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1、单片机原理及应用机电工程学院 河海大学常州校区第四章 汇编语言程序设计14-1 汇编语言程序设计基本概念4-2 汇编语言程序的基本结构形式一、MCS-51指令操作数说明 二、常用伪指令 一、简单程序的设计 二、分支程序设计 三、循环程序设计 四、查表程序设计 五、应用控制流程设计 三、汇编语言程序的结构 24-1 汇编语言程序设计基本概念一、MCS-51指令操作数说明 1、语句格式 标号： 操作码 操作数（目的操作数，源操作数） ；注释 2、操作数 对于立即数 #data （1）立即数188，可表示为 #10111100B、#0BCH、#188 （2）MOV R0，# BLOCK；BLOCK为
2、定义过的标号地址 对于直接地址 direct （1）二进制、十进制、十六进制数，MOV A，30H （2）定义过的标号地址，AGAIN：SJMP AGAIN （3）表达式，如SUM+2，其中SUM为定义过的标号地址 （4） SFR寄存器名，如SP、DPH、DPL等 3对于偏移量 rel （1）可以是数值、标号地址、表达式 （2）使用特殊符号“”，它代表本条转移指令所在的地址， 如LJMP （死循环） （3）实际编程时，凡指令中用到地址（rel、 addr11 、addr16 等）都可用标号地址代替实际地址，而地址的运算由汇编程序 完成。二、常用伪指令 汇编：将计算机不可直接识别的汇编语言源程序
3、翻译成机器语言的过程。分为计算机汇编和人工汇编两种。 汇编程序：具有完成汇编功能的程序。 目标程序：汇编语言源程序经过汇编得到的机器语言程序。 伪指令：提供汇编用控制信息的指令，只能被汇编程序所识别 ，不是单片机的CPU可执行的指令。41、定位伪指令ORG(Origin) 格式： 标号： ORG m m：16位二进制数，代表地址。功能：指出汇编语言程序通过编译，得到的机器语言程序的起 始地址。2、定义字节伪指令DB（Define Byte） 格式：标号： DB X1，X2，XnXn：单字节二进制、十进制、十六进制数，或以 括起来的 字符串，数据符号。 功能：定义程序存储器从标号开始的连续单元，
4、用来存放常 数、字符和表格。53、定义字伪指令DW（Define Word） 格式：标号： DW Y1，Y2，Yn Yn：双字节二进制、十进制、十六进制数，或以 括起来的 字符串，数据符号。 功能：同DB，不同的是为16位数据。4、汇编结束命令END 格式：标号： END 功能：END是汇编语言源程序的汇编结束标志，在 它后面所写的指令均不予处理。6三、汇编语言程序的结构 1、程序设计的基本步骤 一般步骤为： （1）分析题意，明确要求； （2）建立思路，确定算法； （3）编制框图，绘出流程； （4）编写程序，上机调试；显然，算法和流程是至关重要的。程序结构有简单顺序、 分支、循环和子程序等几种
5、基本形式。2、画流程图 画流程图是指用各种图形、符号、指向线等来说明程序 设计的过程。国际通用的图形和符号说明如下：7椭圆框：起止框，在程序的开始和结束时使用。 矩形框：处理框，表示要进行的各种操作。菱形框：判断框，表示条件判断，以决定程序的流向。 指向线：流程线，表示程序执行的流向。 圆 圈：连接符，表示不同页之间的流程连接。 各种几何图形符号如下图所示。84-2 汇编语言程序的基本结构形式一、顺序程序的设计例1 ：双字节定点数加法运算子程序 (R2R3)+(R6R7)R4R5 程序如下： NADD:MOV A,R3 ADDA,R7 MOV R5,A MOV A,R2 ADD CA,R6 M
6、OV R4,A RET 9例2 ：双字节定点数减法运算子程序 (R2R3)-(R6R7)R4R5 程序如下： NDEC: MOVA,R3 CLRC SUBBA,R7 MOVR5,A MOVA,R2 SUBBA,R6 MOVR4,A RET10例3 已知两个压缩BCD码分别 放在内部RAM的31H30H和33H 32H 等4个单元中，试编程求和，结果存 入R4R3R2中。 分析：压缩BCD，即本来一个 BCD码只需要4位二进制数表示， 现在用一个字节表示，其实就是 这一个字节高4位为0。流程如图： 程序如下：11ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0040H MAIN：MOVA，30
7、H ADDA，32H DAA MOVR2，A MOVA，31H ADDCA，33H DA A MOVR3，A CLRA MOVACC.0，C MOVR4，A HERE：SJMPHERE END12例4 试用除法指令编程，将内部RAM中30H单元中的8 位压缩BCD码拆开，转换成相应的ASCII码。BCD码 的高4位转换后存入31H，低4位转换后存入32H单元 。 MOVA,30H MOVB,16 DIVAB ADDA,#30H MOV31H, A ADDB,#30H; ？ MOV32H, B13二、分支程序设计1、单分支程序 单分支结构程序使用转移指令实现，即根据条件对程序的执行进行判断，满足
8、条件是转移执行，否则 顺序执行。在MCS-51指令系统中条件转移指令有： （1）判A转移指令JZ、JNZ； （2）判位转移指令JB、JNB、JBC、JC、JNC； （3）比较转移指令CJNE； （4）减1不为0转移指令DJNZ；14例1 假定在外部RAM中有ST1、ST2和ST3共3个连续单元，其中ST1、ST2单元中分别存放着两个8位无符号 数，要求找出其中的大数并存入ST3单元。分析：两个无符号数的大小比较可利用两数相减 是否有借位来判断，流程图和程序如下所示：15START：CLRC MOV DPTR，#ST1 MOVX A，DPTR MOV R7，A INC DPTR MOVX A，D
