C單片機(jī)匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)實(shí)用

會(huì)計(jì)學(xué)1C單片機(jī)匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)實(shí)用4.1單片機(jī)程序程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言概述4.1.1機(jī)器語(yǔ)言和匯編語(yǔ)言4.1.2單片機(jī)使用的高級(jí)語(yǔ)言（1）BASIC語(yǔ)言（2）C語(yǔ)言（3）PL/M語(yǔ)言4.1.380C51單片機(jī)匯編語(yǔ)言的語(yǔ)句格式第1頁(yè)/共64頁(yè)匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)必須注意如下特點(diǎn)：（1）設(shè)計(jì)人員必須詳細(xì)了解單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)，以便在程序設(shè)計(jì)中熟練使用；（2）必須熟悉匯編語(yǔ)言指令的功能和用法；（3）在程序設(shè)計(jì)前，必須分析設(shè)計(jì)任務(wù)，確定所用算法，確定程序結(jié)構(gòu)，確定數(shù)據(jù)的類(lèi)型、數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)，必須對(duì)數(shù)據(jù)的存放、寄存器和工作單元的使用以及所用硬件資源等作出具體安排；（4）根據(jù)分析，畫(huà)出程序設(shè)計(jì)流程圖；（5）根據(jù)程序設(shè)計(jì)流程圖編寫(xiě)程序。第2頁(yè)/共64頁(yè)4.2匯編語(yǔ)言程序的基本結(jié)構(gòu)形式

單片機(jī)匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)的基本結(jié)構(gòu)形式一般分為以下4種形式，即順序結(jié)構(gòu)、分支結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)和子程序結(jié)構(gòu)。4.2.1順序程序結(jié)構(gòu)順序程序是最簡(jiǎn)單的程序結(jié)構(gòu)，在順序程序中，既無(wú)分支，循環(huán)，也不調(diào)用子程序，程序執(zhí)行時(shí)一條一條地按順序執(zhí)行指令例：假定三字節(jié)無(wú)符號(hào)數(shù)相加，其中一個(gè)加數(shù)在內(nèi)部RAM的50H、51H和52H單元中，另一個(gè)加數(shù)在內(nèi)部RAM的53H、54H和55H單元中，要求把相加之和存放在50H、51H和52H單元中，進(jìn)位存放在位尋址區(qū)的00H位中。解：（1）分析任務(wù)：求兩數(shù)之和（2）算法：加法運(yùn)算（ADD或ADDC）

第3頁(yè)/共64頁(yè)

（3）程序結(jié)構(gòu)：順序或循環(huán)結(jié)構(gòu)（4）數(shù)據(jù)類(lèi)型：三字節(jié)、二進(jìn)制、無(wú)符號(hào)數(shù)（5）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：升序或降序排列

（6）RAM單元安排：（內(nèi)部RAM字節(jié)單元、位地址空間）（7）采用寄存器間接尋址方式（R0、R1）加數(shù)（N1）高字節(jié)（8位）中字節(jié)（8位）低字節(jié)（8位）加數(shù)（N2）高字節(jié)（8位）中字節(jié)（8位）低字節(jié)（8位）加數(shù)（N1）加數(shù)（N2）和（N3）52H單元低字節(jié)（8位）55H單元低字節(jié)（8位）52H單元低字節(jié)（8位）51H單元中字節(jié)（8位）54H單元中字節(jié)（8位）51H單元中字節(jié)（8位）50H單元高字節(jié)（8位）52H單元高字節(jié)（8位）50H單元高字節(jié)（8位）00H位進(jìn)位位第4頁(yè)/共64頁(yè)

（8）程序設(shè)計(jì)流程框圖；第5頁(yè)/共64頁(yè)

（9）程序清單；

ORG1000HMOVRO，#52H；加數(shù)N1的低字節(jié)地址送地址指針R0MOVR1，#55H；加數(shù)N2的低字節(jié)地址送地址指針R1MOVA，@R0；取N1的低字節(jié)

ADDA，@R1；N1、N2低字節(jié)相加

MOV@R0，A；保存N1、N2低字節(jié)和

DECR0；修改加數(shù)N1的地址指針內(nèi)容

DECR1；修改加數(shù)N2的地址指針內(nèi)容

MOVA，@R0；取N1的中間字節(jié)

ADDCA， @R1；N1、N2中間字節(jié)帶低字節(jié)和進(jìn)位相加

MOV@R0，A；保存N1、N2中間字節(jié)和

DECR0；修改加數(shù)N1的地址指針內(nèi)容第6頁(yè)/共64頁(yè)DECR1；修改加數(shù)N2的地址指針內(nèi)容

MOVA，@R0；取N1的高字節(jié)

ADDCA，@R1；N1、N2高字節(jié)帶中間字節(jié)和進(jìn)位相加

MOV@R0，A；保存N1、N2高字節(jié)和

MOV00H，

C；高字節(jié)和的進(jìn)位送00H位保存

END

思考題：

1）上述程序中，如果只采用ADDC指令，應(yīng)如何修改程序？

2）如果N1、N2，N3均為十進(jìn)制數(shù)，應(yīng)如何修改程序？

3）如果加數(shù)N1在內(nèi)部RAM50H、51H和52H單元中，而加數(shù)N2與和N3均在外部RAM0053H、0054H和0055H單元中，其它條件不變，應(yīng)如何修改程序？

