80C51匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)課件

了解匯編語(yǔ)言的特點(diǎn)，明確程序設(shè)計(jì)的基本思路熟悉匯編語(yǔ)言的語(yǔ)句結(jié)構(gòu)，能正確書寫匯編語(yǔ)言程序理解偽指令的功能，能正確使用80C51常用偽指令熟悉幾種基本的程序結(jié)構(gòu)能讀懂教材中的程序?qū)嵗?，學(xué)會(huì)編寫同等難度的應(yīng)用程序本章學(xué)習(xí)目標(biāo)：2023/7/201

單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)由硬件系統(tǒng)和應(yīng)用程序構(gòu)成匯編語(yǔ)言高級(jí)語(yǔ)言

應(yīng)用程序設(shè)計(jì)方法

匯編語(yǔ)言，生成的目標(biāo)程序占內(nèi)存空間少、運(yùn)行速度快，具有效率高、實(shí)時(shí)性強(qiáng),適合于編寫短小高速的程序。

高級(jí)語(yǔ)言，對(duì)系統(tǒng)的功能描述與實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，程序閱讀、修改和移植方便，適合于編寫復(fù)雜的程序。2023/7/2024.1程序編制的方法和技巧4.1.1程序編制的步驟明確任務(wù)：功能要求、技術(shù)指標(biāo)運(yùn)行環(huán)境調(diào)研一、任務(wù)分析將實(shí)際問題轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)處理的程序算法算法比較與優(yōu)化（內(nèi)存需求與運(yùn)行速度）二、算法設(shè)計(jì)2023/7/203三、流程描述

流程圖符號(hào)“超級(jí)循環(huán)”框架2023/7/204一、強(qiáng)化模塊觀念使程序占用空間減少、結(jié)構(gòu)清晰注意循環(huán)初值和結(jié)束條件，避免“死機(jī)”現(xiàn)象子程序的現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)（注意棧平衡、寄存器內(nèi)容）程序模塊（主程序模塊、各種子程序模塊）模塊化優(yōu)點(diǎn)：分塊設(shè)計(jì)、便于閱讀、調(diào)試方便4.1.2程序編制的方法和技巧二、采用循環(huán)和子程序?qū)χ袛嘧映绦蜻€有注意保護(hù)PSW的內(nèi)容2023/7/2054.1.3匯編語(yǔ)言的語(yǔ)句格式標(biāo)號(hào)是指令的符號(hào)地址。通常作為轉(zhuǎn)移指令的操作數(shù)。非數(shù)字字符開頭，后跟字母、數(shù)字、“-”、“？”等不能用已定義的保留字（指令助記符、偽指令等）后跟英文冒號(hào)“:”Keil的匯編器A51可以識(shí)別的語(yǔ)句形式為：一、標(biāo)號(hào)（即符號(hào)地址）[標(biāo)號(hào):]指令助記符

[操作數(shù)1,][操作數(shù)2,][操作數(shù)3,][;注釋]二、指令助記符是指令功能的英文縮寫，是匯編語(yǔ)句中唯一不能空缺的部分。

2023/7/206操作數(shù)用于給指令的操作提供數(shù)據(jù)或地址。（1）數(shù)據(jù)：二進(jìn)制（B）十進(jìn)制（D或省略D）十六進(jìn)制（H），注意A~F開頭時(shí)要加“0”ASCII碼，如‘A’，‘1245’（2）符號(hào)：符號(hào)名、標(biāo)號(hào)或“$”（PC的當(dāng)前值）（3）表達(dá)式：由運(yùn)算符和數(shù)據(jù)構(gòu)成（見表4.1）三、操作數(shù)四、注釋英文分號(hào)“;”開頭2023/7/207表4.12023/7/208程序設(shè)計(jì)實(shí)例引入實(shí)例假設(shè)一個(gè)班有50個(gè)人，共有3門選修課：計(jì)算機(jī)算法服裝CAD設(shè)計(jì)德語(yǔ)請(qǐng)找出：同時(shí)選了三門課的同學(xué)；2023/7/209問題的解決第一步

