指令与汇编语言程序设计.ppt

第3章 指令与汇编语言 程序设计,本章主要内容,一、程序设计的步骤,1、分析问题，明确所要解决问题的要求，确定算法或解题思路 2、画流程图,3、编写源程序画流程图 4、汇编和调试 程序书写的两种格式： 第一种是完整程序格式的形式，即在第二章介绍的程序一般结构 。 第二种就是子程序的形式。,二、顺序程序设计 顺序程序设计 ：又叫直线程序，它是按照指令的顺序依次执行的程序，它也是所有程序设计中最基本、最重要的程序 。,例3-1 015共十六立即数送到内部RAM 30H开始的单元中。 本题题意非常清楚，就是将0送到内RAM 30H单元，将1送到内RAM 31H单元，以此类推。将立即数送到内部RAM单元有现成的指令，这是一个功能性数据处理，格式上可以写成子程序的形式，程序设计如下： START： MOV 30H，#0 ；（30H）#0 MOV 31H，#1 ；（31H）#1 MOV 3FH，#15 ；（3FH）#15 RET ；返回,一、循环程序的结构,1、循环程序：主要是用来实现功能相同、反复执行的操作。,循环程序一般包括四个部分：循环初值、循环体、循环修改和循环控制。 循环初值：循环程序开始循环执行的初始条件，如循环的次数等，在循环程序的开始部分，只执行一次。 循环体：是循环程序的核心，就是反复要完成的具体操作功能。 循环修改：循环体执行一次后，再次执行之前，需要对有关参数进行修改，为下一轮循环做准备，和循环体一样，循环修改的程序内容也是反复多次执行的。 循环控制：根据循环预先确定的次数，或者循环过程中有关操作数的内容进行判断，控制循环的结束。,2、加1和减1指令。 （1）加1指令 1）INC A ；AA+1 2）INC Rn ；RnRn+1 3）INC direct ；（direct）（direct）+1 4）INC Ri ；（Ri）（Ri）+1 5）INC DPTR ；DPTRDPTR+1 （2）减1指令 1）DEC A ；AA-1 2）DEC Rn ；RnRn-1 3）DEC direct ；（direct）（direct）-1 4）DEC Ri ；（Ri）（Ri）-1,3、循环程序设计举例 例3-3 015共十六个立即数送到内部RAM 30H开始的单元中。,MOV R0，#30H MOV A，#0 MOV R0，A,MOV R0，#31H MOV A，#1 MOV R0，A,MOV R0，#3FH MOV A，#15 MOV R0，A,MOV 30H，#0,MOV 31H，#1, ,MOV 3FH，#15,START：MOV R2，#16 ；循环次数 MOV R0，#30H ；指向第一个单元 ；循环初值 MOV A，#0 ；送的第一个数 AA： MOV R0，A ；循环体，完成数据传 ；送循环体循环修改 INC A ；循环修改 INC R0 ；修改指向的单元 DJNZ R2，AA ；循环次数减1，到0退 ；出循环，循环控制 RET ；子程序返回0,二、比较转移指令与循环程序设计,1、比较转移指令 （1）CJNE A，#data，rel ；PCPC +3，若A=data，程序顺序执行 ；若Adata，PCPC +rel，程序转移，Cy=0； ；若Adata，PCPC +rel，程序转移，Cy=1； （2）CJNE Rn，#data，rel ;PCPC +3，若Rn=data，程序顺序执行 ；若Rndata，PCPC +rel，程序转移，Cy=0； ；若Rndata，PCPC +rel，程序转移，Cy=1； （3）CJNE Ri，#data，rel ；PCPC +3，若=data，程序顺序执行 ；若（Ri）data，PCPC +rel，程序转移，Cy=0； ；若（Ri）data，PCPC +rel，程序转移，Cy=1； （4）CJNE A，direct，rel ；PCPC +3，若A=（direct），程序顺序执行； ；若A（direct），PCPC +rel，程序转移，Cy=0； ；若A（direct），PCPC +rel，程序转移，Cy=1；,2比较转移指令应用举例 例3-3程序用比较转移指令修改如下： START： MOV R0，#30H ；指向第一个单元 MOV A，#0 ；送的第一个数 AA： MOV R0，A ；循环体，完成数据传送 INC A ；修改送的数据 INC R0 ；修改指向的单元 CJNE A，#16，AA ；根据操作数信息控 ；制循环循环控制 RET ；子程序返回 也可以通过对R0中数据判断比较控制程序结束,1循环移位指令 （1）循环左移指令 RL A ；,三、循环移位指令与程序设计,（2）循环右移指令 RR A ；,（3）带进位位的循环左移指令 RLC A；,（4）带进位位的循环右移指令 RRC A；,例3-6 执行下面的指令，在注释区记录A中数据的变化。 