第一章 單片機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)3

1.5程序設(shè)計(jì)舉例單片機(jī)匯編語言程序設(shè)計(jì)的基本步驟1．分析問題，明確被控對(duì)象對(duì)軟件的要求2．確定算法3．設(shè)計(jì)程序流程圖4．分配內(nèi)存單元及有關(guān)端口地址5．編寫匯編語言源程序6．調(diào)試程序7．固化程序主要的幾種程序設(shè)計(jì)方法順序程序：順序程序是最簡單、最基本的程序結(jié)構(gòu)，其特點(diǎn)是按指令的排列順序一條條地執(zhí)行，直到全部指令執(zhí)行完畢為止。分支程序：分支程序是通過轉(zhuǎn)移指令對(duì)相應(yīng)條件的判斷實(shí)現(xiàn)改變程序的執(zhí)行方向的設(shè)計(jì)方法。循環(huán)程序：在程序中需要反復(fù)的執(zhí)行的程序段，為了避免在程序中多次的編寫，可以通過利用條件轉(zhuǎn)移或無條件轉(zhuǎn)移指令來控制程序的執(zhí)行。子程序：在編寫程序時(shí)，經(jīng)常有一些的程序會(huì)被頻繁的使用。通常情況下，我們將這些程序段定義成子程序，使程序變的便于調(diào)試和閱讀，同時(shí)也縮小了程序的長度。一、順序程序設(shè)計(jì)將30H單元內(nèi)的兩位BCD碼拆開并轉(zhuǎn)換成ASCII碼，存入31H、32H兩個(gè)單元中。1、題意分析2、程序流程結(jié)束取數(shù)據(jù)低4位轉(zhuǎn)換成ASCII碼存ASCII碼取數(shù)據(jù)高4位轉(zhuǎn)換成ASCII碼存ASCII碼開始參考程序如下：

ORG 2000H MOV A，30H ；取值

ANL A，#0FH ；取低4位

ADD A，#30H ；轉(zhuǎn)換成ASCII碼

MOV 31H，A ；保存結(jié)果

MOV A，30H ；取值

SWAP A ；高4位與低4位互換

ANL A，#0FH ；取低4位（原來的高4位）

ADD A，#30H

；轉(zhuǎn)換成ASCII碼

MOV 32H，A

；保存結(jié)果

END二、分支程序設(shè)計(jì)分支程序有三種基本形式：單分支、雙分支、多分支。單分支：雙分支：條件成立？程序段下條指令NY程序段1條件成立？程序段2NY多分支：程序段2條件N=？程序段N-10N程序段1程序段N1N-1……分支程序的設(shè)計(jì)要點(diǎn)如下：（1）先建立可供條件轉(zhuǎn)移指令測試的條件。（2）選用合適的條件轉(zhuǎn)移指令。（3）在轉(zhuǎn)移的目的地址處設(shè)定標(biāo)號(hào)。雙分支程序設(shè)計(jì)舉例設(shè)X存在30H單元中，根據(jù)下式

X+2 X>0Y= 100 X=0∣X∣ X<0求出Y值，將Y值存入31H單元。1、題意分析：根據(jù)數(shù)據(jù)的符號(hào)位判別該數(shù)的正負(fù)，若最高位為0，再判別該數(shù)是否為0。2、程序流程 A為負(fù)數(shù)？Y取數(shù)，A←（30H）開始結(jié)束A=0？YNNA←|X|A←64HA←X+2存數(shù)，（31H）←A（30H）

參考程序如下：

ORG 1000H MOV A，30H ；取數(shù)

JB ACC.7，NEG；負(fù)數(shù)，轉(zhuǎn)NEG JZ ZER0 ；為零，轉(zhuǎn)ZER0 ADD A，#02H ；為正數(shù)，求X+2 AJMPSAVE ；轉(zhuǎn)到SAVE，保存數(shù)據(jù)

ZER0：MOV A，#64H ；數(shù)據(jù)為零，Y=100 AJMPSAVE ；轉(zhuǎn)到SAVE，保存數(shù)據(jù)

NEG： DEC A ；

CPL A ；求∣X∣ SAVE： MOV 31H，A ；保存數(shù)據(jù)

