什么是散转.doc

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第七章MCS51程序设计（单片机应用教程之课次十五，电子圈原创）

注意的知识点：

MOVC为查表指令，　用来查找以列表形式或系统地排列在存储器中的数据的一种指令。

以下两条查表指令均采用基址寄存器加变址寄存器间接寻址方式，第一条指令PC存放的是下一条将要执行指令的地址，八PC作为基址寄存器，第二条DPTR作为基址寄存器，A为累加器A。

所实现的是把A+PC或A+DPTR地址所指存储器里的内容传送给累加器A。

程序寄存器只能读不能写，因此其数据的传输是单向的，即从程序存储器中读出数据到累加器A中。

MOVCA，@A+PC

MOVCA，@A+DPTR

DPTR（DataPointer）

　　数据指针DPTR是80C51中一个功能比较特殊的寄存器。

从结构DPTR是一个16位的特殊功能寄存器，其高位字节寄存器用DPH表示，低位字节寄存器用DPL表示，DPTR既可以作为一个16位的寄存器来处理，也可以作为两个独立的8位寄存器来使用。

主要功能是存放16位地址，作为片外RAM寻址用的地址寄存器（间接寻址），故称数据指针。

　　访问片外数据存储器的指令为：

　　MOVXA,@DPTR读

　　MOVX@DPTR,A写

　　DPTR的另一个作用是变址寻址，访问程序存储器，做查表指令：

如：

　　以dptr为基址寄存器,将dptr的内容与累加器a的内容相加得到变址地址

　　movca,@a+dptr;（a）<-----（（a）+（dptr））

7.4.2散转程序

散转程序是分支程序的一种，使用指令JMP@A+DPTR，可实现多分支转移。

它是根据某种输入或运算的结果，分别转向各个处理程序段取执行程序。

下面以根据R2的内容转向各处理程序为例介绍几种散转程序的设计方法。

（1）转移指令表法（在2KB范围内转移）

把转移指令AJMP（或LJMP）顺序写入转移表。

根据累加器A中的分支序号，通过JMP指令转向表中的某一条JMP指令，然后再执行AJMP指令，把程序转移到指定的分支入口。

这种分支方法实际上是通过两次转移实现的。

例：

根据R2的内容，转向各个处理程序。

1）题目分析

（R2）＝0，转向PRG0

（R2）＝1，转向PRG1

……

（R2）＝255，转向PRG255

2）参考程序

MOVDPTR,#TAB;转移表首地址

MOVA,R2;输入分支序号

ADDA,R2;乘2与转移指令双字节相对应

JNCNADD;（R2）×2≤255跳到NADD

INCDPH;（R2）×2>255处理地址表高8位

NADD:

JMP@A+DPTR;散转至地址表

TAB:

AJMPPRG0

AJMPPRG1

…

AJMPPRG255

3）程序说明

这个程序由于使用了AJMP指令，因此所有的处理程序入口PRG0、PRG1、…、PRG255和散转表TAB都必须在同一2KB范围内。

如果一个2KB内放不下所有处理程序，可以把一些较长的处理程序放在其他地方，而在2KB内用LJMP指令转向这些处理程序。

如上例PRG1放于2KB内的某地址处，而其实际的处理程序入口为WPRG1，可用如下指令实现：

PRG1:

LJMPWPRG1

这个散转程序使用的AJMP指令为2字节指令，所以存于R2的分支序号需要乘以2才能保证正确地实现散转。

若使用3字节的LJMP指令，存于R2的分支序号需要乘以3。

如果（R2）乘以3大于255，则需要修改DPTR的高8位，程序如下：

MOVDPTR,#TAB

MOVA,R2

MOVB,#3

MULAB

XCHA,B;（R2）×3的高8位存在A中

ADDA,DPH;（R2）×3的高8位加到DPH上

MOVDPH,A

XCHA,B;（R2）×3的低8位在A中

JMP@A+DPTR

TAB:

LJMPPRG0

LJMPPRG1

…

LJMPPRG255

（2）地址偏移表法（在256B范围内转移）

如果转向的程序均在同一页（256B），可以使用地址偏移表来实现转移。

例：

案R2的内容转向4个处理程序。

1）题目分析

（R2）＝0、1、2、3，分别转向PRG0、PRG1、PRG2、PRG3。

该方法利用指令JMP@A+DPTR与伪指令DB汇编时的计算功能实现散转，例如当（R2）＝0时，执行MOVCA,@A+DPTR后，A中为PRG0～TAB，执行JMP@A+DPTR时，（A）＋（DPTR）＝PRG0－TAB＋TAB＝PRG0，故转向PRG0.

使用这种方法，转移表的大小加上各个程序长度必须小于256B，转移表和各处处理程序可以位于程序存储器的任何地方。

2）参考程序

MOVA,R2

MOVDPTR,#TAB;转移地址表表首

MOVCA+@A+DPTR

JMP@A+DPTR

TAB:

DBPRG0-TAB;转移程序与转移地址首表的偏移量

…

DBPRG3-TAB

PRG0:

处理程序0

…

PRG3:

处理程序3

（3）转向地址表法（64KB范围内转移）

当转向范围较大时，可以直接使用转向地址表的方法，它的各项表格为各个转向程序的入口。

散转时，使用查表指令，按某个单元的内容查表，找到对应的转向地址，把它装入DPTR中。

然后将累加器A清0，再利用JMP@A+DPTR指令直接转向相应的处理程序。

例：

根据（R2）转向各个处理程序

参考程序：

MOVDPTR,#TAB

MOVA,R2

ADDA,R2;A←（R2）×2

JNCNADD

INCDPH

NADD:

MOVR3,A;暂存

MOVCA,@A+DPTR

XCHA,R3;转移地址高8位

INCA

MOVCA,@A+DPTR

MOVDPL,A;转移地址低8位

MOVDPH,R3

CLRA

JMP@A+DPTR

TAB:

DWPRG0

DWPRG1

…

DWPRGn

用这种方法可以实现64KB范围内的转移，但散转数n≤255。

如果n>255则应采用双字节加法运算来修改DPTR。

例：

根据n（n>256）转向相应的处理子程序，n放在（R2、R3）中，各子程序入口地址放于双字节表格中。

参考程序：

MOVDPTR,#TAB

CLRC

MOVA,R3

RLCA

MOVR3,A

XCHA,R2

RLCA

XCHA,R2

ADDA,DPL

MOVDPL,A

MOVA,DPH

ADDCA,R2

MOVDPH,A

CLRA

MOVCA,@A+DPTR

MOVR2,A

CLRA

INCDPTR

CLRA

MOVCA,@A+DPTR

MOVDPL,A

MOVDPH,R2

CLRA

JMP@A+DPTR

TAB:

DWPRG0

DWPRG1

…

DWPRGn

（4）通过堆栈操作实现多分支程序转移

分支入口程序地址放在表TAB中，表TAB为16位地址。

根据分支程序序号，使用查表指令，实现多分支程序的转移。

例：

根据（R2）转向n个处理程序（n≤255）

参考程序：

MOVSP,#60H;设堆栈指针

MOVDPTR,#TAB;分支程序入口地址表首地址

MOVA,R3

RLA;分支序号×2

MOVR1,A;暂存A

INCA;先查地址低8位

MOVCA,@A+DPTR;取地址低8位

PUSHACC;地址低9位压桟

MOVA,R1;恢复A

MOVCA,@A+DPTR;取地址高8位

PUSHACC;地址高8位压桟

RET;利用RET指令把PRGn弹给PC

TAB:

DWPRG0

…

DWPRGn