MOV A，#03H ；A=00000011B=3 CLR C ；Cy=0 RLC A ；A=00000110B=6，Cy=0 RLC A ；A=00001100B=12，Cy=0 可以看出左移一次相当于乘2；类似右移相当除以2。 2循环移位指令应用,2循环移位指令应用 例3-7将第二章的循环流水灯程序修改成循环程序 ORG 0000H LJMP SETUP ORG 0030H SETUP： MOV A，#0FEH ；循环初值 MAIN： MOV P1，A ；点亮灯 LCALL DELAY ；调延时子程序 RL A ；循环修改 LJMP MAIN ； DELAY：MOV R6，#80H ；延时子程序 DEL1： MOV R7，#0 DEL： DJNZ R7，DEL DJNZ R6，DEL1 RET ；子程序返回 END,1条件转移指令 （1）判A转移指令 JZ rel ；PCPC+2，若A=0，则转移， ；PCPC+rel ；若A0，则顺序执行。 JNZ rel ；PCPC+2，若A0，则转移， ；PCPC+rel ；若A=0，则顺序执行。,四、条件转移指令与循环程序设计,（2）判Cy转移指令 JC rel ；PCPC+2，若Cy=1，则转移， ；PCPC+rel ；若Cy=0，则顺序执行。 JNC rel ；PCPC+2，若Cy=0，则转移， ；PCPC+rel ；若Cy=1，则顺序执行。,（3）判A转移指令 JB bit，rel ；PCPC+3，若（bit）=1， ；则转移，PCPC+rel ； 若（bit）=0，则顺序执行。 JNB bit，rel ；PCPC+3，若（bit）=0， ；则转移，PCPC+rel ； 若（bit）=1，则顺序执行。 JBC bit，rel ；PCPC+3，若（bit）=0， ；则顺序执行。 ；若（bit）=1，则转移， ；PCPC+rel，且（bit）0,2条件转移指令应用 例3-9编写程序计算内RAM 20H单元中“1”的个数，存放在R3中。 START：MOV R3，#0 MOV A，20H MOV R2，#8 AA： RLC A JNC BB INC R3 BB： DJNZ R2，AA； RET,例3-10内部RAM 30H开始的十六个单元，有一组无符号数，试编写程序将其中满足偶校验的数送到内部RAM 50H开始的单元。 START：MOV R0，#30H MOV R1，#50H MOV R2，#16 AA： MOV A ，R0 JB P，BB MOV R1，A INC R1 BB： INC R0 DJNZ R2，AA； RET,五、分支程序的设计,1单分支结构程序,2多分支结构程序,例3-11 内部RAM 30H开始的单元，存放有一组无符号数据块，数据块的长度在20H单元中，试编写程序计算数据块中满足偶校验和满足奇校验数的个数，分别存放在R2和R3中。 START：MOV R0，#30H MOV R2，#0H MOV R3，#0 AA： MOV A ，R0 JB P，BB INC R2 SJMP CC BB： INC R3 CC： INC R0 DJNZ 20H，AA； RET,例3-12根据A中的内容选择相应的程序段执行。 START：MOV DPTR，#TAB ；指令表首址送DPTR CLR C RLC A ；A的值乘以2 JNC AA ； INC DPH ；超过256在DPH中加1 AA： JMP A+DPTR ；散转指令 TAB： AJMP LOOP0 ；无条件转移指令表 AJMP LOOP1 AJMP LOOPn LOOP0： ；分支程序0 LOOP1： ；分支程序1 ,一、堆栈的概念,1、堆栈是内部RAM中一段用来暂时存放数据的存储区，通常用来保护断点和现场。 