微機(jī)原理與應(yīng)用-04匯編語(yǔ)言

第4章89C51匯編語(yǔ)言設(shè)計(jì)主要內(nèi)容匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)概述匯編語(yǔ)言源程序的匯編實(shí)用程序設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單程序設(shè)計(jì)分支程序設(shè)計(jì)循環(huán)程序設(shè)計(jì)散轉(zhuǎn)程序設(shè)計(jì)子程序設(shè)計(jì)查表程序§4-1匯編語(yǔ)言的基本概念

一.程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言機(jī)器語(yǔ)言匯編語(yǔ)言高級(jí)語(yǔ)言1.機(jī)器語(yǔ)言用二進(jìn)制代碼表示指令、數(shù)字和符號(hào)。能被計(jì)算機(jī)直接識(shí)別執(zhí)行，響應(yīng)速度最快。難認(rèn)、難記、易錯(cuò)、可讀性差。

2.匯編語(yǔ)言面向機(jī)器的符號(hào)語(yǔ)言，指令用助記符表示;指令直接訪問(wèn)CPU的寄存器、存儲(chǔ)單元和I/O端口，響應(yīng)速度快，程序的存儲(chǔ)空間利用較高；匯編語(yǔ)言是面向機(jī)器的語(yǔ)言，因此使用者必須對(duì)機(jī)器的硬件結(jié)構(gòu)和指令系統(tǒng)比較熟悉。匯編語(yǔ)言的匯編匯編：匯編語(yǔ)言程序到機(jī)器語(yǔ)言程序的轉(zhuǎn)換過(guò)程。(1)人工編譯

匯編機(jī)器語(yǔ)言目標(biāo)程序匯編語(yǔ)言源程序人工查指令機(jī)器代碼表十分繁鎖，且容易出錯(cuò)，程序的修改比較困難(2)機(jī)器匯編用機(jī)器匯編，方便快捷，并能在匯編過(guò)程中發(fā)現(xiàn)語(yǔ)法錯(cuò)誤。匯編機(jī)器語(yǔ)言目標(biāo)程序匯編語(yǔ)言源程序匯編程序Medwin匯編環(huán)境示例源程序的匯編結(jié)果實(shí)例3.高級(jí)語(yǔ)言是以接近人的常用語(yǔ)言形式編寫(xiě)程序的語(yǔ)言總稱(chēng)，是一種獨(dú)立于機(jī)器的通用語(yǔ)言。用高級(jí)語(yǔ)言編寫(xiě)程序與人們通常的解題步驟接近。程序的可讀性好，必須經(jīng)編譯程序或解釋程序進(jìn)行翻譯生成目標(biāo)程序，才能執(zhí)行。處理接口技術(shù)和中斷技術(shù)比較困難，不適合實(shí)時(shí)控制。二.匯編語(yǔ)言的格式

1.匯編語(yǔ)言的指令類(lèi)型可執(zhí)行指令：由機(jī)器能夠執(zhí)行的指令，生成二進(jìn)制目標(biāo)代碼如MOVA,#30H<=>偽指令：提供程序匯編過(guò)程中必要控制信息的指令，不生成目標(biāo)代碼

如：ORG0100H宏指令語(yǔ)句：用以代替匯編語(yǔ)言源程序中重復(fù)使用的程序段的一種語(yǔ)句，由匯編程序在匯編時(shí)產(chǎn)生相應(yīng)的目標(biāo)代碼74H30H2.匯編語(yǔ)言的指令格式（4分段）［標(biāo)號(hào):］操作碼［操作數(shù)］［;注釋?zhuān)堇喊哑釸AM2200H單元中的數(shù)送入片內(nèi)70H單元中。標(biāo)號(hào)域操作碼域操作數(shù)域注釋域BEGIN：MOVDPTR,#2200H；(DPTR)=2200HMOVR0,#70H；(R0)=70HMOVXA,@DPTR；(A)=((DPTR))MOV@R0,A；((R0))=(A)1、標(biāo)號(hào)字段后必跟“：”號(hào)；首字符必是字母，由１～８?jìng)€(gè)ASCII碼字符組成；同一標(biāo)號(hào)在一個(gè)程序中只能定義一次；不能使用指令助記符、偽指令、寄存器的符號(hào)名稱(chēng)；一條語(yǔ)句的標(biāo)號(hào)可有可無(wú)，取決于本程序的其他語(yǔ)句是否訪問(wèn)該條語(yǔ)句。２、操作碼字段：不能空缺３、操作數(shù)字段：?jiǎn)巍㈦p、無(wú)操作數(shù)雙操作數(shù)用逗號(hào)隔開(kāi)十進(jìn)制數(shù)、十六進(jìn)制數(shù)、