4）如果N1、N2，N3均存放在外部RAM單元，應(yīng)如何修改程序？第7頁(yè)/共64頁(yè)例：設(shè)內(nèi)部RAM40H，41H單元中分別存放8位二進(jìn)制數(shù)，現(xiàn)分別取這兩個(gè)單元中的半個(gè)字節(jié)，合并成一個(gè)新字節(jié)存放在42H單元中。要求如下：42H單元新字節(jié)的低半字節(jié)取自40H單元的低半字節(jié)，而高半字節(jié)取自41H單元的低半字節(jié)。解：（1）分析任務(wù)：拆字、合字第8頁(yè)/共64頁(yè)

（2）算法：邏輯運(yùn)算（3）程序結(jié)構(gòu)：順序（4）數(shù)據(jù)類(lèi)型：?jiǎn)巫止?jié)、二進(jìn)制、無(wú)符號(hào)數(shù)（5）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：升序或降序排列

（6）程序設(shè)計(jì)流程框圖；第9頁(yè)/共64頁(yè)

（7）程序清單；

ORG2000HSTART:MOVR1，#40H；初始化數(shù)據(jù)指針R1的內(nèi)容

MOVA，@R1；取40H單元內(nèi)容送AANLA，#0FH；保留40H單元內(nèi)容低4位

INCR1；修改數(shù)據(jù)指針R1的內(nèi)容

XCHA，@R1；(A)與@R1內(nèi)容互換

ANLA，#0FH；保留41H單元內(nèi)容低四位

SWAPA；41H單元內(nèi)容高低半字節(jié)互換

ORLA，@R1；合字生成新字節(jié)

INCR1；修改數(shù)據(jù)指針R1的內(nèi)容

MOV@R1，A；新字節(jié)送42H單元保存

END作業(yè)題：上例中其它條件不變，要求如下：42H單元新字節(jié)的低半字節(jié)取自40H單元的低半字節(jié)，而高半字節(jié)取自41H單元的高半字節(jié)。第10頁(yè)/共64頁(yè)（1）單分支程序單分支程序是通過(guò)條件轉(zhuǎn)移指令實(shí)現(xiàn)的，即根據(jù)條件對(duì)程序的執(zhí)行進(jìn)行判斷，滿(mǎn)足條件則進(jìn)行程序轉(zhuǎn)移，不滿(mǎn)足條件程序就順序執(zhí)行。在MCS-51指令系統(tǒng)中，可利用JZ，JNZ，CJNE，DJNZ，JC，JNC，JB，JNB，JBC等指令，完成為0、為1、為正、為負(fù)以及相等、不相等等各種條件判斷。例：兩個(gè)8位無(wú)符號(hào)二進(jìn)制數(shù)比較大小。假設(shè)在外部RAM中有ST1、ST2和ST3共3個(gè)連續(xù)單元（單元地址從小到大），其中ST1、ST2單元中存放著兩個(gè)8位無(wú)符號(hào)二進(jìn)制數(shù)N1，N2，要求找出其中的大數(shù)并存入ST3單元中。4.2.2分支程序結(jié)構(gòu)第11頁(yè)/共64頁(yè)解：（1）分析任務(wù)：比較兩個(gè)數(shù)的大?。?）算法：算術(shù)運(yùn)算、控制轉(zhuǎn)移（3）程序結(jié)構(gòu)：?jiǎn)畏种В?）數(shù)據(jù)類(lèi)型：?jiǎn)巫止?jié)、二進(jìn)制、無(wú)符號(hào)數(shù)（5）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：?jiǎn)卧刂飞蚺帕?/p>

（6）RAM單元安排：外部RAM單元（7）采用寄存器間接尋址方式（R0、R1或DPTR）（8）程序設(shè)計(jì)流程框圖；（9）程序清單；思考題（補(bǔ)充作業(yè)題）：上例中，如果采用CJNEA，direct，rel指令，應(yīng)如何修改程序？第12頁(yè)/共64頁(yè)返回第13頁(yè)/共64頁(yè)ORG8000HSTART:CLRC；進(jìn)位清0MOVDPTR，#ST1；設(shè)數(shù)據(jù)指針

MOVXA， @DPTR；A←（（ST1）），取N1MOVR2，A；暫存N1INCDPTR；DPTR←ST2（指向N2單元）

MOVXA，@DPTR；取N2存于A中

SUBBA，R2；N1，N2比較（N2-N1，差在A中）

JNCBIG1；N2≥N1，轉(zhuǎn)BIG1，N2＜N1，順序執(zhí)行

XCHA， R2；N1，N2互換，A←N1SJMPBIG0BIG1:MOVXA， @DPTR；A←N2BIGO:INCDPTR；DPTR←ST3（指向N3單元）

MOVX@DPTR，A；ST3←大數(shù)

END返回

第14頁(yè)/共64頁(yè)（2）多分支程序假設(shè)多分支程序中，分支序號(hào)的最大值為n，則多分支轉(zhuǎn)移結(jié)構(gòu)如圖所示：

MCS-51指令系統(tǒng)沒(méi)有多分支轉(zhuǎn)移指令，無(wú)法使用單條指令完成多分支轉(zhuǎn)移。要實(shí)現(xiàn)多分支轉(zhuǎn)移，可采用以下幾種方法：第15頁(yè)/共64頁(yè)

