《單片機(jī)原理及應(yīng)用》課件第7章 匯編語言程序設(shè)計(jì)

第7章匯編語言程序設(shè)計(jì)教學(xué)目的：熟悉80C51系列單片機(jī)的匯編語言，能夠熟練編寫匯編語言源程序。教學(xué)重點(diǎn)：常用匯編語言程序設(shè)計(jì)方法。

教學(xué)難點(diǎn)：分支程序、散轉(zhuǎn)程序與子程序的設(shè)計(jì)7.1概述

7.1.1匯編語言源程序的格式

1.匯編語句格式

[標(biāo)號(hào)：]操作碼[操作數(shù)][；注釋]

這4部份只有操作碼段是必須具有的，其余部分為可選項(xiàng)，但對(duì)于包含操作數(shù)的指令，則操作數(shù)段也是必須具有的。例如：

SU:MOVA，＃0CDH；CDH

A7.1.2匯編語言偽指令

（1）ORG匯編起始指令

規(guī)定目標(biāo)程序的起始地址，格式如下：

標(biāo)號(hào)操作碼操作數(shù)

ORG表達(dá)式（exp）（2）

END匯編結(jié)束指令（3）EQU賦值指令把操作數(shù)段中的地址或數(shù)據(jù)賦值給標(biāo)號(hào)，格式如下：標(biāo)號(hào)操作碼操作數(shù)字符名稱EQU數(shù)或匯編符號(hào)例1AA EQUR1；R1與AA等值則MOVA，AA指令與MOVA，R1指令結(jié)果相同。（4）DB定義字節(jié)指令

定義程序存儲(chǔ)器中存放的8位常數(shù)表，格式如下：

（標(biāo)號(hào)）操作碼操作數(shù)

DB字節(jié)常數(shù)或ASCII字符例2ORG1000HDB76H，73，‘C’，‘B’

；在表示ASCII字 符時(shí)要用‘

’括號(hào)

DBOACH

則（1000H）＝76H（1001H）＝49H （1002H）＝43H（1003H）＝42H （1004H）＝0ACH

（5）DW定義字指令

定義程序存儲(chǔ)器中存放的16位常數(shù)表

格式DW<16位數(shù)據(jù)表>。例3ORG2200HDW1246H，7BH，10

則（2200H）＝12H（2201H）＝46H

（2202H）＝00（2203H）＝7BH

（2204H）＝00（2205H）＝0AH（6）BIT定義位地址指令

格式<字符名稱>BIT<位地址>

例4ABCBITP1.0 Q4BITP2.2

則匯編后，位地址P1.0，P1.2分別賦給變量ABC和Q4。

7．DATA定義標(biāo)號(hào)數(shù)值偽指令它的功能是給標(biāo)號(hào)段中的數(shù)據(jù)地址標(biāo)號(hào)賦以數(shù)值，也稱為數(shù)據(jù)地址賦值指令。它的格式如下：字符名稱DATA表達(dá)式例5M5DATA1A00H

匯編后M5的值為1A00H。8．DS定義存儲(chǔ)空間指令

它的功能是從指定地址開始，定義一個(gè)存儲(chǔ)區(qū)，保留由表達(dá)式指定的若干字節(jié)空間作為備用空間，這個(gè)存儲(chǔ)區(qū)預(yù)留的存儲(chǔ)單元數(shù)由DS表達(dá)式的值決定。它的格式如下：

DS表達(dá)式 表達(dá)式通常是一個(gè)常數(shù)。例6ORG100HDS 30HDB 56H，8AH匯編后，從100H地址開始保留48個(gè)單元，(131H)=56H，(132H)=8AH。

7．2順序與循環(huán)程序設(shè)計(jì)

7.2.1順序程序設(shè)計(jì)

例7.8將R5中的兩個(gè)BCD碼拆開并變成ASCII碼，存入61H、62H單元。解：在此采用把BCD數(shù)除以10H的方法，除后相當(dāng)于把此數(shù)右移了4位，剛好把兩個(gè)BCD碼分別移到A、B的低4位。由于ASCII碼的0～9為30H～39H。然后再各自與30H相或即變?yōu)锳SCII碼。源程序如下：ORG0000HLJMPMAIN……ORG30H；主程序起始地址MAIN：MOVA，R5MOVB，＃10H；用10H作除數(shù)DIVABORLB,＃30H；低4位BCD碼變?yōu)锳SCII碼MOV62H，BORLA，＃30H；高4位BCD碼變?yōu)锳SCII碼MOV61H，ASJMP$；循環(huán)等待END7.2.2循環(huán)程序設(shè)計(jì)

