1、第四章 匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)程序設(shè)計(jì)概述匯編語(yǔ)言源程序的編輯和匯編匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)2021年年12月月9日日1、程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言簡(jiǎn)介2、匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)初步2021年年12月月9日日1、常用的編程語(yǔ)言是常用的編程語(yǔ)言是匯編語(yǔ)言匯編語(yǔ)言和和高級(jí)語(yǔ)言高級(jí)語(yǔ)言。1 1匯編語(yǔ)言匯編語(yǔ)言用英文字符來(lái)代替機(jī)器語(yǔ)言，這些英文字符被稱(chēng)為用英文字符來(lái)代替機(jī)器語(yǔ)言，這些英文字符被稱(chēng)為助記符匯助記符匯編語(yǔ)言：編語(yǔ)言：用助記符表示的指令。用助記符表示的指令。匯編語(yǔ)言源程序：匯編語(yǔ)言源程序：用匯編語(yǔ)言編寫(xiě)的程序。用匯編語(yǔ)言編寫(xiě)的程序。優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：用匯編語(yǔ)言編寫(xiě)程序效率高，占用存儲(chǔ)空間小，運(yùn)行用匯編語(yǔ)言編寫(xiě)程序效率高，占用存儲(chǔ)空

2、間小，運(yùn)行速度快，能編寫(xiě)出最優(yōu)化的程序。速度快，能編寫(xiě)出最優(yōu)化的程序。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：可讀性差，離不開(kāi)具體的硬件，是面向可讀性差，離不開(kāi)具體的硬件，是面向“硬件硬件”的語(yǔ)的語(yǔ)言通用性差。言通用性差。2021年年12月月9日日1、程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言簡(jiǎn)介2 2高級(jí)語(yǔ)言高級(jí)語(yǔ)言不受具體不受具體“硬件硬件”的限制，的限制，優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：通用性強(qiáng)，直觀、易通用性強(qiáng)，直觀、易懂、易學(xué)，可讀性好。懂、易學(xué)，可讀性好。目前多數(shù)的目前多數(shù)的51單片機(jī)用戶(hù)單片機(jī)用戶(hù)使用使用C語(yǔ)言（語(yǔ)言（C51）來(lái)進(jìn)行程來(lái)進(jìn)行程序設(shè)計(jì)，已公認(rèn)為高級(jí)語(yǔ)言中高效簡(jiǎn)潔而又貼近序設(shè)計(jì)，已公認(rèn)為高級(jí)語(yǔ)言中高效簡(jiǎn)潔而又貼近51單片機(jī)單片機(jī)硬件的編程語(yǔ)言。

3、硬件的編程語(yǔ)言。將將C語(yǔ)言向單片機(jī)上移植，始于語(yǔ)言向單片機(jī)上移植，始于20世紀(jì)世紀(jì)80年代的中后年代的中后期。期。匯編語(yǔ)言設(shè)計(jì)步驟（1）分析題意，明確要求（2）確定算法（3）畫(huà)程序流程圖（4）分配內(nèi)存工作單元（5）編寫(xiě)源程序（6)程序優(yōu)化（7）上機(jī)調(diào)試、修改和最后確定源程序4.2 匯編語(yǔ)言源程序的編輯和匯編偽指令源程序的編輯和匯編1、偽指令（1 1）指令語(yǔ)句）指令語(yǔ)句已在第已在第3 3章介紹。每一指令語(yǔ)句在匯編時(shí)都產(chǎn)生一個(gè)指令代碼（機(jī)器代碼章介紹。每一指令語(yǔ)句在匯編時(shí)都產(chǎn)生一個(gè)指令代碼（機(jī)器代碼），執(zhí)行該指令代碼對(duì)應(yīng)著機(jī)器的一種操作。），執(zhí)行該指令代碼對(duì)應(yīng)著機(jī)器的一種操作。（2 2）偽指令語(yǔ)句

