单片机原理及应用》第五章汇编语言程序设计.ppt

第五章 汇编 语言程序设计,1 程序设计方法 2 顺序程序 3 分支程序 4 循环程序 5 子程序 6 算术运算程序,第五章 汇编语言程序设计,5-1-2 汇编语言程序设计步骤 一.分析问题。 二.确定算法。 三.制定程序流程图：表示程序结构和程序功能 四.编制源程序 1. 合理分配存储器单元和了解I/O接口地址。 2. 按功能设计程序， 明确各程序之间的相互关系。 3. 用注释行说明程序， 便于阅读和修改调试和修改。 五.程序调试。,第五章 汇编语言程序设计,5-1-3 评价程序质量的标准 (1)程序的执行时间。 (2)程序所占用的内存字节数。 (3)程序的逻辑性、可读性。 (4)程序的兼容性、可扩展性。 (5)程序的可靠性。,5-2 顺序程序 直线程序又称简单程序，程序走向只有一条路径。 例1 双字节变补程序（设数据在R4 R5中）双字节变补程序(设数据在R4R5中)： MOV A，R5 ；取低字节 CPL A ADD A，#1 ；低字节变补 MOV R5，A MOV A，R4 ；取高字节 CPL A ADDC A，#0 ；高字节变补 MOV R4，A,第五章 汇编语言程序设计,第五章 汇编语言程序设计,例2 压缩式BCD码分解成为单字节BCD码。,MOV R0，#40H ；设指针 MOV A，R0 ；取一个字节 MOV R2，A ；暂存 ANL A，#0FH ；清0高半字节 INC R0 MOV R0，A ；保存数据个位 MOV A，R2 SWAP A ；十位换到低半字节 ANL A，#0FH INC R0 MOV R0，A ；保存数据十位,十 个,第五章 汇编语言程序设计,例5-1 假设两个双字节无符号数，分别存放在R1R0和R3R2中，高字节在前，低字节在后。编程使两数相加，和数存放回R2R1R0中。 ORG 1000h CLR C MOV A，R0 ；取被加数低字节至A ADD A，R2 ；与加数低字节相加 MOV R0，A ；存和数低字节 MOV A，Rl ；取被加数高字节至A ADDC A，R3 ；与加数高字节相加 MOV Rl，A ；存和数高字节 MOV A，#0 ADDC A，#0 ；加进位位 MOV R2，A ；存和数进位位 SJMP $ ；原地踏步 END,第五章 汇编语言程序设计,5-3 分支程序 由条件转移指令构成程序判断框部分，形成程序分支结构。 5-3-1 单重分支程序 一个判断决策框，程序有两条出路。两种分支结构。 例1 求R2中补码绝对值，正数不变，负数变补。 MOV A，R2 JNB ACC.7，NEXT ；为正数？ CPL A ；负数变补 INC A MOV R2，A NEXT： SJMP NEXT ；结束,第五章 汇编语言程序设计,5-3-2 多重分支程序 多次使用条件转移指令，形成两个以上判断框。 例5-7 设30H单元存放的是一元二次方程ax2+bx+c=0根的判别式=b2-4ac的值。 解:值为有符号数，有三种情况，即大于零、等于零、小于零。,第五章 汇编语言程序设计,编程： ORG 1000H START： MOV A，30H ；值送A JNB ACC.7，YES ；=0转YES MOV 31H，#0 ；0转TOW MOV 31H，#1 ；=0有相同实根 SJMP FINISH TOW： MOV 31H,#2 ；有两个不同实根 FINISH：SJMP $,第五章 汇编语言程序设计,5-3-3 N路分支程序 N路分支程序是根据前面程序运行的结果，可以有N种选择，并能转向其中任一处理程序。,第五章 汇编语言程序设计,例5-10 128路分支程序。 功能：根据R3的值(00H7FH)转到128个目的地址。 参考程序： JMPl28: MOV A，R3 RL A ；(A)2 MOV DPTR，#PRGTBL ；散转表首址送DPTR JMP A+DPTR ；散转 PRGTBL：AJMP ROUT00 AJMP ROUT01 AJMP ROUT7F ；128个AJMP指令占256个字节,第五章 汇编语言程序设计,例5-11 256路分支程序 功能：根据R3的值转移到256个目的地址； 入口条件：(R3)=转移目的地址代号(00HFFH)； 出口条件：转移到相应分支处理程序入口。 