第四章MCS-51单片机汇编语言程序设计

第四章单片机汇编语言程序设计

程序设计概述

结构化程序设计

汇编语言程序设计实例（1）建立数学模型输入→数学关系式→输出（2）绘制程序流程图流程线顺序流向椭圆框起始或结束矩形框一般处理操作菱形框判断操作连接符流程图之间连接（3）编写程序和汇编先写出源程序。再进行软件仿真。调试联通后，输出目标程序（.bin或.hex）。固化在单片机上，再联机调试。联调通过后就可用于规模化生产。

结构化程序设计<1>顺序结构程序执行时一条一条的按顺序执行指令。52H51H50H53H54H55H52H51H50H00H例：

设有16位二进制数存放在内部RAM的50H及51H单元中，要求将其逻辑左移一位（即原数各位均向左移1位，最低位移入0）后仍存放在原单元。

ORG4000HBIHROL:CLRC ;Cy清零

MOVA,51H ;低8位向左环移1位

RLCA MOV51H,A MOVA,50H ;高8位向左环移1位

RLCA MOV50H,A END<2>分支结构：通过转移指令实现①单分支结构：使用条件转移指令实现，根据条件对程序的执行进行判断，满足条件则进行程序转移，否则程序顺序执行。②多分支结构

a.使用多条CJNE指令进行连续比较；b.使用查地址表方法

c.使用查转移指令表方法

d.利用堆栈单分支结构：例：假定在外部RAM中有ST1，ST2和ST3共3个连续单元，其中ST1和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单元中。

START: CLR C MOV DPTR,#ST1 MOVXA,@DPTR MOV R2,A INC DPTR MOVXA,@DPTR SUBB A,R2 JNC BIG1 XCH A,R2BIG0: INC DPTR MOVX@DPTR,A RETBIG1: MOVXA,@DPTR SJMP BIG0多分支结构：a.使用多条CJNE指令进行连续比较例：某温度控制系统，采集的温度值（Ta）放在累加器A中。此外，在内部RAM54H单元存放控制温度下限值（T54），在55H单元存放控制温度上限值（T55）。若Ta>T55，程序转向JW（降温处理程序）；若Ta<T54，程序转向SW（升温处理程序）；若T55≥Ta≥T54，则程序转向FH（返回主程序）。程序段：

CJNE A,55H,LOOP1 AJMP FHLOOP1：JNC JWCJNE A,54H,LOOP2 AJMP FHLOOP2：JC SWFH: RETb.使用查地址表方法，表中存放各分支入口地址与表首地址的差值例：有BR0,BR1,BR2和BR3共四个分支程序段，各分支程序段的功能依次是从内部RAM取数、从外部RAM低256B范围取数、从外部RAM4KB范围取数和从外部RAM64KB范围取数。并假定R0中存放取数地址低8位地址，R1中存放高8位地址，R3中存放分支序列号值。假定以BRTAB作差值表首地址。

MOV A,R3 MOV DPTR,#BRTAB MOVC A,@A+DPTR JMP @A+DPTRBRTAB:DB BR0-BRTAB DB BR1-BRTAB DB BR2-BRTAB DB BR3-BRTABBR0： MOV A,@R0 SJMP BREBR1： MOVX A,@R0 SMP BREBR2： MOV A,R1 ANL A,#0FH ANL P2,#0F0H ORL P2,A MOVX A,@R0 SJMP BREBR3： MOV DPL,R0 MOV DPH,R1 MOVX A,@DPTRBRE: SJMP $c.使用查转移指令表方法：表中存放转移指令MOV A，R3RL AMOV DPTR，#BRTABJMP @A+DPTRBRTAB:AJMPROUT0AJMPROUT1 … AJMPROUT127d.利用堆栈，表中存放分支程序入口地址MOV DPTR，#BRTABMOV A，R3RL AMOV R1，AINC AMOVC A，@A+DPTRPUSH ACCMOV A，R1MOVC A，@A+DPTRPUSH ACCRETBRTAB:DWBR0DWBR1 … DWBR127<3>循环结构循环是为了重复执行一个程序段。汇编语言中没有专用的循环指令，但可以使用条件转移指令，通过判断条件，来控制程序循环是继续还是结束。典型循环程序包含四部分：初始化部分、循环处理部分、循环控制部分和循环修改部分。1)初始化部分：设置循环初始值，为循环做准备。2)循环处理部分：循环程序中重复执行的内容。3)循环控制部分：判断是否结束循环。4)循环修改部分：修改循环参数，为执行下一次循环做准备。

