第3章MCS-51單片機(jī)匯編程序設(shè)計(jì)

1、第3章 mcs-51單片機(jī)匯編程序設(shè)計(jì) 第3章 mcs-51單片機(jī)匯編程序設(shè)計(jì) 第3章 mcs-51單片機(jī)匯編語言程序設(shè)計(jì) 章 單片機(jī)匯編語言程序設(shè)計(jì) 單片機(jī)原理及應(yīng)用 第3章 mcs-51單片機(jī)匯編程序設(shè)計(jì) 第3章 mcs-51單片機(jī)匯編語言程序設(shè)計(jì) 章 單片機(jī)匯編語言程序設(shè)計(jì) 內(nèi) 容 提 要概述 偽指令 匯編語言程序設(shè)計(jì)步驟 挨次程序設(shè)計(jì) 分支程序設(shè)計(jì) 循環(huán)程序設(shè)計(jì) 位操作程序設(shè)計(jì) 子程序 小結(jié) 第3章 mcs-51單片機(jī)匯編程序設(shè)計(jì) 第3章 mcs-51單片機(jī)匯編語言程序設(shè)計(jì) 章 單片機(jī)匯編語言程序設(shè)計(jì) 3.1 概述匯編語言是面對(duì)機(jī)器硬件的語言， 匯編語言是面對(duì)機(jī)器硬件的語言，要求程序設(shè)

2、計(jì)者對(duì) mcs-51單片機(jī)具有很好的“軟、硬結(jié)合”的功底。 mcs-51單片機(jī)具有很好的“ 硬結(jié)合”的功底。 單片機(jī)具有很好的 mcs-51單片機(jī)的編程語言可以是匯編語言也可以是高 單片機(jī)的編程語言可以是匯編語言也可以是高 級(jí)語言( 語言),高級(jí)語言編程快捷， 級(jí)語言(如c語言),高級(jí)語言編程快捷，但程序長， 語言),高級(jí)語言編程快捷 但程序長， 占用存儲(chǔ)空間大，執(zhí)行慢； 占用存儲(chǔ)空間大，執(zhí)行慢；匯編語言產(chǎn)生的目標(biāo)程序 簡短，占用存儲(chǔ)空間小，執(zhí)行快， 簡短，占用存儲(chǔ)空間小，執(zhí)行快，能充分發(fā)揮計(jì)算機(jī) 的硬件功能。無論是高級(jí)語言還是匯編語言， 的硬件功能。無論是高級(jí)語言還是匯編語言，源程序 都要轉(zhuǎn)

3、換成目標(biāo)程序(機(jī)器語言)單片機(jī)才能執(zhí)行。 都要轉(zhuǎn)換成目標(biāo)程序(機(jī)器語言)單片機(jī)才能執(zhí)行。 第3章 mcs-51單片機(jī)匯編程序設(shè)計(jì) 第3章 mcs-51單片機(jī)匯編語言程序設(shè)計(jì) 章 單片機(jī)匯編語言程序設(shè)計(jì) 兩種基本類型： 兩種基本類型：指令語句和偽指令語句 (1)指令語句 已在第2 已在第2章介紹 每一條指令語句在匯編時(shí)都產(chǎn)生一個(gè)指令代碼機(jī)器代碼 機(jī)器代碼 每一條指令語句在匯編時(shí)都產(chǎn)生一個(gè)指令代碼 (2)偽指令語句 是為匯編服務(wù)的。在匯編時(shí)沒有機(jī)器代碼與之對(duì)應(yīng)。 是為匯編服務(wù)的。在匯編時(shí)沒有機(jī)器代碼與之對(duì)應(yīng)。 沒有機(jī)器代碼與之對(duì)應(yīng) mcs-51的匯編語言的四分段格式如下： mcs-51的匯編語言的

4、四分段格式如下： 的匯編語言的四分段格式如下 標(biāo)號(hào)字段 規(guī)章： 規(guī)章： (1)標(biāo)號(hào)字段和操作字碼段之間要有冒號(hào)“:”相隔； 標(biāo)號(hào)字段和操作字碼段之間要有冒號(hào)“ 相隔； (2)操作碼字段和操作數(shù)字段間的分界符是空格； 操作碼字段和操作數(shù)字段間的分界符是空格； (3)雙操作數(shù)之間用逗號(hào)相隔； 雙操作數(shù)之間用逗號(hào)相隔； (4)操作數(shù)字段和解釋字段之間的分界符用分號(hào)“;”相隔。 操作數(shù)字段和解釋字段之間的分界符用分號(hào)“ 相隔。 操作碼字段為必選項(xiàng)，其余各段為任選項(xiàng)。 操作碼字段為必選項(xiàng)，其余各段為任選項(xiàng)。 操作碼字段 操作數(shù)字段 解釋字段 第3章 mcs-51單片機(jī)匯編程序設(shè)計(jì) 第3章 mcs-51單