4、）偽指令語(yǔ)句是控制匯編（翻譯）過(guò)程的一些是控制匯編（翻譯）過(guò)程的一些控制命令控制命令。在匯編時(shí)。在匯編時(shí)沒(méi)有機(jī)器代碼沒(méi)有機(jī)器代碼與之對(duì)與之對(duì)應(yīng)。應(yīng)。下面介紹偽指令語(yǔ)句。下面介紹偽指令語(yǔ)句。1、偽指令1ORG（ORiGin）匯編起始地址命令）匯編起始地址命令源程序的開(kāi)始，用一條源程序的開(kāi)始，用一條ORG偽指令規(guī)定偽指令規(guī)定程序的起始地程序的起始地址址。如果不用如果不用ORG，則匯編得到的目標(biāo)程序，則匯編得到的目標(biāo)程序?qū)膶?000H地址開(kāi)始。例如：地址開(kāi)始。例如：ORG2000HSTART：MOVA，#00H 即規(guī)定標(biāo)號(hào)即規(guī)定標(biāo)號(hào)START代表地址為代表地址為2000H開(kāi)始。開(kāi)始。在一源程序中

5、，可多次用在一源程序中，可多次用ORG指令，規(guī)定不同的程序段的指令，規(guī)定不同的程序段的起始地址。但是，起始地址。但是，地址必須由小到大排列，且不能交叉、地址必須由小到大排列，且不能交叉、重疊。重疊。例如：例如：ORG2000HORG2500HORG3000H這種順序是正確的。若按下面順序的排列則是錯(cuò)誤的，因?yàn)榈刂烦霈F(xiàn)了交叉。ORG2500HORG2000HORG3000H1、偽指令2. 2. END(END of Assembly)END(END of Assembly)匯編終止命令匯編終止命令源程序源程序結(jié)束標(biāo)志結(jié)束標(biāo)志，終止源程序的匯編工作。終止源程序的匯編工作。整個(gè)源程序整個(gè)源程序中只能

6、有一條中只能有一條ENDEND命令，且命令，且位于程序的最后位于程序的最后。如果。如果ENDEND出現(xiàn)出現(xiàn)在程序中間，其后的源程序，將不進(jìn)行匯編處理。在程序中間，其后的源程序，將不進(jìn)行匯編處理。1、偽指令3DB（Define Byte）定義數(shù)據(jù)字節(jié)命令）定義數(shù)據(jù)字節(jié)命令格式：格式：標(biāo)號(hào)：標(biāo)號(hào)： DB 8位字節(jié)數(shù)據(jù)表位字節(jié)數(shù)據(jù)表用于從（標(biāo)號(hào)）指定的地址開(kāi)始，在程序存儲(chǔ)器連續(xù)單用于從（標(biāo)號(hào)）指定的地址開(kāi)始，在程序存儲(chǔ)器連續(xù)單元中定義字節(jié)數(shù)據(jù)。例如：元中定義字節(jié)數(shù)據(jù)。例如：ORG 1000HDB-2，-4，100,30H，C，A1、偽指令4、DW（Define Word）定義字?jǐn)?shù)據(jù)命令）定義字?jǐn)?shù)據(jù)命

7、令該命令用于從指定的地址開(kāi)始，在程序存儲(chǔ)器的連該命令用于從指定的地址開(kāi)始，在程序存儲(chǔ)器的連續(xù)單元中定義續(xù)單元中定義16位的字?jǐn)?shù)據(jù)。例如：位的字?jǐn)?shù)據(jù)。例如：ORG 2000HDATA：DW 1246H，7BH，10匯編后(2000H)=12H(2001H)=46H；第1個(gè)字(2002H)=00H(2003H)=7BH；第2個(gè)字(2004H)=00H(2005H)=0AH；第3個(gè)字5DS（Define Storage）定義存儲(chǔ)區(qū)命令）定義存儲(chǔ)區(qū)命令從指定地址開(kāi)始，保留指定數(shù)目的字節(jié)單元作為存儲(chǔ)區(qū)從指定地址開(kāi)始，保留指定數(shù)目的字節(jié)單元作為存儲(chǔ)區(qū)，供程序運(yùn)行使用。，供程序運(yùn)行使用。例如：例如：TABE