解： JMP256： MOV A，R3 ；取N值 MOV DPTR，#PRGTBL ；指向分支地址表首址 CLR C RLC A ；(A)2 JNC LOWl28 ；是前128个分支程序，则转移 INC DPH ；否则基址加256,第五章 汇编语言程序设计,LOWl28： MOV TEMP，A ；暂存A INC A ；指向地址低8位 MOVC A，A+DPTR ；查表，读分支地址低8位 PUSH ACC ；地址低8位入栈 MOV A，TEMP ；恢复A，指向地址高8位 MOVC A，A+DPTR ；查表，读分支地址高8位 PUSH ACC ；地址高8位入栈 RET ；分支地址弹入PC实现转移 PRGTBL: DW ROUT00 ；占用512个字节 DW ROUT01 ,第五章 汇编语言程序设计,例5-12 大于256路分支转移程序 功能：根据入口条件转向n个分支处理程序 入口条件：(R7R6)=转移目的地址代号； 出口条件：转移到相应分支处理程序入口。 程序散转表中有N条LJMP指令，每条LJMP指令占3个字节，因此要按入口条件将址代号乘以3，用乘积的高字节加DPH，乘积的低字节送A(变址寄存器)。 PRGTBL：LJMP ROUT0 LJMP ROUT1 LJMP ROUT2 ,第五章 汇编语言程序设计,参考程序： JMPN：MOV DPTR，#PRGTBL；DPTR指向表首址 MOV A，R7 ；取地址代号高8位 MOV B，#3 ； MUL AB ；3 ADD A，DPH ； MOV DPH，A ；修改指针高8位 MOV A，R6 ；取地址代号低8位 MOV B，#3 ；3 MUL AB ； XCH A，B ；交换乘积的高低字节 ADD A，DPH ；乘积的高字节加DPH MOV DPH，A XCH A，B ；乘积的低字节送A JMP A+DPTR ；散转,第五章 汇编语言程序设计,5-4 循环程序 包含多次重复执行的程序段，循环结构使程序紧凑。 5-4-1 循环程序的导出 各个环节任务： 一初始化部分 循环准备工作。 如：清结果单元、设指针、设循环控制变量初值等。 二循环体 循环工作部分： 需多次重复处理的工作。 循环控制部分： 1.修改指针和循环控制变量。 2.检测循环条件：满足循环条件，继续循环，否则退出循环。 三.结束部分 处理和保存循环结果。1）已知循环次数 2）循环次数未知 允许0次循环的循环结构：在循环工作之前检测循环条件。,第五章 汇编语言程序设计,单重循环 简单循环结构：循环体中不套循环。 例：求n个单字节数据的累加，设数据串已在43H起始单元，数据串长度在42H单元，累加和不超过2个字节。 SUM：MOV R0，#42H；设指针 MOV A，R0 MOV R2，A ；循环计数器R2n CLR A ；结果单元清0 MOV R3，A ADD1：INC R0 ；修改指针 ADD A，R0 ；累加 JNC NEXT ；处理进位 INC R3 ；有进位，高字节加1 NEXT: DJNZ R2,ADD1 ；循环控制：数据是否加完？ MOV 40H，A ；循环结束，保存结果 MOV 41H，R3 RET,第五章 汇编语言程序设计,循环控制方法：计数控制、特征标志控制。 一.计数控制： 设循环计数器，控制循环次数。正计数和倒计数两种方式。 例：为一串7位ASCII码数据的D7位加上奇校验，设数据存放在片外RAM的2101H起始单元，数据长度在2100H单元。 MOV DPTR，#2100H MOVX A，DPTR MOV R2，A NEXT：INC DPTR MOVX A，DPTR ORL A，#80H JNB P，PASS ；判断是否加校验 MOVX DPTR，A；是，则加奇校验 PASS：DJNZ R2，NEXT DONE：SJMP DONE,第五章 汇编语言程序设计,二.特征控制： 设定循环结束标志实现循环控制。 例：找正数表最小值。正数表存在片外RAM中以LIST为起始单元，用-1作为结束标志。 START：MOV DPTR，#LIST ；数表首地址 MOV B，#127 ；预置最小值 NEXT： MOVX A，DPTR ；取数 INC DPTR ；修改指针 CJNE A，#0FFH，NEXT1；是否为数表结尾？ SJMP DONE ；循环结束 NEXT1：CJNE A，B，NEXT2 ；比较 NEXT2：JNC NEXT ；Cy=1,则AB MOV B，A ；保存较小值 SJMP NEXT DONE： SJMP DONE,第五章 汇编语言程序设计,5-4-2 多重循环 循环体中套循环结构。以双重循环使用较多。 例：将内存一串单字节无符号数升序排序。 步骤： 每次取相邻单元的两个数比较， 决定是否需要交换数据位置。 