5、片機(jī)匯編語言程序設(shè)計(jì) 章 單 片機(jī)匯編語言程序設(shè)計(jì) 補(bǔ)充例1 補(bǔ)充例1 下面是一段匯編語言程序的四分段書寫格式 標(biāo)號(hào)字段 操作碼字段 操作數(shù)字段 解釋字段 start: mov a,#00h mov r1,#10 ;0a ;10r1 mov r2,#00000011b ;3r2 loop:add a,r2 ;(a)+(r2)a 為零， 為零，則循環(huán) nop here: sjmp here djnz r1,loop;r1內(nèi)容減1不 第3章 mcs-51單片機(jī)匯編程序設(shè)計(jì) 第3章 mcs-51單片機(jī)匯編語言程序設(shè)計(jì) 章 單片機(jī)匯編語言程序設(shè)計(jì) 基本語法規(guī)章： 基本語法規(guī)章： 1.標(biāo)號(hào)字段 是語句所

6、在地址的標(biāo)志符號(hào) (1)標(biāo)號(hào)后邊必需跟以冒號(hào)“:” 標(biāo)號(hào)后邊必需跟以冒號(hào)“ (2)由18個(gè)ascii字符組成 8 ascii字符組成 (3)同一標(biāo)號(hào)在一個(gè)程序中只能定義一次 (4)不能使用匯編語言已經(jīng)定義的符號(hào)作為標(biāo)號(hào) 2.操作碼字段 是匯編語言指令中唯一不能空缺的部分。 是匯編語言指令中唯一不能空缺的部分。匯編程序就是依據(jù)這一字 段來生成機(jī)器代碼的。 段來生成機(jī)器代碼的。 3.操作數(shù)字段 通常有單操作數(shù)、雙操作數(shù)和無操作數(shù)三種狀況。假如是雙操作數(shù)， 通常有單操作數(shù)、雙操作數(shù)和無操作數(shù)三種狀況。假如是雙操作數(shù)， 則操作數(shù)之間，要以逗號(hào)隔開。 則操作數(shù)之間，要以逗號(hào)隔開。 (1)十六進(jìn)制、二進(jìn)制

7、和十進(jìn)制形式的操作數(shù)表示 十六進(jìn)制、 第3章 mcs-51單片機(jī)匯編程序設(shè)計(jì) 第3章 mcs-51單片機(jī)匯編語言程序設(shè)計(jì) 章 單片機(jī)匯編語言程序設(shè)計(jì) 采納十六進(jìn)制形式來表示 ，某些特別場(chǎng)合才采納二進(jìn)制或十進(jìn)制的表 示形式 。 十六進(jìn)制，后綴“ 十六進(jìn)制，后綴“h” 。 二進(jìn)制，后綴“ 二進(jìn)制，后綴“b” 。 十進(jìn)制，后綴“ 十進(jìn)制，后綴“d”,也可省略。 也可省略。 若十六進(jìn)制的操作數(shù)以字符a 中的某個(gè)開頭時(shí)，則需在它前面加一個(gè) 若十六進(jìn)制的操作數(shù)以字符af中的某個(gè)開頭時(shí)，則需在它前面加一個(gè) 操作數(shù)以字符 “0”,以便在匯編時(shí)把它和字符af區(qū)分開來。 以便在匯編時(shí)把它和字符a f區(qū)分開來。 (

8、2)工作寄存器和特別功能寄存器的表示 采納工作寄存器和特別功能寄存器的來表示，也可用其地址來表示。 采納工作寄存器和特別功能寄存器的來表示，也可用其地址來表示。 例如，累加器可用a 例如，累加器可用a(或acc)表示。也可用0e0h來表示，0e0h為累加器 acc)表示。也可用0e0h來表示，0e0h為累加器 0e0h來表示 a的地址。 的地址。 第3章 mcs-51單片機(jī)匯編程序設(shè)計(jì) 第3章 mcs-51單片機(jī)匯編語言程序設(shè)計(jì) 章 單片機(jī)匯編語言程序設(shè)計(jì) (3)美元符號(hào)$的使用 美元符號(hào)$ 用于表示該轉(zhuǎn)移指令操作碼所在的地址。例如，如下指令： 用于表示該轉(zhuǎn)移指令操作碼所在的地址。例如，如下指