1.循環(huán)初始化（或稱初始條件）循環(huán)初態(tài)是設(shè)置循環(huán)過程中工作單元的初始值。

2.循環(huán)體重復(fù)執(zhí)行的程序段部分。

3.循環(huán)控制部分。用于控制循環(huán)的執(zhí)行和結(jié)束。

例7.9已知：80C51單片機(jī)使用的晶振為12MHz，要求設(shè)計(jì)一個(gè)軟件延時(shí)程序，延時(shí)時(shí)間為20ms。解：延時(shí)程序的延時(shí)時(shí)間主要與兩個(gè)因素有關(guān)，一個(gè)是所用晶振，一個(gè)是延時(shí)程序中的循環(huán)次數(shù)。一旦晶振確定之后，則主要是如何設(shè)計(jì)與計(jì)算需給定的延時(shí)循環(huán)次數(shù)。在本題中已知晶振為12MHz，則可知一個(gè)機(jī)器周期為1

s，可預(yù)計(jì)采用單重循環(huán)是有可能實(shí)現(xiàn)1ms的延時(shí)的?，F(xiàn)根據(jù)題意編寫源程序如下：周期數(shù)

1MOVR0，＃14H；毫秒數(shù)

R01DL2：MOVR1，＃MT；1ms延時(shí)的預(yù) 定值MT

R11DL1：NOP1NOP2DJNZR1，DL1；lms延時(shí)循環(huán)

2DJNZR0，DL2；毫秒數(shù)減1，不等于0，繼續(xù)循環(huán)，等于0結(jié)束MT可計(jì)算如下：

（1+1+2）×1×MT=1?000

sMT=250=FAH 例7.10從22H單元開始有一個(gè)無符號(hào)數(shù)據(jù)塊，其長(zhǎng)度在20H單元。求出數(shù)據(jù)塊中最大值，并存入21H單元ORG200HCLRA；清A作為初始最大值MOVR2，20H；數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)初值MOVR1，＃22H；數(shù)據(jù)塊首地址初值LP：CLRC；清進(jìn)位SUBBA，@R1；最大值減隊(duì)列中數(shù)JNCNEXT；小于最大值繼續(xù)SJMPNEXT1SUBBA，@R1；最大值減隊(duì)列中數(shù)JNCNEXT；小于最大值繼續(xù)SJMPNEXT1MOVA，@R1；大于最大值，則用此值代換NEXT：ADDA，@R1；小于最大值，則恢復(fù)NEXT1：INCR1；修改地址指針DJNZR2，LP；依次重復(fù)比較，直至R2＝0MOV21H，A；最大值存入21H單元7．3分支程序設(shè)計(jì)7.3.1分支程序設(shè)計(jì)綜述分支程序應(yīng)用要點(diǎn)是正確使用轉(zhuǎn)移指令，通常有如下3種指令。1.無條件轉(zhuǎn)移2.條件轉(zhuǎn)移3.散轉(zhuǎn)例7.11設(shè)5AH單元中有一變量X，請(qǐng)編寫計(jì)算下述函數(shù)式的程序，結(jié)果存入5BH單元

7.3.2無條件/條件轉(zhuǎn)移程序

MOV A，5AH MOV B，A MUL AB ;X2

BA MOV R1，A MOV A，5AH ;重新把X裝入A CJNE A，#5，L1Ll：JC L2 ;X<5轉(zhuǎn)L2

MOV R0，#41 ;先假設(shè)X>10 CJNE A，#11，L3 ;與11比L3：JNC L4 ;X>10轉(zhuǎn)L4 MOV A,R1

ADD A,#08 ;10

X

5,Y=X2+8 MOV R0,A SJMP L4L2：MOV A,R1 CLR C SUBB A，#01 ;X＜10，Y=X2–1 MOV R0，AL4：MOV 5BH，R0 SJMP ＄7.3.3散轉(zhuǎn)程序設(shè)計(jì)

散轉(zhuǎn)程序的設(shè)計(jì)可采用下面兩種方法：（1）數(shù)據(jù)指針DPTR固定，根據(jù)累加器A的內(nèi)容，程序轉(zhuǎn)入相應(yīng)的分支程序中去。（2）累加器A清零，根據(jù)數(shù)據(jù)指針DPTR的值，決定程序轉(zhuǎn)向的目的地址，DPTR的值可用查表或其他方法獲得。下面介紹兩種不同方法的散轉(zhuǎn)程序。1．采用轉(zhuǎn)移指令表