8、L：DS10表示從表示從TABEL代表的地址開(kāi)始，保留代表的地址開(kāi)始，保留10個(gè)連續(xù)的地址個(gè)連續(xù)的地址單元。單元。又例如又例如：ORG2000HDS10 H表示從表示從2000H地址開(kāi)始，保留地址開(kāi)始，保留16個(gè)連續(xù)地址單元。個(gè)連續(xù)地址單元。2021年年12月月9日日6 6EQUEQU（EQUateEQUate）標(biāo)號(hào)賦值命令）標(biāo)號(hào)賦值命令用于用于給標(biāo)號(hào)賦值給標(biāo)號(hào)賦值。賦值后，標(biāo)號(hào)值在整個(gè)程序有效。賦值后，標(biāo)號(hào)值在整個(gè)程序有效。例如：例如：TESTTEST： EQU 2000HEQU 2000H表示表示TEST=2000HTEST=2000H，匯編時(shí)，凡是遇到，匯編時(shí)，凡是遇到TESTTEST時(shí)

9、，均以時(shí)，均以2000H2000H來(lái)代替。來(lái)代替。2021年年12月月9日日1、源程序的編輯2、源程序的匯編2021年年12月月9日日順序結(jié)構(gòu)分支結(jié)構(gòu)循環(huán)結(jié)構(gòu)子程序結(jié)構(gòu)2021年年12月月9日日例：兩個(gè)無(wú)符號(hào)雙字節(jié)數(shù)相加。 設(shè)被加數(shù)存放于內(nèi)部RAM的40H（高位字節(jié)）, 41H（低位字節(jié)）, 加數(shù)存放于50H（高位字節(jié)）, 51H（低位字節(jié)）, 和數(shù)存入 40H和41H單元中。 2021年年12月月9日日程序如下: START: CLR C ; 將Cy清零w MOV R0, 41H ; 將被加數(shù)地址送數(shù)據(jù)指針R0w MOV R1, 51H ; 將加數(shù)地址送數(shù)據(jù)指針R1 AD1: MOV A,

10、R0 ; 被加數(shù)低字節(jié)的內(nèi)容送入AwADD A,R1 ; 兩個(gè)低字節(jié)相加wMOV R0, A ; 低字節(jié)的和存入被加數(shù)低字節(jié)中w DEC R0 ; 指向被加數(shù)高位字節(jié)w DEC R1 ; 指向加數(shù)高位字節(jié)w MOV A, R0 ; 被加數(shù)高位字節(jié)送入AwADDC A, R1 ; 兩個(gè)高位字節(jié)帶Cy相加w MOV R0, A ; 高位字節(jié)的和送被加數(shù)高位字節(jié)2021年年12月月9日日2021年年12月月9日日(a) 單分支流程單分支流程; (b) 多分支流程多分支流程 例 設(shè)變量X存放在內(nèi)部RAM 30H單元，函數(shù)值Y存入內(nèi)部RAM 31單元。試編程，按照下式的要求給賦值。2021年年12月月9

