器器或?qū)?nèi)部部RAM某位的影響響結(jié)果，決決定程序的的走向，形形成各種分分支?？捎糜诜种еЫY(jié)構(gòu)的指指令：JZ/JNZ、CJNE、DJNZ、JC/JNCJB/JNB、JBC程序框圖：（a、b正確，c錯(cuò)誤）（3）散轉(zhuǎn)它是根據(jù)某某種已輸入入的或運(yùn)算算的結(jié)果，，使程序轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向各個(gè)處處理程序中中去，一般般單片機(jī)實(shí)實(shí)現(xiàn)散轉(zhuǎn)程程序常用于于逐次比較較和算法處處理的方法法。這些方方法一般比比較麻煩、、易出錯(cuò)，，MCS-51單片機(jī)具有有一條專門門的散轉(zhuǎn)指指令JMP@A+DPTR，可以使它較較方便地實(shí)實(shí)現(xiàn)散轉(zhuǎn)功功能。例5-3：編制程序使使y按下式賦值值：VAREQU30HFUNCEQU31HSTART:MOVA，VAR；取xJZ COMP；為0轉(zhuǎn)COMPJNBACC.7，POSI；>0轉(zhuǎn)POSIMOVA，#0FFH；<0,-1ASJMPCOMPPOSI:MOVA，#01HCOMP:MOVFUNC，ARET例5-4：設(shè)外外部部存存儲(chǔ)儲(chǔ)器器單單元元ST1和ST2存放放兩兩個(gè)個(gè)不帶帶符符號(hào)號(hào)的的二二進(jìn)進(jìn)制制數(shù)，，找找出出其其中中的的大大數(shù)存存入入ST3單元元。。START1：CLRC；進(jìn)進(jìn)位位位位清清0MOVDPTR，#ST1；設(shè)設(shè)數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)指指針針MOVXA，@DPTR；取取第第一一個(gè)個(gè)數(shù)數(shù)MOVR1，A；暫暫存存第第一一個(gè)個(gè)數(shù)數(shù)INCDPTRMOVXA，@DPTR；取取第第二二個(gè)個(gè)數(shù)數(shù)MOVR2，A；暫暫存存第第二二個(gè)個(gè)數(shù)數(shù)SUBBA，R1；兩兩數(shù)數(shù)比比較較JNCBIG1XCHA，R1；第第一一個(gè)個(gè)數(shù)數(shù)大大SJMPLBIG1：MOVA，R2L：INCDPTRMOVX@DPTR，A；存存大大數(shù)數(shù)例5-5：空調(diào)調(diào)機(jī)機(jī)在在制制冷冷時(shí)時(shí)，，若若排排出出空空氣氣比比吸吸入入空空氣氣溫溫度度低低8℃℃，則則認(rèn)認(rèn)為為工工作作正正常常，，否否則則認(rèn)認(rèn)為為工工作作故故障障，，并并設(shè)設(shè)置置故故障障標(biāo)標(biāo)志志。。設(shè)片片內(nèi)內(nèi)RAM40H中存存放放吸吸入入空空氣氣溫溫度度值值，，41H中存存放放排排除除空空氣氣溫溫度度值值。。若(40H)-(41H)≥8℃℃，則則空空調(diào)調(diào)機(jī)機(jī)制制冷冷正常常，在在42H單元元中中存存放放“0”。否否則則在在42H單元元中中存存放放“FFH”，以以示示故故障障（（在在此此42H單元元被被設(shè)設(shè)定定為為故故障障標(biāo)標(biāo)志志））。。為了了可可靠靠地地監(jiān)監(jiān)控控空空調(diào)調(diào)機(jī)機(jī)的工工作作情情況況，，應(yīng)應(yīng)做做兩兩次次減法法，，第第一一次次減減法法（40H）-（41H），，若C=1，則則肯肯定定有有故故障障；；第二二次次減減法法用用兩兩個(gè)個(gè)溫溫度度的的差值值減減去去8℃℃，若若C=1，說(shuō)說(shuō)明溫溫差差小小于于8℃℃，空空調(diào)調(diào)機(jī)機(jī)也也不正正常常工工作作。。ORG0000HSTART:MOVA，40H；吸吸入入溫溫度度值值送送ACLRCSUBBA，41HJCERROR；C=1有故故障障SUBBA，#8JCERROR；溫溫差差小小于于8℃℃，有有故故障障MOV42H，#0；工工作作正正常常標(biāo)標(biāo)志志SJMPEXITERROR:MOV42H，#0FFH；工工作作故故障障標(biāo)標(biāo)志志EXIT:SJMP$END三、、循循環(huán)環(huán)結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)的的程程序序循環(huán)環(huán)程程序序是是強(qiáng)強(qiáng)制制CPU重復(fù)復(fù)執(zhí)執(zhí)行行某某一一指指令令序序列列的的一一種種程程序序結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)形形式式。。