例7.12設(shè)有n個(gè)分支程序，n小于256，將n存放在R4中，設(shè)計(jì)散轉(zhuǎn)程序。

解：程序清單如下。

MOVDPTR，＃TAB1；跳轉(zhuǎn)表首地址送數(shù)據(jù)指針

MOVA，R4ADDA，R4 ；R4×2

A（修正變址值）

JNCNOAD；判有否進(jìn)位

INCDPH；有進(jìn)位則加到高字節(jié)地址

NOAD：JMP＠A＋DPTR；轉(zhuǎn)向形成的散轉(zhuǎn)地址入口

TAB1：AJMPOPR0；轉(zhuǎn)移到分支程序OPR0AJMPOPR1…….AJMPOPRn2．采用轉(zhuǎn)向地址表例7.13

根據(jù)R2的內(nèi)容轉(zhuǎn)入各對(duì)應(yīng)的分支程序中去。解設(shè)轉(zhuǎn)移入口地址為OPR0、OPR1、…、OPRn，散轉(zhuǎn)程序及轉(zhuǎn)移表如下：

MOV DPTR，#TAB1 MOV A，R2 ADD A，R2 ;(R2)×2

A JNC NADD INC DPH ;(R2)×2的進(jìn)位加至DPHNADD： MOV R3，A ;暫存

MOVC A，@A+DPTR ;取地址高8位

XCH A，R3 ;轉(zhuǎn)移地址高8位暫存到R3 INC A MOVCA，@A+DPTR;取地址低8位

MOV DPL，A ;置轉(zhuǎn)移地址低8位

MOV DPH，R3 ;置轉(zhuǎn)移地址高8位

CLR A JMP @A+DPTR;轉(zhuǎn)向分支程序TAB1： DW OPR0;16位轉(zhuǎn)移地址表的首地址

DW OPR1………. DW OPRn7．4子程序設(shè)計(jì)

7.4.1子程序結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)

子程序結(jié)構(gòu)編寫子程序時(shí)的注意事項(xiàng)在編寫子程序時(shí)要注意以下幾點(diǎn)：（1）要給每個(gè)子程序賦一個(gè)名字，實(shí)際上是一個(gè)入口地址的代號(hào)。（2）要能正確地傳遞參數(shù)。即首先要有入口條件，說明進(jìn)入子程序時(shí)，它所要處理的數(shù)據(jù)如何得到。另外，要有出口條件，即處理的結(jié)果是如何存放的。（3）注意保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)和恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)。7.4.2子程序的調(diào)用與返回

主程序調(diào)用子程序是通過子程序調(diào)用指令LCALLaddl6和ACALLadd11實(shí)現(xiàn)的。子程序的返回是通過返回指令RET實(shí)現(xiàn)的。主程序在調(diào)用子程序時(shí)要注意以下問題：（l）在需要保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)的程序中，在主程序初始化時(shí)要正確地設(shè)置堆棧指針。（2）在主程序中，要安排相應(yīng)指令，滿足子程序的入口條件。（3）在主程序中，安排相應(yīng)的指令，在子程序返回后，處理子程序提供的出口參數(shù)。7.4.3子程序設(shè)計(jì)舉例

例7.14有兩個(gè)ASCII碼值表示的字符串，2個(gè)字符串的首地址分別為50H和70H，每個(gè)字符串的第一個(gè)字節(jié)都存放字符串長(zhǎng)度。求出這2個(gè)字符串中字符A的個(gè)數(shù)，并將其和存入4FH單元。解：本例采用分別求出兩個(gè)字符串字符A的個(gè)數(shù)，然后求和的方法，求字符A個(gè)數(shù)的過程可采用子程序。子程序的入口條件是字符串首地址，返回參數(shù)即為個(gè)數(shù)值，放在A中。下面分別列出主程序和子程序：主程序

MOVR1，＃50H；置入口條件參數(shù)ACALLZF；調(diào)求字符A個(gè)數(shù)子程序MOV40H，R0；第一個(gè)數(shù)據(jù)塊的A個(gè)數(shù)暫存40HMOVR1，＃70H；置入口條件參數(shù)

ACALLZF ；調(diào)求字符A個(gè)數(shù)子程序

MOVA,，R0ADDA，40H ；兩個(gè)字符A個(gè)數(shù)相加

MOV4FH，A；把和送入4FHSJMP＄子程序；子程序入口參數(shù)：R1為字符串首地址；子程序出口參數(shù)：R0為字符串中A的個(gè)數(shù)

