1、MCS51汇编语言程序设计第四章MCS-51汇编语言程序设计重点及难点：单片机汇编语言程序设计的基本概念、伪指令、单片机汇编语言程序的三种基本结构形式、常用汇编语言程序设计。教学基本要求：1、掌握汇编语言程序设计的基本概念；2、掌握伪指令的格式、功能和使用方法；3、掌握顺序结构、分支结构和循环结构程序设计的步骤和方法；4、掌握常用汇编语言程序设计步骤和方法。教学内容4.1 汇编语言程序设计概述一、汇编语言的特点（1）助记符指令和机器指令一一对应，所以用汇编语言编写的程序效率高，占用存储空间小，运行速度快，因此汇编语言能编写出最优化的程序。（2）使用汇编语言编程比使用高级语言困难，因为汇编语言是
2、面向计算机的，汇编语言的程序设计人员必须对计算机硬件有相当深入的了解。（3）汇编语言能直接访问存储器及接口电路，也能处理中断，因此汇编语言程序能够直接管理和控制硬件设备。（4）汇编语言缺乏通用性，程序不易移植，各种计算机都有自己的汇编语言，不同计算机的汇编语言之间不能通用；但是掌握了一种计算机系统的汇编语言后，学习其他的汇编语言就不太困难了。二、汇编语言的语句格式 ： ；三、汇编语言程序设计的步骤与特点（1）建立数学模型 （2）确定算法（3）制定程序流程图（4）确定数据结构（5）写出源程序（6）上机调试程序4.2 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。
3、MCS- 51常见汇编语言程序中常用的伪指令：1ORG （ORiGin） 汇编起始地址命令 ORG 2END （END of assembly） 汇编终止命令 END 3EQU （EQUate） 赋值命令 EQU 4DB （Define Byte） 定义字节命令 DB 5DW （Define Word） 定义数据字命令 DW 6DS （Define Stonage ） 定义存储区命令 DW 7BIT位定义命令 BIT 8DATA数据地址赋值命令 DATA 4.3 单片机汇编语言程序的基本结构形式一、顺序程序例4-1 三字节无符号数相加，其中被加数在内部RAM的50H、51H和52H单元中；加数
4、在内部RAM的53H、5414和55H单元中；要求把相加之和存放在50H、51H和52H单元中，进位存放在位寻址区的00H位中。 MOVR0 ，# 52H；被加数的低字节地址MOVR1 ，# 55H；加数的低字节地址MOVA ， R0ADDA ， R1；低字节相加MOV R0 ，A；存低字节相加结果DECR0DECR1MOVA ， R0ADDCA ， R1；中间字节带进位相加MOV R0 ，A；存中间字节相加结果DECR0DECR1MOVA ， R0ADDCA ， R1；高字节带进位相加MOV R0 ，A；存高字节相加结果CLRAADDCA ，# 00H；存放进位的单元地址MOV R0 ，A；
5、进位送00H位保存二、分支程序1单分支程序 例4-2 变量X存放在VAR单元内，函数值Y存放在FUNC单元中，试按下式的要求给Y赋值。本题的程序流程见图4-1（a）。参考程序： ORG1000HVARDATA30HFUNCDATA31HMOVA ，VAR；A XJZDONE；若X=0，则转DONEJNBACC.7 ，POSI；若X0，则转POSIMOVA ，# 0FFH；若X0，则Y = 1DONE：MOVEFUNC ，A；存函数值SJMP$END图4-1 例4-2的分支流程图这个程序的特征是先比较判断，然后按比较结果赋值，这实际是三分支而归一的流程图，因此，至少要用两个转移指令。初学者很容易
6、犯的一个错误是：漏掉了其中的SJMP DONE语句，因为流程图中没有明显的转移痕迹。这个程序也可以按图4-1（b）的流程图来编写，其特征是先赋值，后比较判断，然后修改赋值并结束。参考程序： ORG1000HVARDATA30HFUNCDATA31HMOVA ，VAR；A XJZDONE；若X=0，则转DONEMOVR0 ，# 0FFH；先设X0，R0 = FFHJNBACC.7 ，NEG；若X0，R0 = 1NEG：MOVA ，# 01H；若X0，则Y = 1DONE：MOVFUNC ，A；存函数值SJMP$END2多分支程序图4-2 多分支程序转移三、循环程序循环程序一般由4部分组成:（1）