9、令： jnb f0, $ 與如下指令是等價(jià)的： 與如下指令是等價(jià)的： here: here:jnb 再如： 再如： here:sjmp h ere: 可寫為： 可寫為： sjmp 4.解釋字段 必需以分號(hào)“ 必需以分號(hào)“;”開頭，換行書寫，但必需留意也要以分號(hào)“;”開 開頭，換行書寫，但必需留意也要以分號(hào)“ 頭。 匯編時(shí)，解釋字段不會(huì)產(chǎn)生氣器代碼。 匯編時(shí)，解釋字段不會(huì)產(chǎn)生氣器代碼。 $ here f0,here 第3章 mcs-51單片機(jī)匯編程序設(shè)計(jì) 第3章 mcs-51單片機(jī)匯編語言程序設(shè)計(jì) 章 單片機(jī)匯編語言程序設(shè)計(jì) 編譯器c51 編譯器 c語言程序 語言程序 匯編語言 源程序 浮 動(dòng)

10、地 址 目 標(biāo) 程 序 肯定地址 目標(biāo)程序 .bin hex 匯編器a51 匯編器 連接/定位器 連接 定位器 l51 符號(hào)轉(zhuǎn)換程序 ohs51 圖 3-1 兩種語言源程序轉(zhuǎn)換成目標(biāo)程序 第3章 mcs-51單片機(jī)匯編程序設(shè)計(jì) 第3章 mcs-51單片機(jī)匯編語言程序設(shè)計(jì) 章 單片機(jī)匯編語言程序設(shè)計(jì) 目前許多公司將編輯器、匯編器、編譯器、連接/ 目前許多公司將編輯器、匯編器、編譯器、連接/定位 符號(hào)轉(zhuǎn)換程序做成集成軟件包，用戶進(jìn)入該集成環(huán)境， 器、符號(hào)轉(zhuǎn)換程序做成集成軟件包，用戶進(jìn)入該集成環(huán)境， 編輯好程序后，只需點(diǎn)擊相應(yīng)菜單就可以完成上述的各步， 編輯好程序后，只需點(diǎn)擊相應(yīng)菜單就可以完成上述的

11、各步， 如wave、keil ,wave集成軟件的使用見附錄。 wave、 wave集成軟件的使用見附錄。 集成軟件的使用見附錄 匯編 ：將匯編語言源程序轉(zhuǎn)換成機(jī)器語言 目標(biāo)程序的 匯編：將匯編語言源程序轉(zhuǎn)換成機(jī)器語言目標(biāo) 源程序轉(zhuǎn)換成機(jī)器語言目標(biāo)程序的過程稱為匯編。 過程稱為匯編。 匯編程序 ： 能將匯編語言 源程序 轉(zhuǎn)換成機(jī)器語言 目標(biāo) 匯編程序：能將匯編語言源程序 轉(zhuǎn)換成機(jī)器語言目標(biāo) 源程序轉(zhuǎn)換成機(jī)器語言 程序的系統(tǒng)軟件稱為匯編程序。 程序的系統(tǒng)軟件稱為匯編程序。 第3章 mcs-51單片機(jī)匯編程序設(shè)計(jì) 第3章 mcs-51單片機(jī)匯編語言程序設(shè)計(jì) 章 單片機(jī)匯編語言程序設(shè)計(jì) 匯編的方法：

12、匯編的方法有兩種1.手工匯編： 手工匯編： 手工匯編 人工查指令表， 人工查指令表，查出程序中每條指令對(duì)應(yīng)的機(jī)器 代碼。早期的計(jì)算機(jī)使用。 代碼。早期的計(jì)算機(jī)使用。 2.機(jī)器匯編： .機(jī)器匯編： 用計(jì)算機(jī)中的匯編程序?qū)τ脩粼闯绦蜻M(jìn)行匯編。 用計(jì)算機(jī)中的匯編程序?qū)τ脩粼闯绦蜻M(jìn)行匯編。 用機(jī)器匯編要供應(yīng)給匯編一些信息，遵循匯編程序 用機(jī)器匯編要供應(yīng)給匯編一些信息， 的一些商定。這些由偽指令指定。 的一些商定。這些由偽指令指定。 第3章 mcs-51單片機(jī)匯編程序設(shè)計(jì) 第3章 mcs-51單片機(jī)匯編語言程序設(shè)計(jì) 章 單片機(jī)匯編語言程序設(shè)計(jì) 1)確定程序中每條匯編語言指令的指令機(jī)器碼 確定程序中每條匯

