單片機(jī)培訓(xùn)四匯編語言程序設(shè)計(jì)

1、單片機(jī)培訓(xùn)四匯編語言程序設(shè)計(jì)匯編語言簡介匯編語言格式 計(jì)算機(jī)所能執(zhí)行的每條指令都對應(yīng)一組二進(jìn)制代碼。 為了容易理解和記憶計(jì)算機(jī)的指令, 人們用一些英語的單詞和字符以及數(shù)字作為助記符來描述每一條指令的功能。 用助記符描述的指令系統(tǒng), 稱為機(jī)器的匯編語言系統(tǒng), 簡稱匯編語言。 匯編語言也是面向機(jī)器的, 每種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)也都有它自己的匯編語言, 用匯編語言編寫的程序, 稱為匯編語言源程序或匯編源程序。 由25個(gè)英文字母組成的助記符至少一個(gè)空格用“，”隔開，操作個(gè)數(shù)可為無，1，2，3 由操作助記符和操作數(shù)字段組成匯編指令指能匯編成機(jī)器語言代碼的指令。 格式：操作碼 操作數(shù)1， 操作數(shù)2 ，操作數(shù)32匯編

2、偽指令 偽指令：匯編時(shí)不產(chǎn)生機(jī)器語言代碼的指令，僅提供匯編控制信息。一、定位偽指令 ORG m m：一般為十六進(jìn)制數(shù)。 m指出在該偽指令后的指令的匯編地址，即生成的機(jī)器指令起始存貯器地址。顯然，當(dāng)使用多條ORG m偽指令時(shí)，應(yīng)注意其后生成的機(jī)器指令存放地址不應(yīng)重疊。例如: ORG 0START: SJMP MAIN ORG 0BH LJMP PTFO ORG 40H MAIN:3二、定義字節(jié)偽指令 標(biāo)號： DB X1、 X2 Xn例如： ORG 1000HDB 0AAH SR-DATA：DB25，25H DZX-DATA：DBMCS-51經(jīng)匯編后，從地址1000H處存貯器的內(nèi)容為：（1000H

3、）= AAH（1001H）= 19H（1002H）= 25H（1003H）= 4DH（1004H）= 43H（1005H）= 53H（1006H）= 2DH（1007H）= 35H（1008H）= 31H4三、字定義偽指令 標(biāo)號： DW Y1、 Y2 Yn 通知匯編程序從當(dāng)前ROM地址開始,保留存貯單元,并存入DW后面的數(shù)據(jù)。存放時(shí)高8位在前,低8位在后。例如： ORG 1000H DW1234HSR_DATA：DW56H，2000經(jīng)匯編后，從地址1000H處存貯器的內(nèi)容為：（1000H）= 12H（1001H）= 34H（1002H）= 00H（1003H）= 56H（1004H）= 07H

4、（1005H）= D0H5四、EQU 賦值偽指令 字符名稱 EQU 項(xiàng)（數(shù)或匯編符號） EQU偽指令是把“項(xiàng)”賦給“字符名稱”，注意這里的“字符名稱”不同于標(biāo)號（其后沒有冒號），但它是必須的。用EQU賦過值的符號名可以用作數(shù)據(jù)地址、代碼地址、位地址或是一個(gè)立即數(shù)。 例如： AAEQUR1MOVA，AA D10EQU10ADD_YEQU07ABHMOVA，D10LCALLADD_Y6五、DS定義存貯空間偽指令 DS 表達(dá)式 在匯編時(shí)，從指定地址開始保留DS之后“表達(dá)式”的值所規(guī)定的存貯單元。 例如：ORG1000HDS07HDB20H，20 DW12H 經(jīng)匯編后，從地址1000H開始保留7個(gè)單元

5、，然后從1007H處存貯器的內(nèi)容為：（1007H）= 20H（1008H）= 14H（1009H）= 00H（100AH）= 12H7六、DATA數(shù)據(jù)地址賦值偽指令 字符名稱 DATA 表達(dá)式 這里的“字符名稱”與標(biāo)號不同（其后沒有冒號），但它是必須的，其功能是把“表達(dá)式”的值賦給左邊的“字符名稱”。 DATA偽指令與EQU偽指令的主要區(qū)別是：EQU定義的“字符名稱”必須先定義后使用，而DATA定義的“字符名稱”沒有這種限制，故DATA偽指令通常用在源程序的開頭或末尾。 例如： ORG0100H AA DATA 35H DPTRA DATA0AA00H MOVA，AA ；（35H） A MOV

