单片机原理及应用第五章汇编语言程序设计.ppt

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1、第五章 汇编 语言程序设计,1 程序设计方法2 顺序程序3 分支程序4 循环程序5 子程序6 算术运算程序,第五章 汇编语言程序设计,5-1-2 汇编语言程序设计步骤一.分析问题。二.确定算法。三.制定程序流程图：表示程序结构和程序功能四.编制源程序 1.合理分配存储器单元和了解I/O接口地址。2.按功能设计程序，明确各程序之间的相互关系。3.用注释行说明程序，便于阅读和修改调试和修改。五.程序调试。,第五章 汇编语言程序设计,5-1-3 评价程序质量的标准(1)程序的执行时间。(2)程序所占用的内存字节数。(3)程序的逻辑性、可读性。(4)程序的兼容性、可扩展性。(5)程序的可靠性。,5-2

2、 顺序程序 直线程序又称简单程序，程序走向只有一条路径。例1 双字节变补程序（设数据在R4 R5中）双字节变补程序(设数据在R4R5中)：MOV A，R5；取低字节CPL AADD A，#1；低字节变补MOV R5，AMOV A，R4；取高字节CPL AADDC A，#0；高字节变补MOV R4，A,第五章 汇编语言程序设计,第五章 汇编语言程序设计,例2 压缩式BCD码分解成为单字节BCD码。,MOV R0，#40H；设指针MOV A，R0；取一个字节MOV R2，A；暂存ANL A，#0FH；清0高半字节INC R0MOV R0，A；保存数据个位MOV A，R2SWAP A；十位换到低半字

3、节ANL A，#0FHINC R0MOV R0，A；保存数据十位,十 个,第五章 汇编语言程序设计,例5-1 假设两个双字节无符号数，分别存放在R1R0和R3R2中，高字节在前，低字节在后。编程使两数相加，和数存放回R2R1R0中。ORG 1000h CLR C MOV A，R0；取被加数低字节至A ADD A，R2；与加数低字节相加 MOV R0，A；存和数低字节 MOV A，Rl；取被加数高字节至A ADDC A，R3；与加数高字节相加 MOV Rl，A；存和数高字节 MOV A，#0 ADDC A，#0；加进位位 MOV R2，A；存和数进位位 SJMP$；原地踏步 END,第五章 汇编

4、语言程序设计,5-3 分支程序 由条件转移指令构成程序判断框部分，形成程序分支结构。5-3-1单重分支程序 一个判断决策框，程序有两条出路。两种分支结构。例1 求R2中补码绝对值，正数不变，负数变补。MOV A，R2 JNB ACC.7，NEXT；为正数？CPL A；负数变补 INC A MOV R2，ANEXT：SJMP NEXT；结束,第五章 汇编语言程序设计,5-3-2 多重分支程序多次使用条件转移指令，形成两个以上判断框。例5-7 设30H单元存放的是一元二次方程ax2+bx+c=0根的判别式=b2-4ac的值。解:值为有符号数，有三种情况，即大于零、等于零、小于零。,第五章 汇编语言

5、程序设计,编程：ORG 1000HSTART：MOV A，30H；值送A JNB ACC.7，YES；=0转YES MOV 31H，#0；0转TOW MOV 31H，#1；=0有相同实根 SJMP FINISHTOW：MOV 31H,#2；有两个不同实根FINISH：SJMP$,第五章 汇编语言程序设计,5-3-3 N路分支程序 N路分支程序是根据前面程序运行的结果，可以有N种选择，并能转向其中任一处理程序。,第五章 汇编语言程序设计,例5-10 128路分支程序。功能：根据R3的值(00H7FH)转到128个目的地址。参考程序：JMPl28:MOV A，R3 RL A；(A)2 MOV DP

6、TR，#PRGTBL；散转表首址送DPTR JMP A+DPTR；散转PRGTBL：AJMP ROUT00 AJMP ROUT01 AJMP ROUT7F；128个AJMP指令占256个字节,第五章 汇编语言程序设计,例5-11 256路分支程序 功能：根据R3的值转移到256个目的地址；入口条件：(R3)=转移目的地址代号(00HFFH)；出口条件：转移到相应分支处理程序入口。解：JMP256：MOV A，R3；取N值 MOV DPTR，#PRGTBL；指向分支地址表首址 CLR C RLC A；(A)2 JNC LOWl28；是前128个分支程序，则转移 INC DPH；否则基址加256,

7、第五章 汇编语言程序设计,LOWl28：MOV TEMP，A；暂存A INC A；指向地址低8位 MOVC A，A+DPTR；查表，读分支地址低8位 PUSH ACC；地址低8位入栈 MOV A，TEMP；恢复A，指向地址高8位 MOVC A，A+DPTR；查表，读分支地址高8位 PUSH ACC；地址高8位入栈 RET；分支地址弹入PC实现转移PRGTBL:DW ROUT00；占用512个字节 DW ROUT01,第五章 汇编语言程序设计,例5-12 大于256路分支转移程序 功能：根据入口条件转向n个分支处理程序 入口条件：(R7R6)=转移目的地址代号；出口条件：转移到相应分支处理程序入