二進(jìn)制數(shù)的表示工作寄存器和SFR的表示$符號(hào)的使用：

JNBF0,$<=>HERE:JNBF0HERESJMP$<=>HERE:SJMPHERE4、注釋字段：可有可無(wú)；使用時(shí)或換行時(shí)以“;”開(kāi)頭§4-2匯編語(yǔ)言源程序的匯編

1.偽指令偽指令是非執(zhí)行指令，在匯編過(guò)程中起控制作用設(shè)置目標(biāo)程序設(shè)置數(shù)據(jù)塊的起始地址分配存儲(chǔ)單元定義符號(hào)(1)ORG定義起始地址程序中可有多條ORG語(yǔ)句，但定義的起始地址既不要交叉，也不要重疊。必須從小地址向大地址分配程序所占空間。(2)END定義匯編結(jié)束格式：END功能：表示匯編到此結(jié)束注意：在END命令后面的源程序不被匯編處理示例：ORG0000LJMP0100ORG0100HStart:MOVA,#5AHSJMP$END(3)EQU標(biāo)號(hào)賦值格式：標(biāo)號(hào)/字符串名

EQU<表達(dá)式>功能：經(jīng)賦值后的標(biāo)號(hào)或字符串名,可作為地址或數(shù)據(jù)在其它指令中使用，可是8位或16位。(4)DB定義字節(jié)ORG1000HDat:DB11H,-1,’A’,’BCD’END1000H11HFFH41H42H43H44H程序存儲(chǔ)器補(bǔ)碼ASCII碼‘’該指令只能為ROM賦初值，不能為其他存儲(chǔ)器賦初值，尤其不能為內(nèi)部RAM賦初值。格式：[標(biāo)號(hào):]DB字節(jié)常數(shù)表功能：把項(xiàng)或項(xiàng)表的數(shù)值存入從標(biāo)號(hào)開(kāi)始的連續(xù)單元，其中項(xiàng)或項(xiàng)表可以是一個(gè)字節(jié)（8位）、數(shù)或以引號(hào)括起來(lái)的字符串。(5)DW定義字格式:[標(biāo)號(hào):]DW字常數(shù)表功能：把項(xiàng)或項(xiàng)表的數(shù)值存入從標(biāo)號(hào)開(kāi)始的連續(xù)單元，其中項(xiàng)或項(xiàng)表是一個(gè)字(兩字節(jié)16位)

。高字節(jié)存入低地址單元，低字節(jié)存入高地址單元只對(duì)ROM起作用(5)DW定義字例.

偽指令應(yīng)用

ORG8100H DW“AB” DW100H，1ACH說(shuō)明

(1)(8100H)=41H(‘A’)(8101H)=42H(‘B’)

(2)8102H單元起存放01H、00H、01H、ACH§4-3匯編語(yǔ)言設(shè)計(jì)實(shí)例程序設(shè)計(jì)流程分析問(wèn)題，確定算法根據(jù)算法，畫(huà)出程序框圖分配內(nèi)存工作區(qū)及有關(guān)端口地址按流程圖編寫(xiě)程序上機(jī)匯編、調(diào)試、修改及最后確定源程序程序流程符號(hào)端點(diǎn)框處理框判斷框子程序框連接符流程線1.順序結(jié)構(gòu)程序順序程序又稱(chēng)為簡(jiǎn)單程序，是一種最簡(jiǎn)單、最基本的程序結(jié)構(gòu)。特點(diǎn)：是依次執(zhí)行程序中的每一條指令，直到最后一條指令。練習(xí)1.編寫(xiě)一個(gè)子程序,將寄存器R0中的內(nèi)容*10(積<256)2.R1中存有一壓縮的BCD碼,請(qǐng)編程將其轉(zhuǎn)換為ASCII碼,存入外RAM1000H單元中

設(shè)(59H)=50H;MOVA,59HMOVR0,AMOVA,#00HMOV@R0,AMOVA,#25HMOV51H,AMOV52H,#70H求：A=;(50H)=;(51H)=;(52H)=;25H

00H25H70H練習(xí)答案1.編寫(xiě)一個(gè)子程序,將寄存器R0中的內(nèi)容*10(積<256).解:START:MOVA,R0MOVB,#10MULABMOVR0,ARET2.R1中存有一非壓縮的BCD碼,請(qǐng)編程將其轉(zhuǎn)換為ASCII碼,存入外RAM1000H單元中。解:BTAS:MOVA,R1ORLA,#30HMOVDPTR,#1000HMOVX@DPTR,ARET提示：0~9的ASCII碼為30H~39H3.

