指令系统和汇编语言程序的设计实验.docx
《指令系统和汇编语言程序的设计实验.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《指令系统和汇编语言程序的设计实验.docx（14页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
指令系统和汇编语言程序的设计实验
第二章指令系统和汇编语言程序设计实验
本章实验主要包括指令系统和汇编语言程序设计两部分。
采用软件模拟调试的方法,目的在于通过这些实验可以使学生巩固所学知识,加深对MCS-51单片机部结构、指令系统的理解,更进一步掌握汇编语言程序设计的方法和技巧。
第一节指令系统实验
实验一熟悉键盘操作及数传指令编程设计
一、实验目的
1.熟悉软件模拟调试的环境及键盘操作。
2.掌握汇编语言程序设计的方法,加深对指令的理解。
3.学会软件模拟调试和察看修改观察项的方法。
二、实验容
印证数据传送指令的功能、寻址方式以及PC指针、SP指针、DPTR指针、Ri指针分别对代码段、堆栈段、外扩数据存储器段、位寻址区等不同存储器的访问方式。
三、实验步骤
1.进入调试软件环境,输入源程序;
2.汇编源程序;
3.用单步方式运行程序;
4.检查并记录各寄存器和存储单元容的变化。
四、程序清单
1.部RAM数据传送
需要查看的数据有30H,31H,A,R0等。
ORG0000H
MOVR0,#30H
MOV30H,#45H
MOV31H,#46H
MOVR2,30H
MOV02H,31H
MOVA,#87H
MOV0E0H,30H
MOV30H,A
MOV31H,R0
SJMP$
END
2.外部数据传送
需要查看的数据有外部数据存储器单元2000H,外部程序存储器单元2001H。
ORG0000H
MOVA,#89H
MOVDPTR,#2000H
MOVXDPTR,A
INCDPTR
CLRA
MOVCA,A+DPTR
SJMP$
ORG2000H
DB44H
DB78H
DB67H
END
3.堆栈操作
需要查看的数据有50H、51H、A及SP指针和堆栈区中数据随PUSH和POP指令执行后的变化情况和数据的存放次序等。
1可用于保护现场和恢复现场的程序
ORG0000H
MOVSP,#5FH
MOV50H,#3BH
MOV51H,#2FH
MOVA,#12H
PUSH50H
PUSH51H
PUSHACC
POP0E0H
POP51H
POP50H
SJMP$
END
2可用于数据交换的程序
ORG0100H
MOVSP,#6FH
MOV50H,#3BH
MOV51H,#2FH
PUSH50H
PUSH51H
POP50H
POP51H
SJMP$
END
4.数据交换
记录每条指令运行后的结果,从而加深对各种不同的交换指令的理解。
ORG0000H
MOVA,#58H
SWAPA
MOV40H,A
MOVA,#30H
MOVR0,#30H
MOVR0,#09H
XCHDA,R0
MOV50H,#1
MOVA,#89H
XCHA,50H
MOVR7,#3
XCHA,R7
XCHA,R0
SJMP$
END
五、思考题
1.寄存器寻址与寄存器间接寻址有什么区别?
2.PC指针与SP指针有什么区别?
3.DPTR指针与Ri（R0,R1指针有什么区别?
4.立即寻址与直接寻址有什么区别?