8、口。程序散转表中有N条LJMP指令，每条LJMP指令占3个字节，因此要按入口条件将址代号乘以3，用乘积的高字节加DPH，乘积的低字节送A(变址寄存器)。PRGTBL：LJMP ROUT0 LJMP ROUT1 LJMP ROUT2,第五章 汇编语言程序设计,参考程序：JMPN：MOV DPTR，#PRGTBL；DPTR指向表首址MOV A，R7；取地址代号高8位MOV B，#3；MUL AB；3ADD A，DPH；MOV DPH，A；修改指针高8位MOV A，R6；取地址代号低8位MOV B，#3；3MUL AB；XCH A，B；交换乘积的高低字节ADD A，DPH；乘积的高字节加DPHMOV

9、 DPH，AXCH A，B；乘积的低字节送AJMP A+DPTR；散转,第五章 汇编语言程序设计,5-4 循环程序包含多次重复执行的程序段，循环结构使程序紧凑。5-4-1循环程序的导出各个环节任务：一初始化部分循环准备工作。如：清结果单元、设指针、设循环控制变量初值等。二循环体循环工作部分：需多次重复处理的工作。循环控制部分：1.修改指针和循环控制变量。2.检测循环条件：满足循环条件，继续循环，否则退出循环。三.结束部分 处理和保存循环结果。1）已知循环次数 2）循环次数未知允许0次循环的循环结构：在循环工作之前检测循环条件。,第五章 汇编语言程序设计,单重循环简单循环结构：循环体中不套循环。

10、例：求n个单字节数据的累加，设数据串已在43H起始单元，数据串长度在42H单元，累加和不超过2个字节。SUM：MOVR0，#42H；设指针MOVA，R0MOVR2，A；循环计数器R2nCLRA；结果单元清0MOVR3，AADD1：INCR0；修改指针 ADDA，R0；累加 JNC NEXT；处理进位 INCR3；有进位，高字节加1NEXT:DJNZ R2,ADD1；循环控制：数据是否加完？MOV40H，A；循环结束，保存结果 MOV41H，R3 RET,第五章 汇编语言程序设计,循环控制方法：计数控制、特征标志控制。一.计数控制：设循环计数器，控制循环次数。正计数和倒计数两种方式。例：为一串7

11、位ASCII码数据的D7位加上奇校验，设数据存放在片外RAM的2101H起始单元，数据长度在2100H单元。MOV DPTR，#2100HMOVX A，DPTRMOV R2，ANEXT：INC DPTRMOVX A，DPTRORL A，#80HJNB P，PASS；判断是否加校验MOVX DPTR，A；是，则加奇校验PASS：DJNZ R2，NEXTDONE：SJMP DONE,第五章 汇编语言程序设计,二.特征控制：设定循环结束标志实现循环控制。例：找正数表最小值。正数表存在片外RAM中以LIST为起始单元，用-1作为结束标志。START：MOVDPTR，#LIST；数表首地址 MOVB，#

12、127；预置最小值NEXT：MOVX A，DPTR；取数 INCDPTR；修改指针 CJNE A，#0FFH，NEXT1；是否为数表结尾？SJMP DONE；循环结束NEXT1：CJNE A，B，NEXT2；比较NEXT2：JNCNEXT；Cy=1,则AB MOVB，A；保存较小值 SJMP NEXTDONE：SJMP DONE,第五章 汇编语言程序设计,5-4-2 多重循环循环体中套循环结构。以双重循环使用较多。例：将内存一串单字节无符号数升序排序。步骤：每次取相邻单元的两个数比较，决定是否需要交换数据位置。第一次循环，比较N-1次，取数据表中最大值。第二次循环，比较N-2次，取到次大值。第

13、N-1次循环：比较一次，排序结束。,第五章 汇编语言程序设计,SORT：MOV A，#N-1；N个数据排序 MOV R4，A；外循环次数LOOP1：MOV A，R4 MOV R3，A；内循环次数 MOV R0，#TAB；设数据指针LOOP2：MOV A，R0；取二数 MOV B，A INC R0 MOV A，R0 CJNE A，B，L1；比较L1：JNC UNEX；AB，不交换 DEC R0；否则交换数据 XCH A，R0 INC R0 MOV R0，AUNEX：DJNZ R3，LOOP2；内循环结束？DJNZ R4，LOOP1；外循环结束？RET,第五章 汇编语言程序设计,软件延时程序 用循