存放在40H單元的壓縮BCD碼轉(zhuǎn)換為ASCII碼，并存入內(nèi)存RAM的31H,30HORG2000HSTART:MOVA,40HANLA,#0FH；屏蔽高四位

ADDA,#30H；轉(zhuǎn)換成ASCII碼

MOV30H,AMOVA,40HSWAPA；高低四位互換

ANLA,#0FH；保留高位BCD碼

ORLA,#30H；轉(zhuǎn)換成ASCII碼

MOV31H,A2.子程序設(shè)計(jì)子程序是能完成某項(xiàng)特定功能的獨(dú)立程序段，可被反復(fù)調(diào)用。SUBR子程序可以嵌套，通常情況下8層。(1)子程序結(jié)構(gòu)MAIN:……

;主程序

LCALLSUB

;調(diào)用子程序

……SUB:PUSHPSW

;現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)

PUSHA

子程序處理程序段

POPA

;現(xiàn)場(chǎng)恢復(fù)

POPPSWRET1.子程序應(yīng)取名，即子程序的入口加標(biāo)號(hào)；2.子程序調(diào)用指令:ACALLaddr11LCALLaddr163.堆棧保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)(PUSH)和恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)(POP);4.子程序設(shè)計(jì)要考慮參數(shù)的傳遞,即要滿足入口條件和出口狀態(tài);5.子程序結(jié)尾必須是返回指令RET。(2)子程序的參數(shù)傳遞設(shè)計(jì)子程序應(yīng)滿足通用性要求，不針對(duì)具體數(shù)據(jù)編程。由主程序提供給子程序的參數(shù)為入口參數(shù)，由子程序返回主程序的參數(shù)為出口參數(shù)。如：1.子程序功能為求單字節(jié)數(shù)的立方：

A←A3，入口參數(shù)和出口參數(shù)為A。

2.子程序功能為求單字節(jié)數(shù)的n次方： (41H)(42H)←(40H)A，入口參數(shù)為(40H)和A，出口參數(shù)為(42H)(41H)。(2)子程序的參數(shù)傳遞

a.利用寄存器（R0~R7和A）傳遞參數(shù)MAIN:……MOVR0,#30HMOVR7,#0AHACALLZERO……ZERO:MOVA,#00HLOOP:MOV@R0,AINCR0DJNZR7,LOOP子程序名：Zero功能:對(duì)內(nèi)部數(shù)據(jù)區(qū)清零入口參數(shù)：

R0內(nèi)部數(shù)據(jù)區(qū)

R7內(nèi)部數(shù)據(jù)區(qū)長(zhǎng)度出口參數(shù)：無(wú)占用資源：A,R0,R7主程序用PUSH指令將入口參數(shù)壓入堆棧，進(jìn)入子程序后通過(guò)POP指令間接訪問(wèn)堆棧中的參數(shù)。子程序可用堆棧將出口參數(shù)傳遞給主程序。注意：

ACALL、LCALL指令斷點(diǎn)地址自動(dòng)進(jìn)棧，RET指令自動(dòng)彈出斷點(diǎn)地址。(2)子程序的參數(shù)傳遞

b.通過(guò)堆棧傳遞參數(shù)數(shù)據(jù)區(qū)清零，起始地址放在70H，被清零單元個(gè)數(shù)放在71HORG0100HMain:MOVSP,#5FHMOV70H,#40HMOV71H,#10HPUSH70HPUSH71HLCALLZeroSJMP$ZERO:POPDPHPOPDPLPOP07H;R7POP00H;R0CLRALOOP:MOV@R0,AINCR0DJNZ,R7,LOOPPUSHDPLPUSHDPHRETEND子程序名：Zero功能:對(duì)內(nèi)部數(shù)據(jù)區(qū)清零入口參數(shù):

70H內(nèi)部數(shù)據(jù)區(qū)地址

71H內(nèi)部數(shù)據(jù)區(qū)長(zhǎng)度出口參數(shù)：無(wú)占用資源：R0,R7,70H,71H內(nèi)部ＲＡＭ5F60H40H61H10H62HPCL63HPCHSP→輸出字符較多的打印子程序,遇00H停止打印