SJMP ＄ ；暫停

END多分支程序設(shè)計(jì)舉例根據(jù)R0的值轉(zhuǎn)向7個(gè)分支程序。R0<10，轉(zhuǎn)向SUB0；R0<20，轉(zhuǎn)向SUB1；

|R0<60，轉(zhuǎn)向SUB5；R0>=60，轉(zhuǎn)向SUB6；1、題意分析：利用JMP@A+DPTR指令直接給PC賦值，使程序?qū)崿F(xiàn)轉(zhuǎn)移。2、程序流程。K=？轉(zhuǎn)SUB0轉(zhuǎn)SUB1轉(zhuǎn)SUB6K=0K=1……K=6開始參考程序如下：

ORG2000H MOVDPTR，#TAB；轉(zhuǎn)移指令表首地址

MOVA，R0 ；取數(shù)

MOV B，#10 DIV AB ；A/10，商在A中

CLR C RLCA ；A←2A JMP@A+DPTR ；PC←A+DPTRTAB: AJMP SUB0 ；轉(zhuǎn)移指令表

AJMPSUB1 AJMP SUB2 …… AJMPSUB5 AJMP SUB6 …… 三、循環(huán)程序設(shè)計(jì)☆循環(huán)程序一般包括如下四個(gè)部分：（1）初始化（2）循環(huán)體（3）循環(huán)控制（4）結(jié)束☆循環(huán)程序按結(jié)構(gòu)形式，有單重循環(huán)與多重循環(huán)?！钤诙嘀匮h(huán)中，只允許外重循環(huán)嵌套內(nèi)重循環(huán)?！畈辉试S循環(huán)相互交叉，也不允許從循環(huán)程序的外部跳入循環(huán)程序的內(nèi)部（a）當(dāng)型循環(huán)結(jié)構(gòu)（b）直到型循環(huán)結(jié)構(gòu)循環(huán)結(jié)束？循環(huán)體YN初始化修改循環(huán)參數(shù)結(jié)束部分開始結(jié)束循環(huán)結(jié)束？循環(huán)體Y初始化修改循環(huán)參數(shù)結(jié)束部分開始N結(jié)束有一數(shù)據(jù)塊從片內(nèi)RAM的30H單元開始存入，設(shè)數(shù)據(jù)塊長度為10個(gè)單元。根據(jù)下式：

X+2X>0Y=100X=0求出Y值，并將Y值放回原處。∣X∣X<01、題意分析：設(shè)置一個(gè)計(jì)數(shù)器控制循環(huán)次數(shù)，每處理完一個(gè)數(shù)據(jù)，計(jì)數(shù)器減12、程序流程A=0？YYNNYNA為負(fù)數(shù)？取數(shù)，A←（（R1））開始結(jié)束A←∣X∣A←64HA←X+2存數(shù)，（（R1））←A（30H）設(shè)置地址指針R1、計(jì)數(shù)器R0初值R1←R1+1；R0←R0-1R0=0?參考源程序如下：

ORG 2000H MOV R0，#10 MOV R1，#30H START： MOV A，@R1 ；取數(shù)

JB ACC.7，NEG；若為負(fù)數(shù)，轉(zhuǎn)NEG JZ ZER0 ；若為零，轉(zhuǎn)ZER0 ADD A，#02H ；若為正數(shù)，求X+2 AJMP SAVE ；轉(zhuǎn)到SAVE，保存數(shù)據(jù)

ZER0： MOV A，#64H ；數(shù)據(jù)為零，Y=100 AJMP SAVE ；轉(zhuǎn)到SAVE，保存數(shù)據(jù)

NEG： DEC A CPL A ；求∣X∣ SAVE： MOV @R1，A ；保存數(shù)據(jù)

INC R1 ；地址指針指向下一個(gè)地址

DJNZ R0，START ；未處理完，繼續(xù)處理

SJMP ＄ ；暫停

END單重循環(huán)延時(shí)例: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:MOVR5,#TIME;1機(jī)器周期MM：NOP;1機(jī)器周期