如何在計(jì)算機(jī)中表示選修某門課的所有同學(xué)5122325225392939412252939計(jì)算機(jī)算法服裝CAD設(shè)計(jì)德語(yǔ)選修這門人數(shù)學(xué)生的學(xué)號(hào)這個(gè)過程實(shí)際上是設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的問題2023/7/2010問題的解決第二步設(shè)計(jì)思路：找出同時(shí)選了三門課的同學(xué)這個(gè)過程實(shí)際上是設(shè)計(jì)算法的過程，既構(gòu)建模型。計(jì)算機(jī)算法CAD設(shè)計(jì)德語(yǔ)2023/7/2011重復(fù)該過程第三步：設(shè)計(jì)流程找出第一個(gè)學(xué)生他選了德語(yǔ)嗎？他選了CAD嗎？記錄要找的人還有學(xué)生嗎？下一個(gè)學(xué)生NNYNYY結(jié)束他選計(jì)算機(jī)嗎？NY2023/7/2012幾點(diǎn)啟示整體構(gòu)思；構(gòu)建整體流程框圖；結(jié)構(gòu)合理，流程清晰，簡(jiǎn)單明了；局部模塊化；2023/7/2013為什么要用流程圖？符合人進(jìn)行邏輯思考的習(xí)慣計(jì)算機(jī)從根本上來(lái)說(shuō)，沒有任何邏輯性，所以，你必須告訴它，先做什么，后做什么，遇到什么情況又該做什么，等等流程圖設(shè)計(jì)本身是一個(gè)逐步求精的過程，最終將任務(wù)劃分為若干能由機(jī)器指令實(shí)現(xiàn)的小模塊2023/7/20144.2.1源程序的編輯和匯編一、源程序的編輯

ORG0000HLJMPMAIN

ORG0040HMAIN:MOVR7,#16MOVR0,#60HMOVA,#55HLOOP:MOV@R0,AINCR0DJNZR7,LOOPSJMP$

END依據(jù)匯編語(yǔ)言規(guī)則用好偽指令符號(hào)不用中文SJMP$

用于調(diào)試以.ASM存盤4.2源程序的編輯和匯編2023/7/2015二、源程序的匯編匯編源程序轉(zhuǎn)為目標(biāo)程序的過程叫匯編匯編通常在Windows下的集成開發(fā)環(huán)境完成用A51.EXE匯編生成.OBJ、.LIB及.LST三、目標(biāo)程序的連接.OBJ、.LIB經(jīng)BL51.EXE生成無(wú)擴(kuò)展名的絕對(duì)地址目標(biāo)文件絕對(duì)地址目標(biāo)文件可以用于仿真器調(diào)試調(diào)試無(wú)誤的目標(biāo)文件用OH51.EXE轉(zhuǎn)換為.HEX文件.HEX文件經(jīng)編程器寫入單片機(jī)存儲(chǔ)器2023/7/2016

指令格式為:ORGnn該指令的作用是指明后面的程序或數(shù)據(jù)塊的起始地址,它總是出現(xiàn)在每段源程序或數(shù)據(jù)塊的開始。式中,nn為16位地址,匯編時(shí)nn確定了此語(yǔ)句后面第一條指令或第一個(gè)數(shù)據(jù)的地址,此后的源程序或數(shù)據(jù)塊就依次連續(xù)存放在以后的地址內(nèi),直到遇到另一個(gè)ORG指令為止。4.2.2偽指令偽指令，也叫匯編命令。僅對(duì)匯編過程進(jìn)行指示偽指令無(wú)對(duì)應(yīng)的單片機(jī)可執(zhí)行代碼一、起始地址設(shè)定偽指令ORG2023/7/2017

指令格式:字符名稱EQU數(shù)字或匯編符號(hào)例:PA8155EQU8001H；即給標(biāo)號(hào)PA8155賦值為8001H使指令中的字符名稱等價(jià)于給定的數(shù)字或匯編符號(hào)。如果在程序中要多次使用到某一地址,由EQU指令將其賦值給一個(gè)字符名稱,一旦需要對(duì)其進(jìn)行變動(dòng),只要改變EQU命令后面的數(shù)字即可。注意：由EQU等值的字符名稱必須先賦值后使用,且在同一個(gè)源程序中,同一個(gè)標(biāo)號(hào)只能賦值一次。二、結(jié)束匯編偽指令END2023/7/2018

