第四章 汇编语言程序设计DOC.docx

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第四章汇编语言程序设计DOC

第四章汇编语言程序设计（DOC）

　　　　　　第四章汇编语言程序设计　　本章的汇编语言程序设计的主要内容有：

汇编语言程序设计概述、汇编语言程序的结构形式、汇编语言的伪指令。

　　　　汇编语言程序设计概述　　1、计算机的汇编语言　　以助记符表示的指令，每一条指令就是汇编语言的一条语句。

　　2、汇编语言的语句格式　　MCS-51汇编语言的语句格式表示如下：

　　[]:

[];[]　　标号：

指令的符号地址，有了标号，程序中的其它语句才能访问该语句。

　　①标号是1～8个ASCII字符组成，但头一个字符必须是字母，其余字符可以是字母、数字或其它特定字符。

　　②不能使用汇编语言已经定义了的符号作为标号，如指令助记符、伪指令记忆符以及寄存器的符号名称等。

　　操作码：

规定语句执行的操作内容，操作码是以指令助记符表示的，是汇编指令格式中唯一不能空缺的部分。

　　操作数：

给指令的操作提供数据或地址。

注释：

是对语句或程序段的解释说明。

　　分界符：

用于把语句格式中的各部分隔开，以便于编译程序区分不同的指令段。

　　冒号用于标号之后　　空格用于操作码和操作数之间　　逗号用于操作数之间，分割两个以上的操作数分号用于注释之前。

　　　　　　　　ORG3000H3000HE8HDELY:

MOVA,R0;这是延时子程序　　单片机汇编语言程序的结构形式　　　　顺序结构；分支结构；循环结构1、顺序结构程序设计顺序程序是最简单的程序结构，在顺序程序中既无分支、循环，也不调用子程序，程序执行时一条一条地按顺序执行指令。

　　　　例：

三字节无符号数相加，被加数在内部RAM的50H、51H和52H单元中，加数在内部RAM的53H、54H和55H单元中，其中被加数单元和加数单元的高位地址存放的为最低位字节；要求把相加之和存放在50H、51H和52H单元中。

进位位存放在位寻址区的00H位中。

　　　　ADDU:

MOVR0,#52H;被加数的低字节地址MOVR1,#55H;加数的低字节地址MOVA,@R0　　;取被加数的最低位数据ADDA,@R1　　;与加数的最低字节相加　　MOV@R0,A　　;存低字节相加结果DECR0　　;地址减1DECR1　　;MOVA,@R0ADDCA,@R1　　;中间字节带进位相加MOV@R0,A　　;存中间字节相加结果DECR0　　;地址减1DECR1MOVA,@R0ADDCA,@R1　　；高位字节带进位相加MOV@R0,A　　;存高字节相加结果CLRA　　;进位送00H位保存。

（对A清零）ADDCA,#00H　　；MOV20H,A;进位位送入位地址00H　　RET　　2、分支结构程序设计　　程序分支是通过转移指令实现的，为清除起见，把分支程序分为以下几种情况。

　　单分支程序　　单分支使用条件转移指令实现，即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。

　　　　多分支程序　　⑴使用多条CJNE指令，通过连续比较，实现多分支程序转移。

⑵使用查地址表方法实现多分支程序转移。

　　⑶使用查转移指令表的方法实现多分支程序转移。

⑷通过堆栈操作实现多分支程序转移。

　　例：

有一温度控制系统，现场采集的温度值（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，在55H单元存放控制温度上限值。

若Ta>T55，则程序转向JW；若Ta　　有关程序段如下：

　　CJNEA,55H,LOOP1;　　AJMPFHLOOP1:

JNCJW　　CJNEA,54H,LOOP2　　AJMPFHLOOP2:

JCSWFH:

RETJW:

：

　　：

SW:

：

　　：

　　3、循环程序循环是为了重复执行一个程序段，MCS-51汇编语言中虽然没有专用的循环指令，但可以使用条件转移指令通过条件判断来控制循环是否结束。

　　MCS-51汇编语言的伪指令　　伪指令是程序员发给汇编程序的命令，也称为汇编命令或汇编程序控制指令。

ORG汇编起始地址命令命令格式：

[]ORG　　其中[]是选择项，根据需要选用。

项，通常为16位绝对地址，但也可以使用标号或表达式表示。

　　例如：

　　　　ORG8000H　　8000H74H　　START:

MOVA,#00H8001H00H　　END汇编终止命令命令格式：

[]END[]END是汇编语言源程序的结束标志。

　　EQU（EQUate）赋值命令　　命令格式：

　　EQU例：

　　DATA1EQU40H（用DATA1来表示40H单元，以后程序中出现DATA1就代表40H单元，但如何区分它是代表数据还是地址呢？

这主要看程序中的指令形式，如果是数据，则应加“#”即#DATA1，　　否则为地址。

）　　执行：

　　MOVA,DATA1;DATA1为片内的40H单元执行：

MOVA,#DATA1;DATA1为数据40H　　　　DB定义字节命令命令格式：

　　[]DB　　例如：

存放七段数码管显示的十六进制数的字型码，可使用多条DB命令定义：

　　ORG8100H　　LED_TAB:

DBC0H,F9H,A4H,B0H　　DB99H,92H,82H,F8H　　DB80H,90H,88H,83H　　DBC6H,A1H,86H,84H　　（这些数据依次存放在8100H为起始地址的程序存储区中，它们是共阳极七段数码管的字型数据，把它们组成常数表格放在程序存储区）　　DW定义数据字命令命令格式：

　　[]DW　　（在本讲中我们介绍了汇编语言的格式，几种基本的程序结构格式，伪指令等，希望大家在课后的练习加以熟悉掌握。

）　　MCS-51单片机汇编语言程序设计举例　　1、主程序：

顺序执行的无限循环的程序，运行过程处于全封闭状态。

例如：

带显示及键盘输入的某单片机系统的主程序框图结构为：

　　　　2、子程序：

完成某种特定功能的一个程序段，也称为一个程序模块。

　　　　作为子程序，要有以下约定：

子程序功能：

程序入口：

程序出口：

程序影响：

　　　　子程序功能：

　　完成三字节无符号数的加法。

程序入口：

　　50H、51H、52H为被加数，数据结构是50H为最高位　　55H、54H、53H为加数，数据结构是53H为最高位程序出口：

　　50H、51H、52H为和值。

数据结构是50H为最高位，位地址00H为进位位。

程序影响：

　　R0、R1、R7、A　　　　ADDU:

MOVR0,#52H;被加数的低字节地址MOVR1,#55H;加数的低字节地址MOVR7,#3　　;三字节加法，循环次数为三次

　　　　　　CLRC　　;清进位位LOOP:

MOVA,@R0　　;取被加数ADDCA,@R1　　;与加数相加MOV@R0,A　　;存相加结果DECR0　　;地址减1DECR1　　;DJNZR7,LOOP;未完，继续MOV00H,C　　;存进位位RET　　　　例：

已知有数据3A59F0H＋F687B2H,请利用以上程序完成加法运算。

并将和值送往片外RAM的50H，51H，52H单元。

　　，具体如下）　　MOV52H,#0F0H;送被加数　　MOV51H,#59H　　MOV50H,#3AH　　　　MOV55H,#0B2H;送加数　　MOV54H,#87H　　MOV53H,#0F6H　　LCALLADDU　　;调用多字节加法子程序MOVR0,#50　　;和值送往外部RAMMOVR7,#03H　　LOOP:

MOVA,@R0MOVX@R0,AINCR0DJNZR7,LOOP:

:

　　（假设我们需要把运算结果送外部RAM保存，又如何呢？

对照程序的后半段予以说明。

）　　3、中断服务程序：

中断服务程序是为了完成中断请求而编制的程序。

　　　　㈠算术运算程序　　双字节无符号数乘法子程序例：

要进行两个双字节无符号数乘法运算，被乘数和乘数分别存放于内部RAM的R2，R3单元和R6，R7单元中，相乘结果依次存放在R4、　　R5、R6、R7单元中。

　　　　　　　　R7*R3按照乘法规则，低8位放在寄存器A中，高8位放在寄存器B中，通过这两寄存器转存到R7和R5两个没有用过的寄存器中去，显然，R7就是终积的最低位的一个字节，R5是部分积的一部分；做完这个运算，我们来做R7*R2，结果仍然在A和B中，刚才我们已经有部分积在R5中，让R5和A相加，相加后的结果放到R4中，作为终积的一部分，并产生一个进位位，进位位和B相加，相加结果放到R5寄存器中，到这里，我们完成乘数低8位和被乘数的乘积运算结果，它们分别存放在R7、R4和R5中；下面我们来乘数的高8位与被乘数的16位相乘，这时，也是先R6*R3，乘积结果在A，B中，让R4和A相加，结果放到R6中，并产生进位位，R5和B相加，并考虑刚才的进位位，最后得到的结果放到R5中，并将进位位送F0，最后R6*R2，结果在B和A中，A与R5相加，结果继续放在R5中，进位送，最后是暂存的进位、B和辅助进位位相加结果存R4。