ORG0000HMain:MOVSP,#6FHLCALLPRINTDB‘THISISAN’DB’EXAMPLE’DB0AH,0DH,00HNEXT:……PRINT:POPDPHPOPDPLPPP1:MOVA,#00HMOVCA,@A+DPTR

INCDPTRJZPPPENDPPP2:(打印程序)…….SJMPPPP1PPPEND:JMP@A+DPTR(2)子程序的參數(shù)傳遞

c.利用數(shù)據(jù)指針傳遞例比較兩個(gè)數(shù)據(jù)串是否完全相等，若完全相等，A=0；否則A=FFH。PMT：MOV R2，A ；設(shè)數(shù)串長(zhǎng)度CHC：MOV A，@R0；各取數(shù)串中的一個(gè)數(shù)

MOV 42H，@R1 CJNE A，42H，NOM；是否相等？不相等轉(zhuǎn)移

INC R0 ；相等，修改指針

INC R1 DJNZ R2，CHC ；全部比較完？

MOV A，#0 ；完全相等

SJMP PENDNOM：MOV A，#0FFH ；不完全相等PEND：RET3.查表程序設(shè)計(jì)事先將計(jì)算或?qū)嶒?yàn)數(shù)據(jù)按一定順序編成表格，存于ROM內(nèi)，然后根據(jù)輸入的參數(shù)值，從表中取得結(jié)果。查表指令：

MOVCA，@A+DPTRMOVCA，@A+PCMOVCA，@A+DPTR數(shù)據(jù)表頭地址存入DPTR要查得的數(shù)在表中相對(duì)表頭的偏移量送入A，可在64KB內(nèi)查表MOVCA，@A+PC用傳送指令把所查數(shù)據(jù)的項(xiàng)數(shù)送入累加器A；使用ADDA，#data,修正A，data值=查表指令和數(shù)據(jù)表格間的字節(jié)數(shù)；data=數(shù)據(jù)表頭地址-PC當(dāng)前值

=數(shù)據(jù)表頭地址-（查表指令PC值+1）用指令MOVCA,@A+PC完成查表例根據(jù)A的值查表找出對(duì)應(yīng)的ASCII碼7402240383F880FE30313233MOVA,#02H;ADDA，#03H；MOVCA,@A+PCMOVR0，ASJMP$‘0’表頭‘1’‘2’‘3’2000200120022003200420052006200720082009200A2008例如：查找‘2’的ASCII碼偏移量＝2008-2004-1=33B偏移量=表頭地址

-MOVC指令值PC–1例

根據(jù)R2中的值查表找出對(duì)應(yīng)的值

MOVA,R2ADDA,R2;R2*2MOVR3,A

ADDA,#07HMOVCA,@A+PCXCHA,R3

ADDA,#03+1MOVCA,@A+PCMOVR4,ASJMP$TAB1:DW1520H……012345152075862345100008839943TAB11B2B1B1B2B7B3BR2y=f(R2)4.分支結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)分支程序的基本形式用條件轉(zhuǎn)移語(yǔ)句實(shí)現(xiàn)二分支用CJNE實(shí)現(xiàn)三分支用JMP@A+DPTR實(shí)現(xiàn)多分支(1)用條件語(yǔ)句實(shí)現(xiàn)二分支根據(jù)不同的條件，執(zhí)行不同的程序段。JZ、JNZ、JC、JNC、JB、JNB、CJNE、DJNZ正確合理地運(yùn)用例

：求補(bǔ)碼，雙字節(jié)原碼放在30H和31H，補(bǔ)碼存放在32H和33H思路：原碼形式的正數(shù)，其補(bǔ)碼同原碼。原碼形式的負(fù)數(shù)，其補(bǔ)碼等于其反碼加1

MOVA,30HJNBACC.7,NN；判斷原碼符號(hào)S:ANLA,#7FH

；求原碼負(fù)數(shù)絕對(duì)值

CPLA；求原碼的補(bǔ)碼（模-1-原碼負(fù)數(shù)絕對(duì)值）

MOV32H,AMOVA,31HCPLAADDA,#1HMOV33H,AMOVA,32HADDCA,#0HMOV32H,AAJMPNEGTNN:MOV32H,AMOV33H,31HNEGT:SJMP$END(2)用CJNE實(shí)現(xiàn)三分支≠?Cy=0?語(yǔ)句組1語(yǔ)句組2語(yǔ)句組3入口YesYesNoNoCJNE出口或CY=1?例:編程實(shí)現(xiàn)y=(R0)x(R1)y2、判正負(fù)CJNER0,#0,ZEROCLRCMOVA,R0SUBBA,#0JZZEROMOVA,R0JZZERO1、判零三種方法MOVA,R0JNBACC.7,positive