13、編語言指令的指令機(jī)器碼 2)確定每條指令在存儲(chǔ)器中的存放地址 確定每條指令在存儲(chǔ)器中的存放地址 3)供應(yīng)錯(cuò)誤信息 供應(yīng)錯(cuò)誤信息 4)供應(yīng)目標(biāo)執(zhí)行文件 供應(yīng)目標(biāo)執(zhí)行文件( *.obj/*.hex)和列表文件 和列表文件(*.lst) 供應(yīng)目標(biāo)執(zhí)行文件 和列表文件 地址 2000h 2021h 機(jī)器碼 78 30 e6 源程序 org 2000h main: mov r0,#30h : , mov a,r0 , 第3章 mcs-51單片機(jī)匯編程序設(shè)計(jì) 第3章 mcs-51單片機(jī)匯編語言程序設(shè)計(jì) 章 單片機(jī)匯編語言程序設(shè)計(jì) 3.2偽指令 偽指令一、匯編語言指令類型在mcs-51 匯編語言源程序中應(yīng)有

14、向匯編程序發(fā)出的指 示信息，告知它如何完成匯編工作， 示信息，告知它如何完成匯編工作，這是通過使用偽 指令來實(shí)現(xiàn)的。 指令來實(shí)現(xiàn)的。 也稱為匯編程序掌握命令。 也稱為匯編程序掌握命令。只有在匯編前的源程序中才 有偽指令。經(jīng)過匯編得到目標(biāo)程序(機(jī)器代碼) 有偽指令。經(jīng)過匯編得到目標(biāo)程序(機(jī)器代碼)后， 偽指令已無存在的必要，所以“ 體現(xiàn)在匯編時(shí)， 偽指令已無存在的必要，所以“偽”體現(xiàn)在匯編時(shí)， 偽指令沒有相應(yīng)的機(jī)器代碼產(chǎn)生。 偽指令沒有相應(yīng)的機(jī)器代碼產(chǎn)生。 宏匯編功能： 宏匯編功能：將需要反復(fù)多次執(zhí)行的程序段定義成一個(gè)宏 指令名(宏定義)。編程時(shí)， )。編程時(shí) 指令名(宏定義)。編程時(shí)，可在程序

15、中使用宏指令名來替 代被定義的程序段(宏調(diào)用)。 代被定義的程序段(宏調(diào)用)。 第3章 mcs-51單片機(jī)匯編程序設(shè)計(jì) 第3章 mcs-51單片機(jī)匯編語言程序設(shè)計(jì) 章 單片機(jī)匯編語言程序設(shè)計(jì) 宏定義過程： 宏定義過程 宏指令名 macro 形式參數(shù) endm 宏指令名 宏指令名 ;被定義的程序段 宏調(diào)用過程： 宏調(diào)用過程： 實(shí)際參數(shù) 實(shí)際參數(shù) 第3章 mcs-51單片機(jī)匯編程序設(shè)計(jì) 第3章 mcs-51單片機(jī)匯編語言程序設(shè)計(jì) 章 單片機(jī)匯編語言程序設(shè)計(jì) 二.偽指令 常用偽指令及功能： 常用偽指令及功能：1.起始指令 org nn 起始指令 功能：定義程序或數(shù)據(jù)塊的起始地址。 功能：定義程序或數(shù)

16、據(jù)塊的起始地址。指示此語句后面的程序 或數(shù)據(jù)塊以nn為起始地址 連續(xù)存放在程序存儲(chǔ)器中。 為起始地址， 或數(shù)據(jù)塊以 為起始地址，連續(xù)存放在程序存儲(chǔ)器中。 指令地址 機(jī)器碼 源程序 org 2000h 2000h 78 30 main: mov r0,#30h : , 2021h e6 mov a,r0 , 3000h 3001h 3002h 23 64 41 org 3000h tab: db 23h,100,a : , , 第3章 mcs-51單片機(jī)匯編程序設(shè)計(jì) 第3章 mcs-51單片機(jī)匯編語言程序設(shè)計(jì) 章 單片機(jī)匯編語言程序設(shè)計(jì) 2.字節(jié)定義 標(biāo)號(hào)： db(字節(jié)常數(shù)， 字節(jié)定義 標(biāo)號(hào)：