ZF:MOVR0,#0 ；清R0作為初始值

MOVA,@R1;取字符個(gè)數(shù)初值

MOVR2，A ；字符個(gè)數(shù)初值送R2LP：MOVA,@ R1 ；取字符

CJNEA,#41H，LP1；與字符A比較

INCR0 ；等于加1后繼續(xù)

LP1：INCR1 ；修改地址指針

DJNZR2，LP ；依次重復(fù)比較，直至R2＝0RET ；返回例7.15

在圖7.3所示電路中，AT89S51的P1口各位分別與8個(gè)發(fā)光二極管相接，當(dāng)P1口為低電平時(shí)發(fā)光二極管可被點(diǎn)亮。P3.1與P3.2各通過開關(guān)S1、S2與地相接。當(dāng)開關(guān)閉合時(shí)P3.1與P3.2端口為低電平。設(shè)單片機(jī)采用的晶振為6MHz，編制一個(gè)控制發(fā)光二極管發(fā)光方式的程序。要求當(dāng)S1閉合時(shí)，發(fā)光二極管發(fā)光方式為：二極管從第0位開始發(fā)光，延時(shí)1s后，第0位二極管滅，第1位開始發(fā)光；延時(shí)1秒后，第1位二極管滅，第2位開始發(fā)光；以此類推……直至第7位開始發(fā)光。

圖7.3LED閃爍線路

源程序如下：S1 EQUP3.1S2 EQUP3.2 ORG 0000H LJMP MAIN

……MAIN：MOV P3，#0FFH ;

設(shè)P3口為輸入MAIN2：JB S1，F(xiàn)F1 ;檢查是否按過S1鍵 LCALL DELAY10ms ;延時(shí)10ms去鍵抖動(dòng) JB S1FF1 ;如果又變?yōu)?，說明剛才是干

擾信號(hào) LCALL FF11 ;如果仍然為0，說明確實(shí)按過S1鍵，則調(diào)第一種發(fā)光方式子程序 LCALLDELAY10ms ;延時(shí)10ms去鍵抖動(dòng) JB S2MAIN2 ;如果又變?yōu)?，說明剛才是干擾

信號(hào)LCALL DELAY10ms ;延時(shí)10ms去鍵抖動(dòng)FF1：JB S2，MAIN2 ;檢查是否按過S2鍵 LCALL FF22 ;如果仍然為0，說明確實(shí)按過S2鍵，則調(diào)第二種發(fā)光方式子程序 SJMP MAIN2 ;反復(fù)循環(huán)FF11：MOV A，#0FEH ;第一種發(fā)光方式初值L1：MOVP1，A ;A值送P1口

LCALLDL1S ;1s延時(shí) JNB ACC.7，MA1 ;A值的第7位是否為0 RL A ;A中數(shù)據(jù)循環(huán)左移一位 SJMP L1 ;未完繼續(xù)MA1： RETFF22： MOV A，#0FEH ;第二種發(fā)光方式初值L2： MOV P1，A ;A值送P1口 LCALLDL1S ;1s延時(shí) JZ MA2 ;A值是否為0 RL A ;A中數(shù)據(jù)循環(huán)左移一位 ANL A，P1 ;P1口當(dāng)前值與移位后值相與 SJMP L2MA2： RET

DELAY10ms： MOV R0，#10DL2： MOV R1，#125 ;1ms延時(shí)的預(yù)定值DL1： NOP NOP DJNZ R1，DL1 ;延時(shí)循環(huán) DJNZ R0，DL2 RETDL1S： MOV R3，#100 ;1s延時(shí)的預(yù)定值DL3： LCALL DELAY10ms ;延時(shí)循環(huán) DJNZ R3，DL3 RET END7．5查表程序設(shè)計(jì)7.5.1查表程序綜述

為了實(shí)現(xiàn)查表功能,在80C51匯編語言中專門設(shè)置了兩條查表指令：

MOVC A， ＠A+DPTR MOVC A， ＠A+PC這2條指令特點(diǎn)不同，在應(yīng)用時(shí)要注意區(qū)別。為了便于查表，要求表中的數(shù)或符號(hào)按照便于查找的次序排列，并將它存放在從指定的首地址（或稱基地址）開始的存儲(chǔ)單元。7.5.2查表程序設(shè)計(jì)舉例

例7.16

在某儀器的鍵盤程序中，根據(jù)命令的鍵值（0，1，2，…，9）轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的雙字節(jié)16位