CJNER0,#0,MP1MOVR1,#0

SJMPMP3MP1:MOVA,R0JNBACC.7,MP2MOVR1,#0FFH

SJMPMP3MP2:MOVR1,#01HMP3:SJMP$ENDy=(R0)x(R1)y判正負(fù)判零分支間隔離開(kāi)始結(jié)束y0y-1y+1x=0?x<0?YYNNCJNEMP3MP1JNBMP2例：教材p72例4-12多路分支程序根據(jù)某變量的內(nèi)容，分別轉(zhuǎn)入處理程序0、處理程序1…處理程序n。通過(guò)散轉(zhuǎn)指令JMP＠A+DPTR實(shí)現(xiàn)根據(jù)R2值，轉(zhuǎn)入不同的處理程序R2=0，

轉(zhuǎn)PRG0：

R2=2，

轉(zhuǎn)PRG1；……R2=3，轉(zhuǎn)PRGn2編程提示

LJMP是3字節(jié)的指令

A是否能夠放得下變址數(shù)據(jù)5.循環(huán)程序設(shè)計(jì)將片外RAMl000H開(kāi)始的10個(gè)單元清零循環(huán)程序的結(jié)構(gòu)循環(huán)初始化：地址指針、循環(huán)次數(shù)、寄存器循環(huán)體：要求重復(fù)執(zhí)行的程序段部分循環(huán)控制：修改地址指針、循環(huán)變量、循環(huán)判終計(jì)數(shù)循環(huán)結(jié)構(gòu)示意圖條件循環(huán)結(jié)構(gòu)示意圖例：數(shù)據(jù)塊求和設(shè)有20個(gè)單字節(jié)數(shù)，存放在RAM從30H開(kāi)始的單元中，求累加和(雙字節(jié))，存放在60H、61H單元參考源程序例：尋找最大值設(shè)一個(gè)無(wú)符號(hào)的數(shù)據(jù)塊，起始地址為片外RAM3000H，其長(zhǎng)度未知，只知道結(jié)束字節(jié)為00H。求這個(gè)數(shù)據(jù)塊中的最大值，結(jié)果存入片內(nèi)RAM的MAX單元。條件循環(huán)結(jié)構(gòu)參考源程序課堂練習(xí)編寫(xiě)程序?qū)崿F(xiàn)兩個(gè)4位BCD數(shù)相加，設(shè)被加數(shù)存放在內(nèi)部RAM40H和41H單，加數(shù)存放在45H和46H單元，和數(shù)存入50H和51H單元，并設(shè)最高位不產(chǎn)生進(jìn)位。欲將片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中7000H一70FFH單元全部清零?求內(nèi)部RAM中的50H~5AH中的最大值并放入5AH單元。課堂練習(xí)1參考程序課堂練習(xí)2參考程序課堂練習(xí)3參考程序4.4匯編語(yǔ)言應(yīng)用程序的開(kāi)發(fā)與調(diào)試匯編語(yǔ)言程序需要調(diào)試，89C51沒(méi)有程序編輯、調(diào)試功能，也不能實(shí)現(xiàn)硬件電路的診斷、調(diào)試。借助開(kāi)發(fā)工具模擬單片機(jī)，觀察程序運(yùn)行過(guò)程——單片機(jī)仿真開(kāi)發(fā)系統(tǒng)。4.4.1仿真開(kāi)發(fā)系統(tǒng)簡(jiǎn)介1、仿真開(kāi)發(fā)系統(tǒng)的功能用戶樣機(jī)硬件電路的診斷、檢查；用戶樣機(jī)程序的輸入與修改；程序的運(yùn)行、調(diào)試（單步、設(shè)置斷點(diǎn)）、排錯(cuò)、狀態(tài)查詢；將程序?qū)懭隦OM中4.4.1仿真開(kāi)發(fā)系統(tǒng)簡(jiǎn)介完善的仿真開(kāi)發(fā)系統(tǒng)的功能還有：較全的開(kāi)發(fā)軟件：可用C語(yǔ)言編程、可編譯程序連接生成目標(biāo)文件和可執(zhí)行文件、可用匯編語(yǔ)言編程、反匯編功能、豐富的子程序可供調(diào)用。有跟蹤調(diào)試、