（3）定義字節(jié)指令DB

指令格式: ［標(biāo)號(hào):］DB8位二進(jìn)制數(shù)表

功能:把8位二進(jìn)制數(shù)表依次存入從標(biāo)號(hào)開始的連續(xù)的存儲(chǔ)單元中。標(biāo)號(hào)區(qū)段可有可無(wú)，DB指令之后的8位二進(jìn)制數(shù)表是字節(jié)常數(shù)或用逗號(hào)隔開的字節(jié)串，也可以是用引號(hào)括起來(lái)的ASCII碼字符串(一個(gè)ASCII字符相當(dāng)于一個(gè)字節(jié))。2023/7/2019（5）匯編結(jié)束指令END

指令格式:［標(biāo)號(hào):］END地址或標(biāo)號(hào)格式中標(biāo)號(hào)以及END后面的地址或標(biāo)號(hào)可有可無(wú)。功能:提供匯編結(jié)束標(biāo)志。匯編程序遇到END后就停止匯編,對(duì)END以后的語(yǔ)句不予處理,故END應(yīng)放在程序的結(jié)束處。2023/7/20204.2.2偽指令偽指令，也叫匯編命令。僅對(duì)匯編過程進(jìn)行指示偽指令無(wú)對(duì)應(yīng)的單片機(jī)可執(zhí)行代碼一、起始地址設(shè)定偽指令ORGORG表達(dá)式該命令總是出現(xiàn)在源程序的開始位置。用來(lái)規(guī)定目標(biāo)程序的起始地址。表達(dá)式通常為十六進(jìn)制地址，例：ORG8000HSTART:MOV

A,#30H……ORG可多次使用，但地址值的順序要由小到大END該偽指令位于源程序的最后一行。2023/7/2021三、定義字節(jié)數(shù)據(jù)表偽指令DB四、定義字?jǐn)?shù)據(jù)表偽指令DW1000H

該命令用于從標(biāo)號(hào)指定的地址開始，連續(xù)存放字節(jié)數(shù)據(jù)表，常與查表指令MOVC配合使用。[標(biāo)號(hào)：]DB字節(jié)數(shù)據(jù)表如：ORG1000HDB-2,-4,-6,8,10,181001H[標(biāo)號(hào)：]DW字?jǐn)?shù)據(jù)表ORG1400HDATA1:DW324AH,3CH……1400H1401H1402H1403H大端模式2023/7/2022五、定義常值為符號(hào)名偽指令EQU該命令用來(lái)給標(biāo)號(hào)賦值。賦值以后，其標(biāo)號(hào)值在整個(gè)程序中有效。符號(hào)名EQU常值表達(dá)式

LEN

EQU10

SUM

EQU21HBLOCK

EQU22HCLRAMOVR7,＃LENMOVR0,＃BLOCKLOOP:ADDA,@R0INCR0DJNZR7,LOOPMOVSUM,A符號(hào)名為：地址常數(shù)段名字符串寄存器名位名比較：標(biāo)號(hào)只能是地址2023/7/2023六、定義位地址為符號(hào)名偽指令BIT符號(hào)名BIT位地址表達(dá)式如：STBITP1.0;將P1.0的位地址賦給符號(hào)名STCFBIT0D7H;將位地址為D7H的位定義為符號(hào)名用BIT定義的“符號(hào)名”一經(jīng)定義便不能重新定義和改變其它一些偽指令參見教材表4.22023/7/20244.3基本程序結(jié)構(gòu)一般不影響標(biāo)志寄存器PSW的狀態(tài)。傳送類指令有兩大類