9、PTR SUBB A，R7 JC BIG1 MOVX A，DPTR SJMPBIG2 BIG1：XCH A，R7 BIG2：INC DPTR MOVX DPTR，A SJMP 162、多分支程序 （1）嵌套分支结构 前例的有符号数例子见机工版P96例4-4 例2 设变量X存放于30H单元，函数值Y存放31H单元。 试按照式：1 X0 Y= 0 X=0 的要求给Y赋值 -1X=10,CY=0;(A)=100,CY=0;(A)=10 2字节 POPACC;2字节 POPPSW; 2字节 RET； 1字节 TAB：DB 30H，31H，32H，33H，34H ；ASCII表DB 35H，36H，37
10、H，38H，39HDB 41H，42H，43H，44H，45H，46H ENDASCII表另外一种定义见备注31（2）利用PC作基址的参考程序如下 START:PUSHPSW PUSHACC MOVA,30H ADDA,#7 MOVCA,A+PC MOV40H,A ;2字节 POPACC;2字节 POPPSW; 2字节 RET； 1字节 TAB：DB 30H，31H，32H，33H，34H ；ASCII表DB 35H，36H，37H，38H，39HDB 41H，42H，43H，44H，45H，46H END 32例2 利用查表指令，根据R2的分支序号找到对应 的转向入口地址送DPTR，清ACC
11、后，执行散转指令 JMP A+DPTR，转向对应的分支处理，假定分支处理程序在ROM 64KB的范围内分布。程序如下： ORG 1000H START：MOV DPTR，#TABMOVA，R2 ADDA，R2JNCST1 INCDPH（转下页）33ST1：MOVR3， A MOVC A，A+DPTR ；查表 XCHA，R3 INCA MOVC A，A+DPTRMOVDPL，A MOVDPH，R3 CLRA JMP A+DPTR TAB：DWPRG0 DWPRG1 34五、应用控制流程设计 1、控制流程设计的基本方法在单片机的控制系统中，为了实现系统的自动控制，必须将控制现场的信息输入到单片机，
12、经过计算 机的处理以后以被控对象能够接受的形式输出到执行 机构，实现对现场的控制。 例1 电机的简单起停控制；其框图如下页图 a 所示1）分析：简单的电机起动停止控制，其控制的示 意图及I/O分配如图 b 所示。输入信号：启动按钮SB1、停止按钮SB2输出信号：继电器KA 35假定：按下按钮，相应的接口信号为低电平（P1.1=0）时 ； 若：程序使 P1.3=1，即KA = 1；则：电机启动。2）按照上述的控制思路，我们可以方便的画出流 程图，如下图所示。36ORG 1000HSTR：MOVP1， #00000110BWT1：JB P1.1, WT1 ；启动？SETB P1.3 ；电机启WT2
13、：JB P1.2, WT2 ；停止？CLR P1.3 ；电机停SJMP WT1 END其他例子见复旦版P190例29，30372、应用程序控制流程设计例2 某机床动力头，其行程如图（a）所示， SQ1、SQ2为左、右行程开关，要求： 1）每次按SB1启动，工作3个来回后停止，等待下 次启动 2）每次按SB2按钮，在完成当前进给后，停在初始 位SQ1处，等待下次启动； 分析：1 硬件原理图，如图（b）所示，其中： 输入信号：启动按钮P1.0、停止P1.1、左右行程开关P1.2、P1.3； 输出信号：前进LED灯P1.7、后退LED灯P1.6。2 控制流程：如图（c）。 38393）汇编程序MAI
14、N：MOVR0，#00H MOVP1，#0FH WT1：JBP1.0，WT1LOOP：SETBP1.7WT2：JBP1.3，WT2 CLRP1.7 SETB P1.6 INCR0 LCALLDIR WT3：JBP1.2，WT3 CLRP1.6 JNBP1.1，WT1 CJNER0，#3，LOOP MOV R0，#00H AJMPWT140例3 试编制十字路口交通灯控制程序，控制时 序如下：分析：采用了双色灯模拟交通灯，并通过反相 驱动芯片74LS240带动，发光控制如下图：41421） 硬件接线如图，分配如下： HL1：P1.0、P1.4 HL2：P1.1，P1.5 HL3：P1.2，P1.6
15、 HL4：P1.3，P1.7 2）控制程序： ORG 1000H START：MOVR0，#0 MOVR1，#0 MOV P1，#10010110B ；东西绿灯 ACALLDL5S SS1： MOVP1，#10011111B 43ACALLDL1S MOVP1，#96H ACALL DL1S INC R0 CJNER0，#03H，SS1MOVP1，#01101001B ；南北绿灯 ACALLDL5S SS2： MOVP1，#01101111B ACALLDL1S MOVP1，#69H ACALL DL1S INC R0 44CJNER0，#03H，SS2 SJMPSTART DL5S： MOVR7，#50；5秒延时 DL2：MOVR6，#200 DL1：MOVR5，#250 DJNZR5， DJNZR6，DL1 DJNZR7，DL2 RET DL1S：（略）；1秒延时 RET END 45本章小结1、程序设计基本概念 a、编写程序时，首先要保证指令合法，没有语法错误。 b、同一功能，可用几种指令实现，要选择执行周期短，指令字 节短的指令。 c、在保证没有语法错误的前提下，要求无逻辑错误，实现系统 要求的功能。 2、简单程序设计、循环程序设计、分支