最后得到相乘的结果。

经过乘、加，乘、加的四个循环过程得到最后的结果。

）子程序功能：

双字节无符号数相乘　　程序入口：

R2、R3为被乘数，R6、R7为乘数，程序出口：

R4、R5，R6、R7为乘积程序影响：

A、B、F0DBMUL:

MOVA,R3　　MOVB,R7　　MULAB　　;R3*R7　　XCHA,R7;原R7内容送A，R7←R3R7L,（在R7中得到乘积得最低字节）　　MOVR5,B　　;R5←R3R7H　　MOVB,R2　　MULAB　　;R2*R7（得第二次部分积）　　ADDA,R5　　;R2R7L+R2R7H　　MOVR4,A　　;R4←和　　CLRA　　ADDCA,B　　;R2R7H+（R2R7L+R5时产生的进位）　　MOVR5,A　　;R5←和　　MOVA,R6　　;　　MOVB,R3　　MULAB　　;R3*R6（得到第三次部分积）　　ADDA,R4　　;R3R6L+R4　　XCHA,R6　　;A←R6,R6←R3R6L+R4（在R6中得到乘积的次低字节）　　XCHA,B　　;A←R3R6H,B←R6　　ADDCA,R5;R3R6H+R5+（R3R6L+R4时产生的进位）　　MOVR5,A;R5←和　　MOVF0,C　　;F0←进位　　MOVA,R2　　MULAB　　;R2*R6（得第四次部分积）　　ADDA,R5　　;R2R6L+（R3R6H+R5时产生的进位）　　MOVR5,A　　;在R5中得到终积的次高字节　　CLRA　　MOV,C;累加器最高位←进位　　MOVC,F0　　ADDCA,B　　;R2R6H+F0+　　MOVR4,A　　;在R4中得到终积的最高字节　　RET　　（具体讲解对照乘法运算规则和具体图例，简要说明该段程序的意思，编制程序的过程是对单片机指令系统的熟悉过程，也是对过去学习过的相关知识的复习过程，是一种综合能力的体现，希望同学们尽快熟悉单片机程序的设计过程。

）　　第四章MCS-51汇编语言程序设计――汇编语言程序设计举例　　㈡数值转换程序　　1．十六进制数转换为ASCII码　　　　ASCII码与十六进制数据之间的关系：

ASCII码字符：

00H~7FH　　（ASCII码字符共128个，我们要进行数值转换，就是要找出十六进制的数据到ASCII码之间的关系，）　　ASCII码与十六进制数据之间的关系：

0～9→30H～39H　　A～F→41H～46H　　（我们要进行十六进制数到ASCII码的转换，如果计算机处理的数据是0～9时，对应的ASCII码为30H～39H，是A～F时，找到的是41H～46H。

也就是说，如果计算机要把0送给打印机打印的时候，这时，你不能送0，而是30H，这样一种转换实际上有很多种方式，）转换方法：

⑴计算法：

　　0～9→＋30H→→ASCII:

30H～39H　　A～F→＋30H＋07H→→ASCII:

41H～46H　　⑵查表法：

建立ASCII代码表存入程序存储器中，通过程序将与转换码相对应的ASCII码从表格中找出。

　　例：

在内部RAM的hex单元中存有两位十六进制数，试将其转换为ASCII码，并存放于asc和asc＋1两单元中。

　　D7D6D5D4　　D3　　D2D1D01100001　　0　　D2　　Hex0011001　　0　　32H　　asc0100010　　0　　44H　　Asc+1　　（假设我们把要转换的十六进制数为D2，按照要求将十六进制的2转换为ASCII码的32H，并放到asc单元，十六进制的D转换为ASCII码的44H存放于44H单元。

下面看程序编制过程，我们用子程序来完成）子程序功能：

完成堆栈区中SP所指单元中的低4位数据转换为ASCII码。

　　入口：

待转换数据放入堆栈区中的首地址单元。

　　出口：

转换后的数据放入堆栈区中的首地址单元子程序HASC:

DECSPDECSPPOPACCANLA,#0FHADDA,#7MOVCA,@A+PCPUSHACCINCSPINCSPRET　　ASCTAB:

DB”0,1,2,3,4,5,6,7”DB”8,9,A,B,C,D,E,F”或建立的ASCII表：

30H,31H,32H,33H,34H,35H,36H,37H38H,39H,41H,42H,43H,44H,45H,46H　　（首先，用两条堆栈减1指令，于我们的程序是子程序，供主程序或调用程序调用，在调用我们这个子程序时，要将断点处的地址压入堆栈，故作此操作）