循環(huán)環(huán)結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)的的程程序序一一般般由由5部部分分組組成成：：初始始化化，，循循環(huán)環(huán)體體（（處處理理部部分分））、、循循環(huán)環(huán)修修改改、、循循環(huán)環(huán)控控制制(繼續(xù)續(xù)循循環(huán)環(huán)嗎嗎？？））和結(jié)束束部部分分。。關(guān)鍵鍵：：循環(huán)環(huán)體體（（做做什什么么））-變化化量量--如何何變變化化—初始始化化、、控控制制與與判判斷斷例5-10、5-11、5-12：1、工作單元清0。2、多個(gè)單字節(jié)數(shù)數(shù)據(jù)求和。3、設(shè)在DAT開始的片內(nèi)RAM中存放10個(gè)無(wú)符號(hào)字節(jié)節(jié)數(shù)，找出最最大值,并暫存在A中。實(shí)驗(yàn)3：10個(gè)數(shù)，去掉一一個(gè)最大值、、一個(gè)最小值值，求剩余8個(gè)數(shù)的平均值值。例5-15：多重循環(huán)設(shè)計(jì)軟件延時(shí)時(shí)：12MHZ，1ms冒泡程序5-16。注意循環(huán)結(jié)構(gòu)構(gòu)：5.3基本功能程序序的設(shè)計(jì)一、查表程序的設(shè)設(shè)計(jì)二、子程序的的設(shè)計(jì)三、算術(shù)邏輯輯運(yùn)算程序四、數(shù)制轉(zhuǎn)化化程序一、查表程序序查表法是對(duì)一一些復(fù)雜的函函數(shù)運(yùn)算如sinx等，事先把其其全部可能范范圍的函數(shù)值值按一定的規(guī)規(guī)律編成表格格存放在計(jì)算算機(jī)的程序存存儲(chǔ)器中。當(dāng)當(dāng)用戶程序中中需要用到這這些函數(shù)時(shí)，，直接按編排排好的索引值值（或程序號(hào)號(hào)）尋找答案案。在控制應(yīng)用場(chǎng)場(chǎng)合或智能儀儀器儀表中，，經(jīng)常使用查查表法。例5-17已知數(shù)據(jù)0～9的平方，設(shè)變變量x的值在累加器器A中，查表后求求x2的值放回累加加器，試編制制程序。X2:MOVDPTR,#X2TABMOVCA,@A+DPTRRETX2TAB:DB00H,01H,02H,……64H,81H例5-18：設(shè)計(jì)一個(gè)將十十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換成ASCII碼的子程序。。設(shè)十六進(jìn)制制數(shù)存放在R0的低4位，要求轉(zhuǎn)換換后的ASCII碼送回R0中DB30H，31H，。。39H，41H，。。46H如果不用查表表，應(yīng)該怎樣樣做：例5-19：某智能化儀器器的鍵盤程序序中，根據(jù)命命令的鍵值（（0、1、2、···、9）轉(zhuǎn)換成相應(yīng)應(yīng)的雙字節(jié)16位命令操作入入口地址，其其鍵值與對(duì)應(yīng)應(yīng)入口地址關(guān)關(guān)系如下：鍵值（入口地地址）：0（0123H）；1（0186H）；2（0234H）；3（0316H）；4（0415H）；5（0520H）；6（0626H）；7（0710H）；8（0818H）；9（0929H）設(shè)鍵值存放在在片內(nèi)RAM20H單元中，出口口地址值存放放在片內(nèi)RAM22H和23H中。DB01H，23HDB01H，86H。。。。DB09H，29H二、子程序設(shè)設(shè)計(jì)在實(shí)際問(wèn)題中中，常常會(huì)遇遇到在一個(gè)程程序中有許多多相同的運(yùn)算算或操作。因此在實(shí)際應(yīng)應(yīng)用中，通常常把這些多次次使用的程序序段，按一定定結(jié)構(gòu)編好，，存放在內(nèi)存存中，當(dāng)需要要時(shí)，程序可可以去調(diào)用這這些獨(dú)立的程程序段。通常將這種可可以被