第一次循环，比较N-1次，取数据表中最大值。 第二次循环，比较N-2次，取到次大值。 第N-1次循环：比较一次，排序结束。,第五章 汇编语言程序设计,SORT： MOV A，#N-1 ；N个数据排序 MOV R4，A ；外循环次数 LOOP1：MOV A，R4 MOV R3，A ；内循环次数 MOV R0，#TAB ；设数据指针 LOOP2：MOV A，R0 ；取二数 MOV B，A INC R0 MOV A，R0 CJNE A，B，L1 ；比较 L1： JNC UNEX ；AB，不交换 DEC R0 ；否则交换数据 XCH A ，R0 INC R0 MOV R0，A UNEX： DJNZ R3，LOOP2 ；内循环结束？ DJNZ R4，LOOP1 ；外循环结束？ RET,第五章 汇编语言程序设计,软件延时程序 用循环程序将指令重复多次执行，实现软件延时。 试计算延时程序的执行时间。 源程序 指令周期(M) 指令执行次数 DELAY：MOV R6，#64H 1 I1： MOV R7，#0FFH 1 I2： DJNZ R7，I2 2 DJNZ R6，I1 2 RET 2,延时时间计算：（设时钟f=12MHz） t=(11+1100+2100255+2100+21)M=51.3 ms,1 100 100255 100 1,第五章 汇编语言程序设计,5.5.2编写循环程序应注意的问题 1）循环体前应注意安排循环初始化； 2）内外循环间不应相互交叉。,第五章 汇编语言程序设计,5-5 查表程序 例5-19 一个十六进制数存放在HEX单元的低四位，将其转换成ASCII码并送回HEX单元。 编程： ORG 0100H HEX EQU 30H HEXASC： MOV A, HEX ANL A ，#00001111B ADD A， #3 ；变址调整 MOVC A， A+PC MOV HEX，A ；2字节 RET ；1字节 ASCTAB： DB 30H，3lH，32H，33H DB 34H，35H，36H，37H DB 38H，39H，41H，42H DB 43H，44H，45H，46H END,第五章 汇编语言程序设计,5-6 子程序设计 子程序：能完成某项特定功能的独立程序段，可被反复调用。 优点： (1)不必重复书写同样的程序，提高编程效率； (2)程序的逻辑结构简单，便于阅读； (3)缩短了源程序和目标程序的长度，节省了程序存储器空间； (4)使程序模块化、通用化，便于交流，共享资源； (5)便于按某种功能调试。,第五章 汇编语言程序设计,1. 子程序结构 一子程序入口用标号作为子程序名。 二调用子程序之前设置好堆栈。 三用返回指令RET结束子程序，并保证堆栈栈顶为调 用程序的返回地址。 四. 子程序嵌套须考虑堆栈容量。 五. 提供足够的调用信息: 如：子程序名、子程序功能、入口参数和出口参数、子程序占用的硬件资源、子程序中调用的其他子程序名。,第五章 汇编语言程序设计,2. 参数传递 入口参数：调用子程序之前，需要传给子程序的参数。 出口参数：子程序送回调用程序的结果参数。 (1)子程序无须传递参数,第五章 汇编语言程序设计,(2)用累加器和工作寄存器传递参数 例5-24 双字节求补子程序CPLD。 解 入口参数：(R7R6)=16位数 出口参数：(R7R6)=求补后的16位数 CPLD：MOV A，R6 CPL A ADD A，#1 MOV R6，A MOV A，R7 CPL A ADDC A，#0 MOV R7，A RET,第五章 汇编语言程序设计,(3)通过操作数地址传递参数 例5-25 n字节求补子程序。 解 入口参数：(R0)=求补数低字节指针，(R7)=n-1 出口参数：(R0)=求补后的高字节指针 CPLN： MOV A，R0 CPL A ADD A，#1 MOV R0，A NEXT： INC R0 MOV A，R0 CPL A ADDC A，#0 MOV R0，A DJNZ R7，NEXT RET,第五章 汇编语言程序设计,(4)通过堆栈传递参数 例5-26 在HEX单元存放两个十六进制数，将它们分别转换 成ASC码并存入ASC和ASC+1单元。 解 由于要进行两次转换，故可调用查表子程序完成。 主程序： MAIN： PUSH HEX ；取被转换数 LCALL HASC ；转子 *PC POP ASC ；ASCLASC MOV A，HEX ；取被转换数 SWAP A ；处理高四位 PUSH ACC LCALL H