假設(shè)分支序號(hào)值保存在累加器A中，則可使用CJNEA，#data，rel指令，其分支流程如圖所示：

（a）使用多條CJNE指令，通過(guò)逐次比較，實(shí)現(xiàn)分支程序轉(zhuǎn)移第16頁(yè)/共64頁(yè)例：已知：127≥X≥-128，求Y。設(shè)X，Y分別存放在外部RAM1000H和2000H單元中。解：（1）分析任務(wù)：解方程（2）算法：控制轉(zhuǎn)移（3）程序結(jié)構(gòu)：多分支（4）數(shù)據(jù)類(lèi)型：?jiǎn)巫止?jié)、二進(jìn)制、有符號(hào)數(shù)（5）RAM單元安排：外部RAM單元（6）采用寄存器間接尋址方式（R0、R1或DPTR）（7）程序設(shè)計(jì)流程框圖（8）程序清單；思考題（補(bǔ)充作業(yè)題）：上例中，如果采用CJNE指令，應(yīng)如何修改程序？第17頁(yè)/共64頁(yè)返回第18頁(yè)/共64頁(yè)AREEQU1000H；

BUFEQU2000H；

ORG1000HSTART：MOVDPTR，#ARE；數(shù)據(jù)X的地址送數(shù)據(jù)指針DPTRMOVXA，@DPTR；A←取數(shù)據(jù)XJZSUL；X＝0轉(zhuǎn)SULJBACC.7，NEG；X＜0轉(zhuǎn)NEG，否則，X＞0MOVA，#01H；

SJMPSUL；

NEG:MOVA，#0FFH；(0FFH為-1補(bǔ)碼)SUL:MOVDPTR，#BUF；數(shù)據(jù)Y的地址送數(shù)據(jù)指針DPTRMOVX@DPTR，A；保存Y值

END返回第19頁(yè)/共64頁(yè)

首先，在程序中建立一個(gè)轉(zhuǎn)移指令表，在表格中存放轉(zhuǎn)移指令，然后，通過(guò)查轉(zhuǎn)移指令表的方式實(shí)現(xiàn)多分支程序轉(zhuǎn)移。這種方法主要利用散轉(zhuǎn)指令JMP@A+DPTR，此指令采用變址尋址方式，操作過(guò)程：（PC）←（（A）+（DPTR）），CPU根據(jù)PC的內(nèi)容來(lái)實(shí)現(xiàn)多分支程序轉(zhuǎn)移。DPTR中送轉(zhuǎn)移指令表的表首地址（常用轉(zhuǎn)移指令表的名稱(chēng)標(biāo)號(hào)代替），而A中送轉(zhuǎn)移指令表中存放的轉(zhuǎn)移指令的序號(hào)（常常從第0條開(kāi)始）。例如，有多個(gè)分支程序，如要通過(guò)AJMP轉(zhuǎn)移指令進(jìn)行轉(zhuǎn)移，則應(yīng)把這些轉(zhuǎn)移指令按序?qū)懭朕D(zhuǎn)移指令表中，并設(shè)置一個(gè)序號(hào)指針（例如R3），序號(hào)往往從0開(kāi)始，然后可使用以下查表程序?qū)崿F(xiàn)程序轉(zhuǎn)移。（b）使用查轉(zhuǎn)移指令表的方法實(shí)現(xiàn)多分支程序轉(zhuǎn)移第20頁(yè)/共64頁(yè)MOVA，R3；分支程序序號(hào)送ARLA；分支程序序號(hào)乘2MOVDPTR，#BRTAB；BRTAB為轉(zhuǎn)移指令表名稱(chēng)標(biāo)號(hào)，

JMP@A+DPTR；也為轉(zhuǎn)移指令表首地址BRTAB：AJMPROUT0；分支程序0的轉(zhuǎn)移指令

AJMPROUT1；分支程序1的轉(zhuǎn)移指令

AJMPROUT2；┇

AJMPROUT127；分支程序127的轉(zhuǎn)移指令ROUT0：………；分支程序0ROUT1:………；┇ROUT127:………；分支程序127第21頁(yè)/共64頁(yè)

由于AJMP指令是二字節(jié)指令，因此，程序中通過(guò)RLA指令將分支序號(hào)乘2。轉(zhuǎn)移指令表中最多只能安排128條分支轉(zhuǎn)移指令，如需多于128條，則必須另行修改程序。由于AJMP指令轉(zhuǎn)移范圍是2KB，因此，分支程序應(yīng)安排在以JMP@A+DPTR指令為中心的2KB范圍之內(nèi)，否則會(huì)出錯(cuò)。如果轉(zhuǎn)移指令表中的轉(zhuǎn)移指令是LJMP指令，則分支程序可安排在64KBROM空間的任何地方。但轉(zhuǎn)移指令表中的轉(zhuǎn)移指令的條數(shù)最多為85條（LJMP指令是三字節(jié)指令），上述程序應(yīng)作相應(yīng)的修改。

MOVA，R3；

MOVB，#03H；

MULAB；第22頁(yè)/共64頁(yè)MOVDPTR，#BRTAB；BRTAB為轉(zhuǎn)移指令表名稱(chēng)標(biāo)號(hào)，

JMP@A+DPTR；也為轉(zhuǎn)移指令表首地址BRTAB：LJMPROUT0；分支程序0的轉(zhuǎn)移指令

LJMPROUT1；分支程序1的轉(zhuǎn)移指令

LJMPROUT2；┇

LJMPROUT85；分支程序85的轉(zhuǎn)移指令ROUT0：………；分支程序0ROUT1:………；┇ROUT85：………；分支程序85第23頁(yè)/共64頁(yè)返回第24頁(yè)/共64頁(yè)4.2.3循環(huán)程序結(jié)構(gòu)MCS-51匯編語(yǔ)言指令系統(tǒng)沒(méi)有專(zhuān)用的循環(huán)指令，但可以使用條件轉(zhuǎn)移指令通過(guò)條件判斷來(lái)控制循環(huán)是繼續(xù)還是結(jié)束。循環(huán)程序一般由四個(gè)主要部分組成:

（1）初始化部分：為循環(huán)程序做準(zhǔn)備，如規(guī)定循環(huán)次數(shù)、給各變量和地址指針預(yù)置初值。（2）處理部分:為反復(fù)執(zhí)行的程序段，是循環(huán)程序的實(shí)體，也是循環(huán)程序的主體。（3）循環(huán)控制部分:其作用是修改循環(huán)變量和控制變量，并判斷循環(huán)是否結(jié)束，直到符合結(jié)束條件時(shí)，跳出循環(huán)為止。（4）結(jié)束部分:這部分主要是對(duì)循環(huán)程序的結(jié)果進(jìn)行分析、處理和存放。第25頁(yè)/共64頁(yè)

單循環(huán)程序一般有以下兩種典型結(jié)構(gòu)：第26頁(yè)/共64頁(yè)

雙重循環(huán)程序的結(jié)構(gòu)：第27頁(yè)/共64頁(yè)

在應(yīng)用系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)時(shí),有時(shí)經(jīng)常需要將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中各部分地址單元作為工作單元，以存放程序執(zhí)行的中間值或執(zhí)行結(jié)果,因此，在使用這些工作單元之前，必須將工作單元清零。工作單元清零可用循環(huán)程序完成。例：假設(shè)在內(nèi)部RAM區(qū)，開(kāi)辟96個(gè)工作單元，工作單元首地址為20H，則工作單元清零程序子程序如下:ORG1000HCLR0：MOVR0，#20H；循環(huán)初始化部分

MOVR7，#96；

CLRALOOP：MOV@R0，A；循環(huán)體部分

INCR0；修改變量

DJNZR7，LOOP；循環(huán)控制部分

RETEND思考題（補(bǔ)充作業(yè)題）：如采用CJNE指令，應(yīng)如何修改程序？第28頁(yè)/共64頁(yè)

例：兩個(gè)三字節(jié)二進(jìn)制無(wú)符號(hào)數(shù)相加，被加數(shù)放在內(nèi)部RAM20H～22H單元（低字節(jié)存放在低地址單元，高字節(jié)存放在高地址單元，即低位在前，高位在后），加數(shù)放在2AH～2CH單元，和放在20H～22H單元，最高位如有進(jìn)位，則放在23H單元中。解：數(shù)據(jù)類(lèi)型（二、十進(jìn)制數(shù)，有、無(wú)符號(hào)數(shù)）；數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（升、降序排列）被加數(shù)（N1）高字節(jié)（8位）中字節(jié)（8位）低字節(jié)（8位）加數(shù)（N2）高字節(jié)（8位）中字節(jié)（8位）低字節(jié)（8位）被加數(shù)（N1）加數(shù)（N2）和（N3）20H單元低字節(jié)（8位）2AH單元低字節(jié)（8位）20H單元低字節(jié)（8位）21H單元中字節(jié)（8位）2BH單元中字節(jié)（8位）21H單元中字節(jié)（8位）22H單元高字節(jié)（8位）2CH單元高字節(jié)（8位）22H單元高字節(jié)（8位）23H單元進(jìn)位位第29頁(yè)/共64頁(yè)被加數(shù)N1高字節(jié)（8位）中字節(jié)（8位）低字節(jié)（8位）加數(shù)N2高字節(jié)（8位）中字節(jié)（8位）低字節(jié)（8位）

+）進(jìn)位位（CY）進(jìn)位位（CY）進(jìn)位位（CY）和N3進(jìn)位高字節(jié)（8位）中字節(jié)（8位）低字節(jié)（8位）

程序流程框圖

程序清單思考題：統(tǒng)計(jì)正數(shù)、負(fù)數(shù)、零的個(gè)數(shù)。第30頁(yè)/共64頁(yè)ORG0030HADDDUO：MOVR0，#20H；循環(huán)初始化部分

MOVR1，#2AH；

MOVR7，#03H；循環(huán)次數(shù)

CLRC；

LOOP：MOVA，@R0；循環(huán)體部分

ADDCA，@R1；

MOV@R0，A；

INCR0；修改指針變量

INCR1；

DJNZR7，LOOP；循環(huán)控制部分

CLRA；循環(huán)結(jié)束處理部分

ADDCA，#00H；

MOV@R0，A；

RET；

END返回第31頁(yè)/共64頁(yè)返回第32頁(yè)/共64頁(yè)

例：把內(nèi)部RAM中起始地址為DATA的數(shù)據(jù)串傳送到外部RAM以BUFFER為首地址的區(qū)域，直到發(fā)現(xiàn)“$”字符的ASCⅡ碼為止，同時(shí)規(guī)定數(shù)據(jù)串最大長(zhǎng)度為32個(gè)字節(jié)。解：（1）分析任務(wù)：數(shù)據(jù)傳送；（2）算法：比較、控制轉(zhuǎn)移（3）程序結(jié)構(gòu)：分支、循環(huán)（4）數(shù)據(jù)類(lèi)型：多字節(jié)字符串

（5）RAM單元安排：內(nèi)部RAM單元、外部RAM單元（6）采用寄存器間接尋址方式（R0、R1或DPTR）第33頁(yè)/共64頁(yè)