算术运算程序

数制转换程序

定时程序

查表程序

数据极值查找程序

数据排序程序

数据检索程序

算术运算程序1.加减法运算

⑴不带符号的多个单字节数加法。⑵不带符号的两个多字节减法。⑶带符号数的加减运算。2.乘法运算由于MULAB是对单字节的，因此单字节数的乘法运算用这一条指令就可完成，多字节乘法必须通过程序实现，算法如下：3.除法运算单字节数除法运算可直接使用DIVAB指令完成。多字节数据的除法运算需编程实现,“移位相减”就是一种基本的运算方法。

例：有多个单字节数，依次存放在内部RAM21H开始的连续单元中，要求把计算结果存放在R1和R2中（假定相加的和为二字节数），其中R1为高字节，R2为低字节。MOV R0，#21HMOV R3，#NMOV R1，#00HMOV R2，#00HLOOP: MOV A，@R0ADD A，R2MOV R2，AJNC LOOP1 INC R1LOOP1:INC R0 DJNZ R3，LOOP

数制转换程序

十六进制数转换为ASCII码

ASCII码转换为十六进制数例：把外部RAM30H~3FH单元中的ASCII码依次转换为十六进制数，并存入内部RAM60H~67H单元中。MAIN: MOV R0,#30H MOV R1,#60H MOV R7,#08HAB: ACALL TRAN SWAP A MOVX @R1,A INC R0 ACALL TRAN XCHD A,@R1 INC R0 INC R1 DJNZ R7,ABHALT: AJMP HALT TRAN：CLR C MOVX A,@R0 SUBB A,#30H CJNE A,#0AH,BB AJMP BCBB: JC DONEBC: SUBB A,#07HDONE: RET

定时程序

在单片机应用中，常有定时的需要，如定时中断、定时检测和定时扫描等。定时功能可以使用定时器/计数器和定时程序完成。定时程序是典型的循环程序，它是通过执行一个固定延迟时间的循环体实现。定时程序只能使用汇编语言编写。1.单循环定时程序

下面是一个简单的定时程序：

MOVR5，#TIMELOOP:NOP;1周期

NOP;1周期

DJNZR5，LOOP;2周期若单片机的晶振频率为6MHZ,则这个程序的最长定时时间为：256×4×2=2048µS2.多重循环嵌套定时程序

为了加长定时时间，通常采用多重循环嵌套的方法。例如下列双重循环的定时程序：

MOVR5，#TIME1LOOP2：MOVR4，#TIME2；1周期LOOP1：NOP；1周期

NOP；1周期

DJNZR4，LOOP1；2周期

DJNZR5，LOOP2；2周期

RET;2周期若单片机的晶振频率为6MHZ，则这个程序的最长定时时间为：

(256×4+2+1)×256×2+4=525828µ3.提高定时精度

通过在循环程序段中增减指令的方法对定时时间进行微调。例如：

MOVR5，#TIME；1周期

LOOP：ADDA，R1；1周期

INCDPTR；2周期

DJNZR5，LOOP；2周期

该程序的定时时间为：

10×TIME(µS)

若要求定时时间为24µS，定时程序可通过增加一条NOP指令来实现，取TIME为2，即得24µS定时。4.定时子程序调用

MOVR0，#05H；5S延时LOOP1：LCALLDELAYDJNZR0，LOOP1┆MOVR0，#0AH；10S延时LOOP2：LCALLDELAYDJNZR0，LOOP2┆MOVR0，#14H；20S延时LOOP3：LCALLDELAYDJNZR0，LOOP3┆查表程序查表指令

MOVCA，@A+DPTRMOVCA，@A+PC

前一条指令可在64KB程序存储器中任意安排一个数据表格，可以被多个程序块公用；后一条指令只能在当前指令下面的256个地址单元范围内进行查表，而且表格只能被本程序段所用。

数据极值查找程序

求极值就是在指定的数据区中，挑出最大值或最小值。例：内部RAM20H单元开始存放8个无符号8位2进制数，找出其中的最大值。极值查找操作的主要内容是进行数值大小的比较。在比较过程中，以A存放最大数，与之逐个比较的数放在2AH单元中。比较结束后最大数送到2BH单元中，程序如下：

MOVR0,#20HMOVR7,#07HMOVA,@R0LOOP:INCR0MOV2AH,@R0CJNEA,2AH,CHKCHK:JNCLOOP1MOVA