6、DPTR，#DPTRA ；0AA00H DPTR8七、BIT定義位地址符號偽指令 字符名稱 BIT 位地址 這里的“字符名稱”與標(biāo)號不同（其后沒有冒號），但它是必須的，其功能是把BIT之后的“位地址”值賦給“字符名稱”。 例如：P11BITP1.1A2BIT02HMOVC，P11MOVA2，C八、匯編結(jié)束偽指令 END指出匯編結(jié)束，其后即使還有指令，匯編程序也不作處理。9匯編語言程序設(shè)計(jì)匯編語言程序設(shè)計(jì)方法 程序設(shè)計(jì)步驟根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)要求，采用匯編語言編制程序的過程。應(yīng)用程序設(shè)計(jì)步驟： 1. 擬定任務(wù)書 2. 建立數(shù)學(xué)模型 3. 建立算法 4. 繪制程序流程圖 5. 編制匯編語言源程序 6. 上

7、機(jī)調(diào)試 注意：匯編調(diào)試需要多次試驗(yàn)，往往調(diào)試占整個(gè)任務(wù)的大部分時(shí)間10程序設(shè)計(jì)要求及基本方法可靠性高、可讀性好、效率高、占用存儲容量小和執(zhí)行速度快 匯編程序結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本方法： 匯編程序結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本要求： 1.順序程序的設(shè)計(jì) 2.分支程序設(shè)計(jì) 3.循環(huán)程序設(shè)計(jì) 4.子程序設(shè)計(jì)5.查表程序設(shè)計(jì)6.散轉(zhuǎn)程序設(shè)計(jì)11一、順序程序 順序程序是最簡單的程序結(jié)構(gòu)，在順序程序中沒有任何的轉(zhuǎn)移指令，以下是一個(gè)典型的例子。例1：字節(jié)（雙字）加法。將內(nèi)部RAM 30H開始的4個(gè)單元中存放的4字節(jié)十六進(jìn)制數(shù)和內(nèi)部RAM 40H單元開始的4個(gè)單元中存放的4字節(jié)十六進(jìn)制數(shù)相加，結(jié)果存放到40H開始的單元中。(如0a0

8、ab234fh存放在片內(nèi)RAM30h開始的4個(gè)單元如圖所示)30H31H33H32H加數(shù) 1 存放處4FH23HABHA0H12題意分析示意圖 (1) 題意分析。 題目的要求如圖所示。30H31H33H32H加數(shù) 1 存放處4FH23HABHA0H43H42H41H40H 7BH 56H 80H E8H加數(shù) 2 存放處43H42H41H40HCAH79H2BH89H相加結(jié)果存放處A0AB234FE880567B892B79CA113 ORG0200HMOVA,30HADD A,40HMOV40H,A；最低字節(jié)加法并送結(jié)果MOVA,31HADDC A,41HMOV41H,A；第二字節(jié)加法并送結(jié)果

9、(2) 匯編語言源程序。按照雙字節(jié)加法的思路，實(shí)現(xiàn)4字節(jié)加法的源程序如下： 14 MOVA,32HADDC A,42HMOV42H,A；第三字節(jié)加法并送結(jié)果MOVA,33HADDCA,43HMOV43H,A；第四字節(jié)加法并送結(jié)果，進(jìn)位 位在CY中 SJMP $END15分支程序分支程序可以分為：單分支雙分支多分支16單分支單分支程序的基本結(jié)構(gòu)：條件成立？程序段下條指令NY17雙分支雙分支程序的基本結(jié)構(gòu)：程序段1條件成立？程序段2NY18多分支多分支程序的基本結(jié)構(gòu)：程序段2條件N=？程序段N-10N程序段1程序段N1N-119例：如圖所示，設(shè)計(jì)一段程序?qū)崿F(xiàn)功能：如果（A）中1的個(gè)數(shù)為奇數(shù)，所有的

10、二極管發(fā)光；如果全0，則只讓VD0-VD3發(fā)光；否則全滅。單分支程序舉例20開始位P=1？（A）=0？P2FFHP200HP20FH結(jié)束YYNN ORG 0200H JB P，JISHU JZ QUAN MOV P2，#00H SJMP TOendJISHU:MOV P2,#0FFH SJMP TOendQUAN:MOV P2,#0FHTOend: SJMP $ END流程圖：源程序：判斷奇偶標(biāo)志位的值判斷(A)的值是否為0(A)有偶數(shù)個(gè)1，二極管滅(A)有奇數(shù)個(gè)1，二極管全亮(A)為0，VD0-VD3亮注意：在MCS-51單片機(jī)中，實(shí)現(xiàn)單分支常用的指令有：JZ、JNZ、DJNZ、CJNE、J

11、C、JNC、JB、JNB、JBC等。虛線框代表一個(gè)單分支21雙分支程序設(shè)計(jì)例:內(nèi)部RAM的40H單元和50H單元各存放了一個(gè)8位無符號數(shù)，請比較這兩個(gè)數(shù)的大小，比較結(jié)果用發(fā)光二極管顯示（LED為低有效）： 若(40H)(50H)，則P1.0管腳連接的LED1發(fā)光； 若(40H)(50H)，則P1.1管腳連接的LED2發(fā)光。22 題意分析： 本例是典型的分支程序，根據(jù)兩個(gè)無符號數(shù)的比較結(jié)果（判斷條件），分別點(diǎn)亮相應(yīng)的發(fā)光二極管。比較兩個(gè)無符號數(shù)常用的方法是將兩個(gè)數(shù)相減，然后判斷有否借位CY。若CY=0，無借位，則XY；若CY=1，有借位，則XY。程序的流程圖如下圖所示。 23兩數(shù)比較流程圖XYX