11、日日2021年年12月月9日日開(kāi)始開(kāi)始AXA=0A0A=-1A=1存結(jié)果存結(jié)果結(jié)束結(jié)束YNNY，；，：，：，2021年年12月月9日日2021年年12月月9日日 循環(huán)程序一般由四個(gè)主要部分組成: (1) 初始化部分: 為循環(huán)程序做準(zhǔn)備, 如規(guī)定循環(huán)次數(shù)、 給各變量和地址指針預(yù)置初值。 (2) 處理部分: 為反復(fù)執(zhí)行的程序段, 是循環(huán)程序的實(shí)體, 也是循環(huán)程序的主體。 (3) 循環(huán)控制部分: 這部分的作用是修改循環(huán)變量和控制變量, 并判斷循環(huán)是否結(jié)束, 直到符合結(jié)束條件時(shí), 跳出循環(huán)為止。 (4) 結(jié)束部分: 這部分主要是對(duì)循環(huán)程序的結(jié)果進(jìn)行分析、 處理和存放。 2021年年12月月9日日例：編

12、寫(xiě)多字節(jié)無(wú)符號(hào)數(shù)加法程序設(shè)有兩個(gè)多字節(jié)無(wú)符號(hào)數(shù)分別存放在內(nèi)部RAM的DAT1和DAT2開(kāi)始的區(qū)域中（低字節(jié)先存），字節(jié)個(gè)數(shù)放在R2中，求它們的和，并將結(jié)果存放在DAT1開(kāi)始的區(qū)域中。2021年年12月月9日日2021年年12月月9日日開(kāi)始開(kāi)始循環(huán)初始化循環(huán)初始化讀取被加數(shù)讀取被加數(shù)兩數(shù)相加兩數(shù)相加傳送部分和到目的單元傳送部分和到目的單元指向下一個(gè)被加數(shù)和加數(shù)指向下一個(gè)被加數(shù)和加數(shù)全部相加完畢全部相加完畢處理高字節(jié)進(jìn)位處理高字節(jié)進(jìn)位結(jié)束結(jié)束NY ORG 0400H MOV R0,#DAT1 MOV R1,#DAT2 CLR CLOOP:MOV A,R0 ADDC A,R1 MOV R0,A IN

13、C R0 INC R1 DJNZ R2,LOOP CLR A ADDC A,#0 MOV R0,A END2021年年12月月9日日例例 5 秒延時(shí)程序。 延時(shí)程序與 MCS - 51 執(zhí)行指令的時(shí)間有關(guān), 如果使用 12 MHz晶振, 一個(gè)機(jī)器周期為 1 s, 計(jì)算出一條指令以至一個(gè)循環(huán)所需要的執(zhí)行時(shí)間, 給出相應(yīng)的循環(huán)次數(shù), 便能達(dá)到延時(shí)的目的。5 秒延時(shí)程序如下:2021年年12月月9日日nDELAY: MOV R5, 50n DEL0: MOV R6, 200n#4990153 9980306n DEL1: MOV R7, 248n DEL2: DJNZ R7, $;DEL2n DJN

14、Z R6, DEL1n DJNZ R5, DEL0n RET 2021年年12月月9日日子程序的概念子程序的概念 通常把那些基本操作功能編制為一個(gè)獨(dú)立夫人程序段, 這些就是可供不同程序或同一程序反復(fù)調(diào)用的子程序。在程序中需要執(zhí)行這種操作的地方放置一條調(diào)用指令, 當(dāng)程序執(zhí)行到調(diào)用指令, 就轉(zhuǎn)到子程序中完成規(guī)定的操作, 并返回到原來(lái)的程序繼 續(xù)執(zhí)行下去。 2021年年12月月9日日子程序中必須有一條子程序返回指令（RET），其功能是當(dāng)子程序執(zhí)行完后能自動(dòng)返回到主程序中去。注意事項(xiàng)：n（1）子程序名n（2）明確入口條件、出口條件n（3）注意保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)和恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)2021年年12月月9日日 子程序的調(diào)用子