7、置循环初值，即确立循环开始时的状态。（2）循环体（工作部分），要求重复执行的部分。 （3）循环修改，循环程序必须在一定条件下结束，否则就要变成死循环。（4）循环控制部分，根据循环结束条件，判断是否结束循环。以上4个部分可以有两种组织方式。例4-3 从BLOCK单元开始存放一组无符号数，一般称为一个数据块。数据块长度放在LEN单元，编写一个求和程序，将和存入SUM单元，假设和不超过8位二进制数。在置初值时，将数据块长度置入一个工作寄存器，将数据块首地址送入另一个工作寄存器，一般称它为数据块地址指针。每做一次加法之后，修改地址指针，以便取出下一个数来相加，并且使计数器减1。到计数器减到0时，求和结
8、束，把和存入SUM即可。参考程序：各单元的地址是任意的。LENDATA20HSUMDATA21HBLOCKDATA22HCLRA；清累加器MOVR2 ，LEN；数据块长度送R2MOVR1 ，# BLOCK；数据块首址送RlLOOP：ADDA ，R1；循环做加法INCR1；修改地址指针DJNZR2 ，LOOP；修改计数器并判断MOVSUM ，A；存和 以上程序在计数器初值不为零时是没有问题的，但若是数据块的长度有可能为零，则将出现问题。当R2初值为零，减1之后将为FFH，故要做256次加法之后才会停止，显然和题意不符。若考虑到这种情况，则可按图4-3（b）的方式来编写程序。在做加法之前，先判断一
9、次R2的初值是否为零。整个程序仍基本套用原来的形式：CLRA；清累加器MOVR2 ，LEN；数据块长度送R2MOVR1 ，# BLOCK；数据块首址送RlINCR2SJMPCHECKLOOP：ADDA ，R1；循环做加法INCR1；修改地址指针CHECK：DJNZR2 ，LOOPMOVSUM ，A；存和4.4 MCS-51单片机汇编语言程序设计举例一、算术运算程序 例4-4 假定R2、R3和R4、R5分别存放两个16位的带符号二进制数，其中R2和R4的最高位为两数的符号位。请编写带符号双字节二进制数的加减法运算程序，以BSUB为减法程序入口，以BADD为加法程序入口，以R6、R7保存运算结果。
10、参考程序：BSUB：MOVA ，R4；取减数高字节CPLACC.7；减数符号取反以进行加法MOVR4 ，ABADD：MOV A ，R ；取被加数MOVC ，ACC.7MOVF0 ，C；被加数符号保存在F0中XRLA ， R4；两数高字节异或MOVC ，ACC.7；两数同号CY=0，两数异号CY=1MOVA ， R2CLRACC.7；高字节符号位清“0”MOVR2 ，A；取其数值部分MOVA ，R4CLRACC.7；低字节符号位清“0”MO VR4 ，A；取其数值部分JCJIAN；两数异号转JIANJIA：MOVA ， R3；两数同号进行加法ADDA ， R5；低字节相加MOVR7 ，A；保存和
11、MOVA ， R2ADDCA ， R4；高字节相加MOVR6 ，A；保存和JBACC.7 ，QAZ；符号位为“1”转溢出处理QWE：MOVC ，F0 ；结果符号处理MOVACC.7，C MOVR6 ，ARETJIAN：MOVA ， R3；两数异号进行减法CLRCSUBBA ， R5；低字节相减MOVR7 ，A；保存差MOVA ，R2SUBBA ， R4；高字节相减MOVR6 ，A；保存差JNBACC.7 ，QWE；判断差的符号，为“0”转QWEBMP：MOVA ， R7；为“1”进行低字节取补CPLAADDA ，#1MOVR7 ，AMOVA ， R6；高字节取补CPLAADDCA ，# 0MO
12、VR6 ，ACPLF0；保存在F0中的符号取反SJMPQWE；转结果符号处理QAZ：；溢出处理二、数制转换程序 例4-5 在内部RAM的hex单元中存有2位十六进制数，试将其转换为ASCII码，并存放于asc和asc+1两个单元中。主程序（MAIN）： MOVSP ，# 3FHMAIN：PUSHhex；十六进制数进栈ACALLHASC；调用转换子程序POPasc；第一位转换结果送asc单元MOVA ，hex；再取原十六进制数SWAPA；高低半字节交换PUSHACC ；交换后的十六进制数进栈ACALLHASCPOPasc+l ；第二位转换结果送asc+l单元子程序（HASC）：HASC：DECS