17、(字節(jié)常數(shù)， 或字符或表達(dá)式) 或字符或表達(dá)式)功能： 功能 ： 指示在程序存儲(chǔ)器中以標(biāo)號(hào)為起始地 址的單元里存放的數(shù)為字節(jié)數(shù)據(jù)( 址的單元里存放的數(shù)為字節(jié)數(shù)據(jù) ( 八位二進(jìn) 制數(shù)) 制數(shù))。 例如 ln:db 32,c,25h,-1;ln : , , ; ln+3 地址單元依次存放20h , 43h , 25h , 地址單元依次存放 ffh地址 ln 數(shù)據(jù) 20 43 25 ffgh 12 34 gh+2 56 78 gh+4 00 08 ln+1 ln+2 ln+3 3. 字定義 標(biāo)號(hào)：dw (字常數(shù)或表達(dá)式) 標(biāo)號(hào)：作用： 作用： 指示在程序存儲(chǔ)器中以標(biāo)號(hào)為起始地址 的單元里存放的數(shù)為字

18、數(shù)據(jù)( 位的二進(jìn)制數(shù)), 的單元里存放的數(shù)為字?jǐn)?shù)據(jù)(即16位的二進(jìn)制數(shù)), 位的二進(jìn)制數(shù) 例如： 例如： gh :dw 1234h,5678h,08 , , 第3章 mcs-51單片機(jī)匯編程序設(shè)計(jì) 第3章 mcs-51單片機(jī)匯編語言程序設(shè)計(jì) 章 單片機(jī)匯編語言程序設(shè)計(jì) 4.保留字節(jié) . 標(biāo)號(hào)： 數(shù)值表達(dá)式) 標(biāo)號(hào)：ds (數(shù)值表達(dá)式) 作用： 作用： 指示在程序存儲(chǔ)器中保留以標(biāo)號(hào)為起始地 址的若干字節(jié)單元，其單元個(gè)數(shù)由數(shù)值表達(dá)式指定。 址的若干字節(jié)單元，其單元個(gè)數(shù)由數(shù)值表達(dá)式指定。 地址開頭保留32個(gè)存儲(chǔ)單元 例如 l1:ds 32 ; 從l1地址開頭保留 個(gè)存儲(chǔ)單元。 : 地址開頭保留 個(gè)存

19、儲(chǔ)單元。 5. 等值指令 標(biāo)號(hào) equ(數(shù)值表達(dá)式) 數(shù)值表達(dá)式) 兩邊的量等值，用于為標(biāo)號(hào)或標(biāo)識(shí)符賦值。 表示equ兩邊的量等值，用于為標(biāo)號(hào)或標(biāo)識(shí)符賦值。 x1 equ 2000h 例如： 例如： x2 equ 0fh main: mov dptr,#x1 ; dptr=2000h add a,#x2 ; a=a+0fh 第3章 mcs-51單片機(jī)匯編程序設(shè)計(jì) 第3章 mcs-51單片機(jī)匯編語言程序設(shè)計(jì) 章 單片機(jī)匯編語言程序設(shè)計(jì) 6. 位定義 標(biāo)號(hào) bit 位地址 位地址 作用： 指令， 作用： 同equ指令，不過定義的是位操作地址。 指令 不過定義的是位操作地址。 例如 aic bit

20、p1.1。 。 7.匯編結(jié)束 end 匯編結(jié)束 作用： 指示源程序段結(jié)束。 作用： 指示源程序段結(jié)束。 end指令放在程序的最終。 指令放在程序的最終。 指令放在程序的最終 a51匯編程序還有一些其它的偽指令，列在教材表3-1中，以 匯編程序還有一些其它的偽指令，列在教材表 中 匯編程序還有一些其它的偽指令 備查閱。 備查閱。 第3章 mcs-51單片機(jī)匯編程序設(shè)計(jì) 第3章 mcs-51單片機(jī)匯編語言程序設(shè)計(jì) 章 單片機(jī)匯編語言程序設(shè)計(jì) 匯編語言程序設(shè)計(jì)步驟 一.確定方案和計(jì)算方法 二.了解應(yīng)用系統(tǒng)的硬件配置、性能指標(biāo) 了解應(yīng)用系統(tǒng)的硬件配置、 三.建立系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型，確定掌握算法和操作步驟 建立系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型， 四.合理安排存儲(chǔ)器單元和了解i/o接口地址 合理安排存儲(chǔ)器單元和了解 接口地址 五. 編制源程序 1.按功能設(shè)計(jì)程序，明確各程序之間 按功能設(shè)計(jì)程序， 按功能設(shè)計(jì)程序 的相互關(guān)系 2. 用流程圖表示程序結(jié)構(gòu)和功能 3.程序中用解釋說明指令在程序中的 程序中用解釋說明指令在程序中的 作用，便利閱讀、 作用，便利閱讀、調(diào)試和修改開頭 ? n y 1 第3章 mcs-51單片機(jī)匯編程序設(shè)計(jì) 第3章 mcs-51單片機(jī)匯編語言程序設(shè)計(jì) 章 單片機(jī)匯編語言程序