（7）程序流程框圖；第34頁(yè)/共64頁(yè)ORG0030HDATACS：MOVR0，#DATA；DATA數(shù)據(jù)區(qū)首地址

MOVDPTR，#BUFFER；BUFFER數(shù)據(jù)區(qū)首地址

MOVR1，#20H；最大數(shù)據(jù)串長(zhǎng)

LOOP：MOVA，@R0；取數(shù)據(jù)

SUBBA，#24H；判是否為“$”字符

JZLOOP1；是“$”字符，轉(zhuǎn)結(jié)束

MOVX@DPTR，A；數(shù)據(jù)傳送

INCR0；

INCDPTR；

DJNZR1，LOOP；循環(huán)控制

LOOP1：RET；結(jié)束

END第35頁(yè)/共64頁(yè)4.380C51單片機(jī)匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)舉例4.3.2定時(shí)程序在單片機(jī)的控制應(yīng)用中，常有定時(shí)的需要，如定時(shí)中斷、定時(shí)檢測(cè)和定時(shí)掃描等。定時(shí)功能除可以使用純硬件電路、可編程定時(shí)/計(jì)數(shù)器實(shí)現(xiàn)外，還可以使用軟件程序（定時(shí)程序）完成。定時(shí)程序是典型的循環(huán)程序，它是通過(guò)執(zhí)行一個(gè)具有固定延遲時(shí)間的循環(huán)體來(lái)實(shí)現(xiàn)定時(shí)的。（1）單循環(huán)定時(shí)程序

MOVR5，#TIME；LOOP:NOP；

NOP；

DJNZR5，LOOP；第36頁(yè)/共64頁(yè)

假設(shè)單片機(jī)晶振頻率fosc=6MHz，則一個(gè)機(jī)器周期為2μs，NOP、DJNZ指令分別是單、雙機(jī)器周期指令。定時(shí)程序的總延遲時(shí)間是循環(huán)程序段延時(shí)時(shí)間的整數(shù)倍，由于R5是8位寄存器，因此，這個(gè)定時(shí)程序的最長(zhǎng)定時(shí)時(shí)間為：

256（28）×8=2048（μs）（2）較長(zhǎng)時(shí)間的定時(shí)程序（多重循環(huán)定時(shí)子程序）

TIME：MOVR5，#TTME1；

LOOP：MOVR4，#TEME2；

LOOP1：NOP；

NOP；

DJNZR4，LOOP1；

DJNZR5，LOOP2；

RET；第37頁(yè)/共64頁(yè)

這個(gè)定時(shí)子程序的最長(zhǎng)定時(shí)時(shí)間為：

[256（28）×4+2+1]×256（28）×2+4=525828（μs）（3）調(diào)整定時(shí)時(shí)間在定時(shí)程序中可通過(guò)在循環(huán)程序段中增減指令的方法對(duì)定時(shí)時(shí)間進(jìn)行微調(diào)。例：MOVR0，#TTME；

LOOP：ADDA，R1；

INCDPTR；

DJNZR0，LOOP；由于ADD、INC、DJNZ指令的機(jī)器周期分別為1、2、2，所以，該程序定時(shí)時(shí)間為=（1+2+2）×2μs×Time（μs）。第38頁(yè)/共64頁(yè)假定要求定時(shí)時(shí)間為24us。對(duì)于這個(gè)定時(shí)程序，只須增加一條NOP指令即可實(shí)現(xiàn)。

MOVR0，#TIME；LOOP：ADDA，R1；

INCDPTR；

NOP；

DJNZR0，LOOP；只須TIME取2，即可得到精確的24μs定時(shí)。（4）以一個(gè)基本的延時(shí)程序滿(mǎn)足不同的定時(shí)要求如果一個(gè)系統(tǒng)有多個(gè)定時(shí)需要，我們就可以設(shè)計(jì)一個(gè)基本延時(shí)程序，使其延時(shí)時(shí)間為各定時(shí)時(shí)間的最大公約數(shù)，然后可以以此基本程序作為子程序，通過(guò)調(diào)用的方法實(shí)現(xiàn)所需不同定時(shí)。

第39頁(yè)/共64頁(yè)

例：在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，假設(shè)需要的定時(shí)時(shí)間分別為5S、10S、20S，可設(shè)計(jì)一個(gè)1S延時(shí)子程序DELAY，則5S、10S、20S的定時(shí)時(shí)間可通過(guò)調(diào)用DELAY實(shí)現(xiàn)。

MOVR0，#05H；5S定時(shí)

LOOP:LCALLDELAY；

DJNZR0，LOOP1；┋

MOVR0，#0AH；10S定時(shí)

LOOP2:LCALLDELAY；

DJNZR0，LOOP2；┋

MOVR0，#14H；20S定時(shí)

LOOP3:LCALLDELAY；

DJNZR0，LOOP3；┋第40頁(yè)/共64頁(yè)4.3.3查表程序所謂查表程序，就是指預(yù)先把數(shù)據(jù)以表格形式存放在程序存儲(chǔ)器中，然后使用程序讀出，這種能讀出表格數(shù)據(jù)的程序就稱(chēng)之為查表程序。查表操作對(duì)單片機(jī)的控制應(yīng)用十分重要，查表程序常用于實(shí)現(xiàn)非線(xiàn)性修正，非線(xiàn)性函數(shù)轉(zhuǎn)換以及代碼轉(zhuǎn)換等場(chǎng)合。

MCS-51單片機(jī)指令系統(tǒng)中有兩條專(zhuān)用查表指令：（1）MOVCA，@A+DPTR；A←（（A）+（DPTR））（2）MOVCA，