13、P；跨过断点保护内容DECSPPOPACC；弹出转换数据ANLA ，# 0FH；屏蔽高位ADDA ，# 7；修改变址寄存器内容MOVCA ，A+PC；查表PUSHACC；查表结果进栈INCSP；修改堆栈指针回到断点保护内容INCSPRETSPASCTAB：DB“0，1，2，3，4，5，6，7”；ASCII码表DB“8，9，A，B，C，D，E，F”三、定时程序有多个定时需要，我们可以先设计一个基本的延时程序，使其延迟时间为各定时时间的最大公约数，然后就以此基本程序作为子程序，通过调用的方法实现所需要的不同定时。例如要求的定时时间分别为5s 、l0s和20s并设计一个1s延时子程序DELAY，则不
14、同定时的调用情况表示如下：MOVR0 ，# 05H；5s延时LOOP1：LCALLDELAYDJNZR0 ，LOOP1MOVR0 ，# 0AH；10s延时LOOP2：LCALLDELAYDJNZR0 ，LOOP2MOVR0 ，# 14H；20s延时LOOP3：LCALLDELAYDJNZR0 ，LOOP3四、查表程序一个查表程序的例子。假定有44键盘，键扫描后把被按键的键码放在累加器A中，键码与处理子程序入口地址的对应关系为：键码入口地址0RK01RKl2RK2并假定处理子程序在ROM64KB的范围内分布。要求以查表方法，按键码转向对应的处理子程序。参考程序如下：MOVDPTR ，# BS；子
15、程序入口地址表首址RLA；键码值乘以2MOVR2 ，A；暂存AMOVCA ，A+DPTR；取得入口地址低位PUSHA；进栈暂存INCAMOVCA ，A+DPTR；取得入口地址高位MOVDPH ，APOPDPLCLRAJMPA+DPTR；转向键处理子程序BS：DBRK0L；处理子程序入口地址表DBRK0HDBRK1LDBRK1HDBRK2LDBRK2H五、数据极值查找程序 例4-6 内部RAM20H单元开始存放8个无符号8位二进制数，找出其中的最大数。极值查找操作的主要内容是进行数值大小的比较。假定在比较过程中，以A存放大数，与之逐个比较的另一个数放在2AH单元中。比较结束后，把查找到的最大数送
16、2BH单元中。程序流程如图所示。图4-8 极值查找程序流程 图4-8 极值查找程序流程参考程序如下：MOVR0 ，# 20H；数据区首地址MOVR7 ，# 08H；数据区长度MOVA ，R0；读第一个数DECR7LOOP：INCR0MOV2AH ，R0；读下一个数CJNEA ，2AH ，CHK；数值比较CHK：JNCLOOP1；A值大转移MOVA ，R0；大数送ALOOP1：DJNZR7 ，LOOP；继续MOV2BH ，A；极值送2BH单元HERE：AJMPHERE；停止六、数据排序程序例4-7 假定8个数连续存放在20H为首地址的内部RAM单元中，使用冒泡法进行升序排序编程。设R7为比较次数
17、计数器，初始值为07H。TR0为冒泡过程中是否有数据互换的状态标志，TR0 = 0表明无互换发生，TR0 = 1表明有互换发生。 冒泡法排序程序流程参考程序：SORT：MOVR0 ，# 20H；数据存储区首单元地址MOVR7 ，# 07H；各次冒泡比较次数CLRTR0；互换标志清“0”LOOP：MOVA ，R0；取前数MOV2BH ，A；存前数INCR0MOV2AH ，R0；取后数CLRCSUBBA ，R0；前数减后数JCNEXT；前数小于后数，不互换MOVR0 ， 2BHDECR0MOVR0 ，2AH；两个数交换位置INC.R0；准备下一次比较SETBTR0；置互换标志NEXT：DJNZR7 ，LOOP；返回，进行下一次比较JBTR0 ， SORT；返回，进行下一轮冒泡HERE：SJMP$；排序结束本章小结：本章首先介绍了单片机汇编语言程序设计的基本概念，单片机汇编语言伪指令；详细的讲述了三种汇编语言程序设计的基本结构，即：顺序结构、分支结构和循环结构程序设计的步骤和方法；然后介绍了几种汇编语言程序设计实例。