12、Y,LED1點(diǎn)亮CY1? XY， YNLED2點(diǎn)亮開始結(jié)束24 源程序如下： X DATA 40H ；數(shù)據(jù)地址賦值偽指令DATA Y DATA 50H ORG1000H MOV A, X ；(X) A CLRC ；CY=0 SUBBA,Y ；帶借位減法，A- (Y)-CYA25 JC L1 ；CY=1，轉(zhuǎn)移到L1 CLRP1.0 ；CY=0，(40H)(50H)，點(diǎn)亮P1.0 連 接的LED1 SJMP FIN ；直接跳轉(zhuǎn)到結(jié)束等待 L1:CLR P1.1 ；(40H)（A），則（A）（41H），然后和下一個(gè)字節(jié)進(jìn)行比較，依次類推，最后（A）必定是最大值。40H41H42H43H44H45H4

13、6H47H48H62開始R040H（數(shù)據(jù)區(qū)首地址）R207H（循環(huán)次數(shù)）A(R0)（取第一個(gè)數(shù)）R0(R0)+1(指向下一個(gè)數(shù)）B (R0)結(jié)束AB?NYA (B)(R2)-1=0?48H(A)NY ORG1000H MOVR2,#07H MOVR0,#40H MOVA,R0LOOP:INCR0 MOVB,R0 CJNE A,B,NEXNEX: JNCNET MOVA,BNET: DJNZR2,LOOP MOV 48H,A SJMP$ END設(shè)定循環(huán)次數(shù)R1，R0作為數(shù)據(jù)指針，指向數(shù)據(jù)區(qū)第一個(gè)字節(jié)取出下一個(gè)字節(jié)，存入B如果(A)(B),則(A)(B)次數(shù)到否，到則取出(A)48H63例：將片內(nèi)

14、RAM中20H-27H中的數(shù)據(jù)按照從小到大的順序重新排列。解題思路：見下圖RAM地址20H21H22H23H24H25H26H27H原始數(shù)據(jù)66H11H10H34H67H01H89HA0H101H11H10H34H67H66H89HA0H201H10H11H34H67H66H89HA0H301H10H11H34H67H66H89HA0H401H10H11H34H66H67H89HA0H501H10H11H34H66H67H89HA0H601H10H11H34H66H67H89HA0H701H10H11H34H66H67H89HA0H數(shù)據(jù)排序程序64R120H , R0 (R1)+1R3 08H

15、B(R1) ,R2 (R3)-1查找最小值并和(R1)單元互換R3-1=0?ENDR1 (R1)+1NY程序流程：65程序清單：ORG 1000HMAIN: MOV R1, #20H MOV R3, #08HLOOP1: MOV A, R1 ;R0(R1)+1 INC A MOV R0, A MOV A, R3 ; R2(R3)-1 DEC A MOV R2, A MOV B, R1 LOOP: MOV A, R0 CJNE A, B, MM MM: JNC SS ;如果AB跳轉(zhuǎn) MOV B, A MOV 28H, R0 ；28h紀(jì)錄最小值所在單元的編號 SS: INC R0 DJNZ R2,

16、 LOOP MOV R0, 28H ;最小值單元和20H單元內(nèi)容互換 MOV A, R1 ;數(shù)據(jù) MOV R0, A MOV R1, B INC R1 DJNZ R3, LOOP1 END663.定時(shí)程序單重循環(huán)延時(shí)例1:假設(shè)單片機(jī)的fosc=12MHz,計(jì)算單片機(jī)執(zhí)行下面程序消耗的時(shí)間。DELAY: MOV R5,#TIME ; 1機(jī)器周期 MM： NOP ; 1機(jī)器周期 DJNZ R5,MM ; 2機(jī)器周期 RET ; 2機(jī)器周期執(zhí)行完以上4條語句,所花時(shí)間:T=(1+（1+2)TIME）+2 1s推廣計(jì)算式:T(機(jī)器周期數(shù))=(循環(huán)體機(jī)器周期數(shù)) 循環(huán)次數(shù)+初始化機(jī)器周期數(shù)67多重循環(huán)延時(shí)例1:假設(shè)單片機(jī)的fosc=12MHz,計(jì)算單片機(jī)執(zhí)行下面程序消耗的時(shí)間。DELAY2: MOV R3,#TIME1 ;1機(jī)器周期 LOOP1: MOV R