DJNZR5,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)多重循環(huán)延時(shí)例: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:MOVR3,#TIME1;1機(jī)器周期LOOP1:MOVR2,#TIME2;1機(jī)器周期LOOP2:NOP;1機(jī)器周期

DJNZR2,LOOP2;2機(jī)器周期

DJNZR3,LOOP1;2機(jī)器周期

RET;2機(jī)器周期執(zhí)行完以上6條語句,所花時(shí)間:

T=(1+(1+(1+2)×TIME2+2)×TIME1+2)×1s四、子程序設(shè)計(jì)在編寫子程序時(shí)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：子程序的第一條指令地址為子程序的入口地址。主程序調(diào)用子程序利用指令LCALL、ACALL指令進(jìn)行，返回使用RET。在子程序的內(nèi)部有轉(zhuǎn)移指令時(shí)，最好使用相對(duì)轉(zhuǎn)移指令。在使用子程序時(shí)，要注意現(xiàn)場的保護(hù)，在退出時(shí)要恢復(fù)現(xiàn)場。2)子程序參數(shù)傳遞 在調(diào)用子程序時(shí)，經(jīng)常要進(jìn)行參數(shù)的傳遞，常用的方法有以下幾種：利用工作寄存器或累加器進(jìn)行傳遞。利用可間接尋址的寄存器進(jìn)行傳遞。使用堆棧進(jìn)行參數(shù)傳遞。有一數(shù)據(jù)塊從片內(nèi)RAM的30H單元開始存入，設(shè)數(shù)據(jù)塊長度為10個(gè)單元。根據(jù)下式：

X+2X>0Y=100X=0求出Y值，并將Y值放回原處。∣X∣X<0題意分析：數(shù)據(jù)塊中的十個(gè)數(shù)都需要進(jìn)行符號(hào)判斷并作相應(yīng)處理，可把一部分工作交給子程序完成，主程序只負(fù)責(zé)讀取數(shù)據(jù)、調(diào)用判斷處理子程序、保存數(shù)據(jù)、循環(huán)控制工作。源程序如下：

ORG 0000H MOV R0，#10 MOV R1，#30H START： MOV A，@R1 ；取數(shù)

ACALL DISPOSE ；調(diào)用判斷、處理子程序

SAVE： MOV @R1，A ；保存數(shù)據(jù)

INC R1 ；修改地址指針，指向下一個(gè)地址

DJNZ R0，START ；數(shù)據(jù)未處理完，繼續(xù)處理

SJMP ＄ ；暫停

ORG 0200H DISPOSE： JB ACC.7，NEG ；若為負(fù)數(shù)，轉(zhuǎn)NEG JZ ZER0 ；若為零，轉(zhuǎn)ZER0 ADD A，#02H ；若為正數(shù)，求X+2 AJMP BACK ；轉(zhuǎn)到SAVE，保存數(shù)據(jù)

ZER0： MOV A，#64H ；數(shù)據(jù)為零，Y=100 AJMP BACK ；轉(zhuǎn)到SAVE，保存數(shù)據(jù)

NEG： DEC A CPL A ；求∣X∣ BACK： RET END五、查表程序設(shè)計(jì)程序使用的專用指令：

MOVCA,@A+PC

MOVCA,@A+DPTR一般情況下,常使用后者程序設(shè)計(jì)一般規(guī)則:先確定表格存放的位置在表格中填入相應(yīng)的數(shù)據(jù)查表時(shí)先將表格的首地址給DPTR，再將要查表的數(shù)據(jù)送給A，最后用

MOVCA,@A+DPTR例：假如在內(nèi)部RAM的30H單元中存放有一個(gè)BCD編碼的十進(jìn)制數(shù)，查出其共陰7段顯示代碼，并送到外部RAM的CFA0H單元中。題意分析：先建立一個(gè)相應(yīng)的數(shù)值表格，定義在程序存儲(chǔ)器中，利用輸入的值進(jìn)行查表。源程序如下：

……

MOVDPTR,#0050H

MOVA,30H

MOVCA,@A+DPTR

MOVDPTR,#0CFA0H

MOVX@DPTR,A

……

ORG0050H

DB3FH；0的7段共陰顯示代碼

DB06H；1的7段共陰顯示代碼

DB