15、程序的調(diào)用 調(diào)用子程序的指令有“ACALL”和“LCALL”, “LCALL”：16位入口地址 “ACALL”：11位入口地址，另5位由PC提供執(zhí)行調(diào)用指令時(shí), 先將程序地址指針PC改變（“ACALL”加 2, “LCALL”加 3）, 然后 PC值壓入堆棧, 用新的地址值代替。執(zhí)行返回指令時(shí), 再將 PC值彈出。 2021年年12月月9日日子程序調(diào)用中, 主程序應(yīng)先把有關(guān)的參數(shù)存入約定的位置, 子程序在執(zhí)行時(shí), 可以從約定的位置取得參數(shù), 當(dāng)子程序執(zhí)行完, 將得到的結(jié)果再存入約定的位置, 返回主程序后, 主程序可以從這些約定的位置上取得需要的結(jié)果, 這就是參數(shù)的傳遞。子程序的調(diào)用涉及到堆棧，

16、在主程序中必須要正確設(shè)置堆棧指針。子程序嵌套是指在子程序執(zhí)行過(guò)程中，還可以調(diào)用另一個(gè)子程序。2021年年12月月9日日例4-13 用程序?qū)崿F(xiàn)C=A*A+B*B。設(shè)A和B均小于10，A存在內(nèi)部RAM31H單元，B存在內(nèi)部RAM 32H，把C存入內(nèi)部RAM 33H單元。解：本題中包含2個(gè)求平方值，把求平方設(shè)計(jì)為子程序。子程序名稱(chēng)：SQR功能：求小于10的數(shù)的平方（查表法）入口參數(shù)A，出口參數(shù)A2021年年12月月9日日 主程序： ORG 0800H MOV SP,#60H MOV A,31H LCALL SQR MOV R1,A MOV A,32H LCALL SQR ADD A,R1 MOV 3

17、3H,A SJMP$2021年年12月月9日日 ORG 0900HSQR: ADD A,#01H MOVC A,A+PC RETTAB: DB 0,1,4,9,16 DB 25,36,49,64,81 END堆棧變化：畫(huà)圖說(shuō)明2021年年12月月9日日4-6試編程將內(nèi)部RAM 40H-60H單元內(nèi)容傳送到外部RAM以2000H為首地址的存儲(chǔ)區(qū)中4-7在外部RAM首地址為DATA的存貯器中，有10個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)，試編程將每個(gè)字節(jié)的最高位無(wú)條件置“1”4-8 編寫(xiě)程序?qū)⑼獠縍AM 3000H開(kāi)始的13個(gè)單元中的數(shù)據(jù)隔一個(gè)傳送到內(nèi)部RAM30H開(kāi)始的區(qū)域4-9編程將外部RAM地址為1000H-1030

18、H的數(shù)據(jù)塊全部搬遷到內(nèi)部RAM 30H-60H中，并將原來(lái)數(shù)據(jù)全部清零。4-18設(shè)在外部RAM 2000H-2004H單元中，存放有5個(gè)壓縮BCD碼，試編程將它們轉(zhuǎn)換成ASCII碼，存放到以2005H為首地址的外部RAM中。4-21 根據(jù)圖3-10，設(shè)計(jì)燈亮移位程序，要求8個(gè)發(fā)光二極管每次亮1個(gè)，點(diǎn)亮40ms。順次循環(huán)右移點(diǎn)亮，循環(huán)不止。4-22 根據(jù)圖3-10，設(shè)計(jì)亮燈程序，要求8個(gè)發(fā)光二極管間隔分成2組，每組4個(gè)，2組交叉點(diǎn)亮，變換時(shí)間為100ms，反復(fù)循環(huán)不止。2021年年12月月9日日2021年年12月月9日日該單片機(jī)系統(tǒng)的晶振頻率為該單片機(jī)系統(tǒng)的晶振頻率為12MHz3-14 已知（A)=5Bh，（R1）=40H，（40H）=C3H，（PSW）=81H，試寫(xiě)出各條指令單獨(dú)執(zhí)行結(jié)果，并說(shuō)明程序狀態(tài)字的狀態(tài)。 （1） XCH A,R1 (2)XCHA,40H(3) XCHA,R1