一般傳送（MOV）特殊傳送，如：MOVCMOVXPUSH、POPXCH、XCHDSWAP

2023/7/20254.3.1順序程序（無(wú)分支、無(wú)循環(huán)）4.3基本程序結(jié)構(gòu)【例4-1】片內(nèi)RAM的21H單元存放一個(gè)十進(jìn)制數(shù)據(jù)十位的ASCII碼，22H單元存放該數(shù)據(jù)個(gè)位的ASCII碼。編寫程序?qū)⒃摂?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成壓縮BCD碼存放在20H單元。2023/7/2026ORG0040HSTART:MOVA,21H;取十位ASCII碼ANLA,#0FH;保留低半字節(jié)SWAPA;移至高半字節(jié)MOV20H,A;存于20H單元MOVA,22H;取個(gè)位ASCII碼ANLA,#0FH;保留低半字節(jié)ORL20H,A;合并到結(jié)果單元SJMP$END2023/7/20274.3.2分支程序（單分支、雙分支、多分支）【例4-2】設(shè)變量x以補(bǔ)碼的形式存放在片內(nèi)RAM的30H單元，變量y與x的關(guān)系是:當(dāng)x大于0時(shí),y=x;當(dāng)x=0時(shí),y=20H;當(dāng)x小于0時(shí),y=x+5。編制程序,根據(jù)x的大小求y并送回原單元。2023/7/2028

ORG0040HSTART:MOVA,30H;取x至累加器

JZNEXT;x=0,轉(zhuǎn)NEXTANLA,#80H;否，保留符號(hào)位

JZDONE;x>0,轉(zhuǎn)結(jié)束

MOVA,#05H;x<0處理

ADDA,30HMOV30H,A;X+05H送YSJMPDONENEXT:MOV30H,#20H;x=0,20H送YDONE:SJMPDONEEND2023/7/2029【例4-3】根據(jù)R7的內(nèi)容x（轉(zhuǎn)移序號(hào)）轉(zhuǎn)向相應(yīng)的處理程序。設(shè)R7內(nèi)容為0～4，對(duì)應(yīng)的處理程序入口地址分別為PP0～PP4。

2023/7/2030START:MOVR7,#3;以轉(zhuǎn)移序號(hào)3為例

ACALLJPNUMAJMPSTARTJPNUM:MOVDPTR,#TAB;置分支入口地址表首址

MOVA,R7

ADDA,R7;乘2，調(diào)整偏移量

MOVR3,AMOVCA,@A+DPTR;取地址高字節(jié)，暫存于R3XCHA,R3INCAMOVCA,@A+DPTR;取地址低字節(jié)

MOVDPL,A;處理程序入口地址低8位送DPLMOVDPH,R3;處理程序入口地址高8位送DPHCLRA

JMP@A+DPTR

2023/7/2031TAB:DWPP0DWPP1DWPP2

DWPP3DWPP4PP0:MOV30H,#0;轉(zhuǎn)移序號(hào)為0時(shí),置功能號(hào)“0”于30H單元

RETPP1:MOV30H,#1;轉(zhuǎn)移序號(hào)為1時(shí),置功能號(hào)“1”于30H單元

RETPP2:MOV30H,#2;轉(zhuǎn)移序號(hào)為2時(shí),置功能號(hào)“2”于30H單元

RET

PP3:MOV30H,#3;轉(zhuǎn)移序號(hào)為3時(shí),置功能號(hào)“3”于30H單元

RETPP4:MOV30H,#4;轉(zhuǎn)移序號(hào)為4時(shí),置功能號(hào)“4”于30H單元

RET 2023/7/20324.3.3循環(huán)程序（2種：先執(zhí)行，后判斷；先判斷，后執(zhí)行）【例4-4】將內(nèi)部RAM的30H至3FH單元初始化為00H。MAIN:MOVR0,#30H;置初值

MOVA,#00H;MOVR7,#16;LOOP:MOV@R0,A;循環(huán)處理

INCR0;DJNZR7,LOOP;循環(huán)修改，判結(jié)束

SJMP$;結(jié)束處理2023/7/2033【例4-5】將內(nèi)部RAM起始地址為60H的數(shù)據(jù)串傳送到外部RAM中起始地址為1000H的存儲(chǔ)區(qū)域，直到發(fā)現(xiàn)‘$’字符停止傳送。MAIN:MOVR0,#60H;置初值