4.同一个特殊功能寄存器不同表达形式。
实验二数传指令和算数运算指令编程设计
一、实验目的
1.掌握数据块的传送操作和算术运算指令的应用。
2.进一步掌握汇编语言设计和调试方法。
3.掌握观察窗口的使用方法。
4.学会给存储单元赋初值的方法。
二、实验容
1.数据区传送
（1把部RAM40H~4FH置初值0A0H~0AFH;
（2而后把40H~4FH容传送到外部RAM9800H~980FH中;
（3再把9800~980FH容传送到50H~5FH中。
2.多字节十进制加法
加数放在30H开始的单元中（最低位放在30H,按从小到大的顺序存放,被加数和结果存放在20H开始的单元（最低位在20H中,字节数放在2FH中,最高进位位放在7FH中的最低位。
三、实验步骤
1.分别用单步和连续运行方式,调试上述两个程序;
2.在执行第二个程序之前,给被加数和加数单元赋初值;
3.在观察窗口中观察结果。
四、实验程序清单
1.数据块传送程序:
ORG0000H
MAIN:
MOVR0,#40H
MOVR2,#10H
MOVA,#0A0H
A1:
MOVR0,A
INCR0
INCA
DJNZR2,A1
MOVR0,#40H
MOVDPTR,#9800H
MOVR2,#10H
A2:
MOVA,R0
MOVXDPTR,A
INCR0
INCDPTR
DJNZR2,A2
MOVR0,#50H
MOVDPTR,#9800H
MOVR2,#10H
A3:
MOVXA,DPTR
MOVR0,A
INCDPTR
INCR0
DJNZR2,A3
SJMP$
END
2.多字节十进制加法:
ORG0000H
MAIN:
MOVR0,#30H
MOVR1,#20H
MOV2FH,#04H
CLRC
DA1:
MOVA,R0
ADDCA,R1
DAA
MOVR1,A
INCR0
INCR1
DJNZ2FH,DA1
MOV7FH,C
SJMP$
END
五、思考题
1.若两个数据块都在外部数据存储器中,如何实现数据块的传送?
2.在调试第一个程序时,若不用程序给40H~4FH赋初值,而用键盘在CPUDATA区给40H~4FH单元预赋初值,如何做?
3.若把第二个程序改为无符号数的减法,怎样修改程序?
4.在第二个程序中,若两数的和存放到从40H开始的单元,如何修改程序?
实验三逻辑运算及位操作指令编程设计
一、实验目的
（1熟悉字节逻辑运算指令功能。
（2熟悉位操作指令运算功能。
（3从而更深入的掌握汇编语言程序设计。
（4学会观察CPU窗口中BIT区的变化。
二、实验容
1.字节逻辑运算程序
在片RAM的FIRST和SECOND单元中各有一符号数X和Y,要求按下列条件算出Z,存入RESULT单元中（设运算结果仍为8位数。
FIRSTEQU30H
SECONDEQU31H
RESULTEQU32H
ORG0000H
START:
MOVR0,FIRST
MOVA,R0
ACC.7,NEG
MOVB,#2
DIVAB
MOVA,B
JZTEMP1
MOVA,R0
ADDA,SECOND
SJMPRES
TEMP1:
MOVA,R0
ANLA,SECOND
SJMPRES
NEG:
CPLACC.7
MOVB,#2
DIVAB
MOVA,B
JZTEMP2
MOVA,R0
ORLA,SECOND
SJMPRES
TEMP2:
MOVA,R0
XRLA,SECOND
RES:
MOVRESULT,A
SJMP$
END
Z=
2.位操作程序
布尔电路图如下
:
XBIT00H
YBIT01H
ZBIT02H
FBIT03H
ORG0000H
START:
MOVC,Z
ANLC,/Y
MOVF,C
MOVC,Y
ANLC,/Z
ORLC,F
MOVF,C
MOVC,X
ANLC,Y
ORLC,/F
MOVF,C
SJMP$
END
3.拆字程序
把外部数据存储器2000H单元的容拆开,其高四位送2001H低四位,低四位送2002H低四位,2001H、2002H高四位清零。
需要检查2000H、2001H和2002H单元的容。
程序清单
ORG0000H
MOVDPTR,#2000H
MOVXA,DPTR
MOVB,A
SWAPA
ANLA,#0FH
INCDPTR
MOVXDPTR,A
INCDPTR
MOVA,B
ANLA,#0FH
MOVXDPTR,A
SJMP$
END
程序框图
4.拼字程序
把外部数据存储器2000H、2001H单元的低四位分别送2002H高低四位。
需要察看2000H、2001H和2002H
程序清单
ORG0000H
MOVDPTR,#2000H
MOVXA,DPTR
ANLA,#0FH
SWAPA
MOVB,A
INCDPTR
MOVXA,DPTR
ANLA,#0FH
ORLA,B
INCDPTR
MOVXDPTR,A
SJMP$
END
5.自选程序设计
三、思考题
1.字节与位逻辑运算指令在编程上什么区别?
应注意什么?