14、环程序将指令重复多次执行，实现软件延时。试计算延时程序的执行时间。源程序指令周期(M)指令执行次数DELAY：MOV R6，#64H1 I1：MOV R7，#0FFH 1 I2：DJNZ R7，I2 2 DJNZ R6，I1 2 RET 2,延时时间计算：（设时钟f=12MHz）t=(11+1100+2100255+2100+21)M=51.3 ms,11001002551001,第五章 汇编语言程序设计,5.5.2编写循环程序应注意的问题 1）循环体前应注意安排循环初始化；2）内外循环间不应相互交叉。,第五章 汇编语言程序设计,5-5 查表程序例5-19 一个十六进制数存放在HEX单元的低四

15、位，将其转换成ASCII码并送回HEX单元。编程：ORG 0100H HEX EQU 30HHEXASC：MOV A,HEX ANL A，#00001111B ADD A，#3；变址调整 MOVC A，A+PC MOV HEX，A；2字节 RET；1字节ASCTAB：DB30H，3lH，32H，33H DB34H，35H，36H，37H DB38H，39H，41H，42H DB43H，44H，45H，46H END,第五章 汇编语言程序设计,5-6 子程序设计子程序：能完成某项特定功能的独立程序段，可被反复调用。优点：(1)不必重复书写同样的程序，提高编程效率；(2)程序的逻辑结构简单，便于阅

16、读；(3)缩短了源程序和目标程序的长度，节省了程序存储器空间；(4)使程序模块化、通用化，便于交流，共享资源；(5)便于按某种功能调试。,第五章 汇编语言程序设计,1.子程序结构一子程序入口用标号作为子程序名。二调用子程序之前设置好堆栈。三用返回指令RET结束子程序，并保证堆栈栈顶为调 用程序的返回地址。四.子程序嵌套须考虑堆栈容量。五.提供足够的调用信息:如：子程序名、子程序功能、入口参数和出口参数、子程序占用的硬件资源、子程序中调用的其他子程序名。,第五章 汇编语言程序设计,2.参数传递入口参数：调用子程序之前，需要传给子程序的参数。出口参数：子程序送回调用程序的结果参数。(1)子程序无须

17、传递参数,第五章 汇编语言程序设计,(2)用累加器和工作寄存器传递参数例5-24 双字节求补子程序CPLD。解 入口参数：(R7R6)=16位数 出口参数：(R7R6)=求补后的16位数 CPLD：MOV A，R6 CPL A ADD A，#1 MOV R6，A MOV A，R7 CPL A ADDC A，#0 MOV R7，A RET,第五章 汇编语言程序设计,(3)通过操作数地址传递参数例5-25 n字节求补子程序。解 入口参数：(R0)=求补数低字节指针，(R7)=n-1 出口参数：(R0)=求补后的高字节指针 CPLN：MOV A，R0 CPL A ADD A，#1 MOVR0，A N

18、EXT：INC R0 MOV A，R0 CPL A ADDC A，#0 MOV R0，A DJNZ R7，NEXT RET,第五章 汇编语言程序设计,(4)通过堆栈传递参数例5-26 在HEX单元存放两个十六进制数，将它们分别转换 成ASC码并存入ASC和ASC+1单元。解 由于要进行两次转换，故可调用查表子程序完成。主程序：MAIN：PUSH HEX；取被转换数 LCALLHASC；转子*PC POP ASC；ASCLASC MOV A，HEX；取被转换数 SWAP A；处理高四位 PUSH ACC LCALL HASC；转子程序 POP ASC+1；ASCH ASC+1,第五章 汇编语言程

19、序设计,子程序：HASC：DEC SP DEC SP；修改SP指向HEX POPACC；弹出HEX ANL A，#0FH；屏蔽高四位 ADD A，#5；变址调整 MOVCA，A+PC；查表 PUSHACC；结果入栈(2字节)INCSP；(1字节)INCSP；修改SP指向断点位置(1字节)RET；(1字节)ASCTAB：DB 0 1 2.7 DB 8 9 A.F,第五章 汇编语言程序设计,3.现场保护推入与弹出的顺序应按“先进后出”，或“后进先出”的顺序，才能保证现场的恢复。例：十翻二子程序的现场保护。BCDCB：PUSH ACC PUSH PSW PUSH DPL；保护现场 PUSH DPH POP DPH POP DPL POP PSW；恢复现场 POP ACC RET,第五章 汇编语言程序设计,4.设置堆栈 调用子程序时，主程序的断点将自动入栈；转子后，现场的保护都要占用堆栈工作单元，尤其多重转子或子 程序嵌套，需要使栈区有一定的深度。由于MCS-51的堆栈是由Sp指针组织的内部RAM区，仅有128个 地址空间，堆栈并非越深越好，深度要恰当。,第五章 汇编语言程序设计,5.6.3 子程序的调用及嵌套1子程序调用2子程序嵌套,第五章 汇编语言程序设计,2子程序嵌套,断点入栈,断点出栈,