@A+PC；A←（（A）+（PC））這兩條查表指令的功能是完全相同的，其共同優(yōu)點(diǎn)是：能在不改變PC和DPTR的狀態(tài)下，只根據(jù)A的內(nèi)容就可以取出表格中的數(shù)據(jù)。注意：A的內(nèi)容均為8位無(wú)符號(hào)數(shù)。第41頁(yè)/共64頁(yè)對(duì)于第一條指令，適用于64KBROM范圍內(nèi)查表（即數(shù)據(jù)表格的大小和位置可以在64KB程序存儲(chǔ)器中任意安排，一個(gè)數(shù)據(jù)表格可以被多個(gè)程序塊使用），編寫(xiě)查表程序時(shí)，首先把表的首地址送入DPTR中，再要將查表的數(shù)據(jù)序號(hào)（或下標(biāo)值）送入A中，然后就可以使用該指令進(jìn)行查表操作，并把結(jié)果送A中。對(duì)于第二條指令，常用于“本地”范圍查表（即數(shù)據(jù)表格只能放在該指令后面256個(gè)地址單元之內(nèi)，而且表格只能被本程序使用），編寫(xiě)查表程序時(shí)，首先把查表數(shù)據(jù)的序號(hào)送入A中，再把從查表指令的下一條指令的首地址到表的首地址間的偏移量與A值相加，然后再使用該指令進(jìn)行查表操作，并把結(jié)果送入A中。第42頁(yè)/共64頁(yè)例：設(shè)計(jì)一個(gè)子程序，其功能為根據(jù)x的內(nèi)容（0～9之間）查平方表，求出相應(yīng)的結(jié)果y（y=x2）。假設(shè)x的內(nèi)容已存放在內(nèi)部RAM30H單元中，求出y的內(nèi)容存放在內(nèi)部RAM40H單元中。

ORG1000H1000HSQR：MOVA，30H；A←x1002HPUSHDPH；現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)1004HPUSHDPL；1006HMOVDPTR，#TAB1；DPTR←表首地址TAB11009HMOVCA，@A+DPTR；查表得y100AHMOV40H，A；40H←y100CHPOPDPL；現(xiàn)場(chǎng)恢復(fù)100EHPOPDPH；1010HRET1011HTAB1:DB00H，01H，04H，09H，10H，19HDB24H，31H，40H，51H第43頁(yè)/共64頁(yè)上例中，如果使用MOVCA，@A+PC指令，則編程如下：

ORG1000H1000HSQR：MOVA，30H；A←x1002HPUSHDPH；現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)1004HPUSHDPL；1006HADDA，#07H；加偏移量1008HMOVCA，@A+PC；查表得y1009HMOV40H，A；40H←y100BHPOPDPL；現(xiàn)場(chǎng)恢復(fù)100DHPOPDPH；100FHRET1010HTAB1:DB00H，01H，04H，09H，10H，19HDB24H，31H，40H，51H此題中，偏移量=1010H-1009H=07H第44頁(yè)/共64頁(yè)4.4單片機(jī)匯編語(yǔ)言源程序的編輯和匯編

4.580C51單片機(jī)匯編語(yǔ)言偽指令

匯編語(yǔ)言程序必須轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制的機(jī)器代碼程序，單片機(jī)才能夠執(zhí)行。匯編語(yǔ)言程序轉(zhuǎn)換為機(jī)器代碼程序的過(guò)程，稱(chēng)之為匯編。匯編的方法有兩種：即機(jī)器交叉匯編和手工匯編。所謂手工匯編，就是指程序設(shè)計(jì)人員通過(guò)查指令編碼表，逐個(gè)把助記符指令“翻譯”成機(jī)器碼。手工匯編方法通常用于短、小程序的匯編。長(zhǎng)程序則必須通過(guò)機(jī)器交叉匯編的方法進(jìn)行匯編。所謂機(jī)器交叉匯編，就是指程序設(shè)計(jì)人員使用一種計(jì)算機(jī)的匯編程序去匯編另一種計(jì)算機(jī)的源程序，具體地說(shuō)就是運(yùn)行匯編程序進(jìn)行匯編的是一種計(jì)算機(jī)，而運(yùn)行匯編得到的目標(biāo)程序的則是另一種計(jì)算機(jī)。單片機(jī)只能采用機(jī)器交叉匯編的方法對(duì)匯編語(yǔ)言程序進(jìn)行匯編第45頁(yè)/共64頁(yè)

對(duì)匯編語(yǔ)言程序進(jìn)行機(jī)器交叉匯編時(shí)，必須告訴計(jì)算機(jī)的匯編程序應(yīng)該如何完成匯編工作，這一任務(wù)就是通過(guò)使用偽指令來(lái)實(shí)現(xiàn)的。偽指令是程序設(shè)計(jì)人員發(fā)給匯編程序的指令，也稱(chēng)匯編命令或匯編程序控制指令。它具有控制匯編程序的輸入輸出、定義數(shù)據(jù)和符號(hào)、條件匯編、分配存儲(chǔ)空間等功能。偽指令沒(méi)有與之相對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制機(jī)器代碼，因此，在匯編語(yǔ)言指令系統(tǒng)匯總表中，查不到相對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制機(jī)器代碼。不同匯編語(yǔ)言的偽指令也有所不同，但一些基本指令是相同的。手工匯編不需要偽指令，但機(jī)器交叉匯編必須使用偽指令。在對(duì)匯編語(yǔ)言程序進(jìn)行機(jī)器交叉匯編前，偽指令存在于匯編語(yǔ)言程序中，但匯編后得到的機(jī)器代碼程序中不存在偽指令相對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制機(jī)器代碼，這一點(diǎn)請(qǐng)?zhí)貏e注意。第46頁(yè)/共64頁(yè)（1）ORG（ORiGin）匯編起始地址命令本命令總出現(xiàn)在匯編語(yǔ)言源程序的開(kāi)頭位置，用于規(guī)定目標(biāo)程序的起始地址，即此命令后面的程序或數(shù)據(jù)塊的起始地址。命令格式：[〈標(biāo)號(hào)：〉]ORG〈地址〉