MOVDPTR,#1000HLOOP0:MOVA,@R0;取數(shù)據(jù)CJNEA,#24H,LOOP1;循環(huán)結(jié)束？SJMPDONE;是LOOP1:MOVX@DPTR,A;循環(huán)處理

INCR0;循環(huán)修改

INCDPTRSJMPLOOP0;繼續(xù)循環(huán)DONE:SJMPDONE;結(jié)束處理2023/7/20344.4子程序及其調(diào)用完成通用功能、反復(fù)使用的程序設(shè)計(jì)成子程序。使應(yīng)用程序結(jié)構(gòu)清晰緊湊，便于閱讀和調(diào)試

執(zhí)行要由其它程序來(lái)調(diào)用，執(zhí)行完后要返回到調(diào)用程序

結(jié)構(gòu)上仍然采用一般程序的3種結(jié)構(gòu)調(diào)用時(shí)注意：一是現(xiàn)場(chǎng)的保護(hù)和恢復(fù)；二是主程序與子程序間的參數(shù)傳遞。2023/7/20354.4.1現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)與恢復(fù)一、在主程序中實(shí)現(xiàn)（結(jié)構(gòu)靈活）PUSHPSW;保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)（含當(dāng)前工作寄存器組號(hào)）PUSHACC;PUSHB;MOVPSW,#10H;切換當(dāng)前工作寄存器組LCALLaddr16;子程序調(diào)用，POPB;恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)POPACC;POPPSW;含當(dāng)前工作寄存器組切換2023/7/2036二、在子程序中實(shí)現(xiàn)（程序規(guī)范、清晰）SUB1:PUSHPSW;保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)（含當(dāng)前工作寄存器組號(hào)）

PUSHACC;PUSHB;MOVPSW,#10H;切換當(dāng)前工作寄存器組

……POPB;恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)

POPACC;POPPSW;內(nèi)含當(dāng)前工作寄存器組切換

RET2023/7/2037主程序與子程序的關(guān)系子程序SUB主程序MAIN返回LCALLSUB調(diào)用子程序子程序入口地址RET2023/7/20384.4.2參數(shù)傳遞一、利用累加器或寄存器（簡(jiǎn)單、快速，但參數(shù)個(gè)數(shù)不多）【例4-6】實(shí)現(xiàn)兩個(gè)8位的十六進(jìn)制無(wú)符號(hào)數(shù)求和的子程序。SADD:MOVA,R3;取加數(shù)（在R3中）

CLRCADDA,R4;被加數(shù)（在R4中）加AJCPP1MOVR3,#00H;結(jié)果小于255時(shí)，高字節(jié)R3內(nèi)容為00HSJMPPP2PP1:MOVR3,#01H;結(jié)果大于255時(shí)，高字節(jié)R3內(nèi)容為01HPP2:MOVR4,A;結(jié)果的低字節(jié)在R4中

RET入口:（R3）=加數(shù)；（R4）=被加數(shù)。出口:（R3）=和的高字節(jié)；（R4）=和的低字節(jié)。2023/7/2039二、利用存儲(chǔ)器（個(gè)數(shù)多，用R0或R1及DPTR為參數(shù)表指針）【例4-7】將內(nèi)部RAM中兩個(gè)4字節(jié)無(wú)符號(hào)整數(shù)相加，和的高字節(jié)由R0指向。數(shù)據(jù)采用大端模式存儲(chǔ)。入口:（R0）=加數(shù)低字節(jié)地址；（R1）=被加數(shù)低字節(jié)地址。出口:（R0）=和的高字節(jié)起始地址。NADD:MOVR7,#4;字節(jié)數(shù)4送計(jì)數(shù)器

CLRC;NADD1:MOVA,@R0;利用指針,取加數(shù)低字節(jié)

ADDCA,@R1;利用指針,被加數(shù)低字節(jié)加AMOV@R0,A;DECR0DECR1DJNZR7,NADD1INCR0;調(diào)整指針，指向出口

RET2023/7/2040三、利用堆棧