2.若把两位十六进制数转换成对应的ASCII码,应如何编写程序?
3.采用其它方法设计第一个程序。
4.如何用断点方式调试本程序?
实验四代码转换
一、实验目的
1.掌握各种代码转换的算法,加深对各种数据编码的理解。
2.学会软件模拟调试和察看修改观察项的方法来观察转换结果。
三、实验容
1.分析清楚个程序的功能。
2.调试各种代码转换的程序。
三、实验步骤
1.进入调试软件环境,输入源程序;
2.汇编源程序;
3.用单步或全速方式运行程序;
4.查看最终结果。
四、程序清单
1
码
将十六进制数据08H,0CH转换成ASCII码,转换结果存入30H,31H两个单元中,
再将30H,31H两个单元中的数据分别增1,然后转换成十六进制数存入40H,41H两个单元中。
ORG0000H
MOVSP,#2FH
MOVA,#08H
ADDA,#30H
PUSHACC
MOVA,#0CH
ADDA,#37H
PUSHACC
MOVA,30H
INCA
CLRC
SUBBA,#30H
MOV40H,A
POPACC
INCA
SUBBA,#37H
MOV41H,A
POPACC
SJMP$
END
2
码
将二进制数10011011B转换成BCD码数,存入30H和31H单元中;再将30H单元中的数据加16H后,转换成二进制数据,存入40H单元中。
ORG0000H
MOVA,#10011011B
MOVB,#100
DIVAB
MOV30H,A
MOVA,B
MOVB,#10
DIVAB
SWAPA
ORLA,B
MOV31H,A
MOVA,30H
ADDA,#16H
DAAPUSHACCANLA,#00001111BMOV40H,APOPACCANLA,#11110000BSWAPAMOVB,#10MULABADDA,40HMOV40H,ASJMP$END3．BCD码ASCII码将20H单元中压缩的BCD码数78H转换成ASCII码，转换结果存入30H，31H两个单元中，再将30H，31H两个单元中的数据分别增1，然后转换成压缩BCD码数存入21H单元中。
ORG0000HMOVA，20HANLA，#00001111BADDA，#30HMOV30H，APUSHACCMOVA，20HANLA，#11110000BSWAPAADDA，#30HMOV31H，AINCACLRCSUBBA，#30HMOVR2，APOPACCINCACLRCSUBBA，#30HSWAPAORLA，R224
MOVSJMPEND21H，A$5．自选程序设计六、思考题1.如何查看上面三个程序的结果。
2.在程序1中，如果十六进制数未指定是否包含A～F数码，程序应如何修改？
3.在程序2中，如果要转换的二进制数是十六位的，程序应如何编写？
4.十六进制数转换成ASCII码与BCD码数转换成ASCII码有何区别？
实验五移位操作一、实验目的：
实验目的：
掌握移位操作的方法，并理解左移或右移与乘除法运算的关系。
二、实验容：
实验容：
1．双字节二进制数左移一位．将两个部RAM31H和30H单元中的容组成的双字节数通过Cy左移一位。
功能示意图31H30HCy程序清单ORG0000HCLRCMOVA,30HRLCAMOV30H,AMOVA,31HRLCAMOV31H,ASJMP$END2．多字节二进制数右移一位．将三个部RAM32H、31H和30H单元中的容组成的三字节数通过Cy右移一位。
25
功能示意图32HCy31H30H程序清单ORG0000HCLRCMOVA,32HRRCAMOV32H,AMOVA,31HRRCAMOV31H,AMOVA,30HRRCAMOV30H,ASJMP$END三、思考题1．多于三个字节的移位操作如何进行？
2．如果不通过Cy如何移位？
实现的功能有何不同？
第二节汇编语言程序设计实验实验六分支程序设计一、实验目的1.进一步熟悉MCS-51指令系统，了解汇编语言程序设计的基本结构。
2.掌握分支结构程序设计的方法。
3.学会用条件转移指令、CJNE、JMP及其配合使用来编写二分支、三分支和多分支程序。
二、实验容1.二分支的条件转移程序设变量X存放于R0，函数值Y存放在R1，其中X、Y均为二进制数。
试按照下式的要求给Y赋值：
26
升级会员 