其中[〈標(biāo)號(hào)：〉]是選擇項(xiàng)，根據(jù)需要選用，〈地址〉項(xiàng)，通常為16位絕對(duì)地址，但也可以使用標(biāo)號(hào)或表達(dá)式表示。在匯編語(yǔ)言程序的開(kāi)始，通常都用一條ORG偽指令來(lái)規(guī)定程序的起始地址，如果不用ORG規(guī)定，則匯編得到的目標(biāo)程序?qū)?000H開(kāi)始。例：ORG8000H即規(guī)定標(biāo)號(hào)START代表地址8000H，

START：MOVA，#00H；目標(biāo)程序的第一條指令從8000H┇開(kāi)始。第47頁(yè)/共64頁(yè)（2）END（ENDofassembly）匯編終止命令

本命令用于終止匯編語(yǔ)言源程序的匯編工作，END是匯編語(yǔ)言源程序的結(jié)束標(biāo)志，因此，在整個(gè)匯編語(yǔ)言源程序中只能有一個(gè)END指令，且位于程序的最后。如果END命令出現(xiàn)在程序中間，則在END之后的指令，匯編程序?qū)⒉挥杼幚?。命令格式：[〈標(biāo)號(hào)：〉]END[〈表達(dá)式〉]

（3）EQU（EQUate）賦值命令本命令用于給字符名稱(chēng)賦予一個(gè)特定值，賦值以后，其值在整個(gè)程序中有效。命令格式：〈字符名稱(chēng)〉EQU〈賦值項(xiàng)〉

其中〈賦值項(xiàng)〉可以是常數(shù)，地址，標(biāo)號(hào)或表達(dá)式，其值為8位或16位二進(jìn)制數(shù)。賦值以后的字符名稱(chēng)既可以作地址使用，也可以作立即數(shù)使用。第48頁(yè)/共64頁(yè)

例：HOUREQU30HORG1000HSTART：MOVHOUR，#40H；等同于

START：MOV30H，#40H；（4）DB（DefineByte）定義數(shù)據(jù)字節(jié)命令本命令用于從指定的地址單元開(kāi)始，在程序存儲(chǔ)器的連續(xù)單元中定義字節(jié)數(shù)據(jù)。命令格式：[〈標(biāo)號(hào)：〉]DB〈8位數(shù)表〉

常使用本命令存放數(shù)據(jù)表格。例：存放7段數(shù)碼管（共陽(yáng)極）顯示的十六進(jìn)制基數(shù)（0～F）的十六進(jìn)制數(shù)的字形代碼，可使用多條DB命令定義。第49頁(yè)/共64頁(yè)DB0C0H，0F9H，0A4H，0B0H；0，1，2，3DB99H，92H，82H，0F8H；4，5，6，7

DB80H，90H，88H，83H；8，9，A，BDB0C6H，0A1H，86H，84H；C，D，E，F(xiàn)

查表時(shí),為確定數(shù)據(jù)區(qū)的起始地址,可采用兩種方法：

a）根據(jù)DB命令前一條指令的地址確定。把該地址加上它的字節(jié)數(shù)就是DB的定義的數(shù)據(jù)字節(jié)的起始地址。例：8100:MOVA,#49H；一字節(jié)指令

TAB:DB0COH，0F9H，0A4H，0B0H；┋定義的7段數(shù)碼管（共陽(yáng)極）顯示的十六進(jìn)制基數(shù)（0～F）的十六進(jìn)制數(shù)的字形代碼從8101H地址單元開(kāi)始存放。第50頁(yè)/共64頁(yè)b）使用0RG命令專(zhuān)門(mén)規(guī)定。例：ORG8100HTAB:DB0COH，0F9H，0A4H，0B0H；┋定義的7段數(shù)碼管（共陽(yáng)極）顯示的十六進(jìn)制基數(shù)（0～F）的十六進(jìn)制數(shù)的字形代碼從8101H地址單元開(kāi)始存放。（5）DW（DefineWord）定義數(shù)據(jù)字命令本命令用于從指定地址開(kāi)始，在程序存儲(chǔ)器單元中定義16位的數(shù)據(jù)字。命令格式：[〈標(biāo)號(hào)：〉]DW〈16位數(shù)表〉

存放時(shí)，數(shù)據(jù)字的高8位在前（低地址），低8位在后（高地址）。第51頁(yè)/共64頁(yè)

例：DW“AA”；存入41H，42H。

DB和DW定義的數(shù)表，數(shù)的個(gè)數(shù)不得超過(guò)80個(gè)。如數(shù)據(jù)的數(shù)目較多時(shí)，可使用多個(gè)定義命令。在MCS-51程序設(shè)計(jì)應(yīng)用中，常以DB來(lái)定義數(shù)據(jù)，以DW來(lái)定義地址。（6）DS（DefineStonage）定義存儲(chǔ)區(qū)命令本命令用于從指定地址開(kāi)始，保留指定數(shù)目的字節(jié)單元作為存儲(chǔ)器，供程序運(yùn)行使用，匯編時(shí)，對(duì)這些單元不賦值。命令格式：[〈標(biāo)號(hào)：〉]DS〈16位數(shù)表〉

例：ORG8100HDS08H

從8100H地址開(kāi)始，保留8個(gè)連續(xù)的地址單元。第52頁(yè)/共64頁(yè)（7）BIT位定義命令

本命令用于給字符名稱(chēng)賦以位地址命令格式：〈字符名稱(chēng)〉BIT〈位地址〉

其中〈位地址〉可以是絕對(duì)地址，也可以是符號(hào)地址（即位符號(hào)名稱(chēng)）例：AQBITP1.0

把P1.0的位地址賦給變量AQ，在其后的編程中，AQ就可以作為位地址使用。

第53頁(yè)/共64頁(yè)補(bǔ)充內(nèi)容：子程序結(jié)構(gòu)

子程序結(jié)構(gòu)是一種非常重要的程序結(jié)構(gòu)。在一個(gè)程序中經(jīng)常遇到反復(fù)多次某程序段的情況，如果重復(fù)書(shū)寫(xiě)這個(gè)程序段，會(huì)使程序變得冗長(zhǎng)而雜亂。對(duì)此，可采用子程序結(jié)構(gòu)，即把重復(fù)的程序段編寫(xiě)為一個(gè)子程序，通過(guò)主程序調(diào)用而使用它。這樣不但減少了編程工作量，而且也縮短了程序的長(zhǎng)度。調(diào)用和返回構(gòu)成了子程序調(diào)用的完整過(guò)程。為了實(shí)現(xiàn)這一過(guò)程，必須有子程序調(diào)用指令和返回指令。調(diào)用指令在主程序中使用，而返回指令則應(yīng)該是子程序的最后一條指令。執(zhí)行完這條指令后，程序返回主程序斷點(diǎn)處繼續(xù)執(zhí)行。第54頁(yè)/共64頁(yè)（1）子程序的編程原則在實(shí)際的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)中，為了程序結(jié)構(gòu)更加清晰，易于設(shè)計(jì)，易于修改，增強(qiáng)程序可讀性，基本上都要使用子程序結(jié)構(gòu)。子程序作為一個(gè)具有獨(dú)立功能的程序段，編程時(shí)需遵循以下原則：

a）子程序的第一條指令必須有標(biāo)號(hào)，明確子程序入口地址；

b）以返回指令RET結(jié)束子程序；

c）子程序說(shuō)明部分；子程序名稱(chēng)：提供給主程序調(diào)用的名字，通常用符號(hào)或子程序第一條語(yǔ)句的標(biāo)號(hào)來(lái)表示。子程序功能：簡(jiǎn)要說(shuō)明子程序能完成的主要功能。子程序入口參數(shù)：主程序需要向子程序提供的參數(shù)。第55頁(yè)/共64頁(yè)

子程序出口參數(shù)：子程序執(zhí)行完之后向主程序返回的參數(shù)。子程序占用資源：子程序中使用了哪些存儲(chǔ)單元、寄存器等子程序堆棧深度：子程序占用堆棧區(qū)的最大字節(jié)數(shù)。子程序嵌套情況：子程序中繼續(xù)調(diào)用子程序的情況。子程序的字節(jié)數(shù)：子程序中所有指令字節(jié)數(shù)的總和。子程序執(zhí)行時(shí)間：子程序中所有指令的機(jī)器周期數(shù)總和。這些說(shuō)明是寫(xiě)給程序員看的，供以后使用子程序時(shí)參考。

d）較強(qiáng)的通用性和可浮動(dòng)性，盡可能避免使用具體的內(nèi)存單元和絕對(duì)轉(zhuǎn)移地址等。

e）注意保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)和恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)。子程序在編制過(guò)程中經(jīng)常會(huì)用到一些通用單元，如工作寄存器、累加器、數(shù)據(jù)指針DPTR以及PSW等。而這些工作單元在調(diào)用第56頁(yè)/共64頁(yè)它的主程序中也會(huì)用到，為此，需要將子程序用到的這些通用編程資源加以保護(hù)，稱(chēng)為保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)。在子程序執(zhí)行完后需恢復(fù)這些單元的內(nèi)容，稱(chēng)為恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)。通常保護(hù)和恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)是在子程序中利用堆棧操作實(shí)現(xiàn)的，在子程序的開(kāi)始部分把子程序中要用到的編程資源都保護(hù)起來(lái)，在執(zhí)行返回指令之前恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)，這是一種比較規(guī)范的方法。

另外，保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)和恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)也可以在主程序中實(shí)現(xiàn)。在調(diào)用子程序前保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)，子程序返回后恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)，這種方式比較靈活，可以根據(jù)當(dāng)時(shí)的需要確定要保護(hù)的內(nèi)容。第57頁(yè)/共64頁(yè)（2）參數(shù)傳遞的方法主程序調(diào)用子程序時(shí)，主程序和子程序之間存在著參數(shù)互相傳遞的問(wèn)題。參數(shù)傳遞一般有以下幾種方法：

1)寄存器傳遞參數(shù)通過(guò)寄存器A傳遞入口參數(shù)和出口參數(shù)。例：假設(shè)a、b均小于10，計(jì)算c=a2+b2，其中a事先存在內(nèi)部RAM的31H單元，b事先存在32H單元，請(qǐng)把c存入33H單元。

SQR:y=x2子程序

ORG0000H；主程序