2、SP堆栈指针对其进行管理，SP始终指向堆栈顶部数据的地址，SP在单片机复位后它的值是07H。 3、堆栈中数据的存取方式按照先进后出、后进先出的原则进行 。 4、堆栈操作 （1）压栈：先将SP加1，然后将要压入堆栈的数据送到SP指示的单元中。 （2）弹栈：先将数据弹出，然后将SP减1，指向新的单元 。,二、堆栈操作指令,1、堆栈操作指令 PUSH direct ；SP+1SP， ；（direct）(SP) POP direct ； (SP)（direct）， ；SP-1SP 例3-13已知SP=60H，分析执行下列指令后的结果。 MOV DPTR，#1234H ；DPTR=1234H PUSH DPH ；SP+1SP，SP=61H，（DPH）（SP）， ；（61H）=12H。 PUSH DPL ；SP+1SP，SP=62H，（DPH）（SP）， ；（62H）=34H。 POP DPH ；DPH=（SP）=（62H）=34H，SP-1SP， ；SP=61H。 POP DPL ；DPH=（SP）=（61H）=12H，SP-1SP， ；SP=60H。 执行结果：SP=60H，两次压栈，两次出栈，SP不变；DPTR=3412H，和原来的值高低位颠倒，从本例可以看出，堆栈的操作一定要注意操作规则：先进后出、后进先出。,（2）隐含的堆栈操作指令 LCALL addr16 ；PCPC+3， ； SP+1SP， PC70(SP) ；SP+1SP，PC158(SP)， ；addr16PC ACALL addr11 ；PCPC+2， ；SP+1SP，PC70(SP) ；SP+1SP，PC158(SP)， ；addr11PC100 RET ；（SP）PC158，SP-1SP。 ； （SP）PC70，SP-1SP。 中断的响应与返回也会对堆栈进行操作。,一般情况下，应在初始化区对SP进行设置，将堆栈设定在数据缓冲区。,一、算术运算指令,1、加法指令 （1）不带进位位的加法指令 ADD A，#data ；A+dataA，最高位有进位 ；时，Cy=1；否则，Cy=0。 ADD A，Rn ；A+RnA，最高位有进位时， ；Cy=1；否则，Cy=0。 ADD A，direct ；A+ （direct）A，最高位 ；有进位时，Cy=1；否则，Cy=0。 ADD A，Ri ；A+（Ri）A，最高位有进位 ；时，Cy=1；否则，Cy=0。,（2）带进位位的加法指令 ADDC A，#data ；A+data+CyA，最高位有进位 ；时，Cy=1；否则，Cy=0。 ADDC A，Rn ；A+Rn+CyA，最高位有进位时， ；Cy=1；否则，Cy=0。 ADDC A，direct ；A+（ direct）+CyA，最高位 ；有进位时，Cy=1；否则，Cy=0。 ADDC A，Ri ；A+（Ri）+CyA，最高位有进 ；位时，Cy=1；否则，Cy=0。 ADD用于首次相加，ADDC用于除首次以外的相加,例3-14 已知两个双字节无符号数，分别存放在R1R0和R3R2中（高位在前），试编写程序求它们的和，结果存放在R6R5R4中。,R1 R0 + R3 R2 R6 R5 R4,START：MOV A，R0 ；取一个加数的低8位 ADD A，R2 ；与另外一个数的低8位相加 MOV R4，A ；存低8位的和 MOV A，R1 ；取一个加数的高8位 ADDC A，R3 ；高8位相加，并加低8位相加时 ；的Cy MOV R5，A ；存高8位的和 CLR A ；A清0 ADDC A，#0 ；0+0+CyA，取出高8位相加时 ；的Cy MOV R6，A ；存进位 RET,（3）BCD码调整指令 DA A 例3-17已知两个BCD码表示的数，分别存放在R1R0和R3R2中（高位在前），试编写程序求它们的和，结果存放在R6R5R4中。 START：MOV A，R0 ；取一个加数的低位 ADD A，R2 ；与另外一个数的低位相加 DA A ；低位和BCD码调整 MOV R4，A ；存低位的和 MOV A，R1 ；取一个加数的高位 ADDC A，R3 ；高位相加，并加低位相加时的Cy DA A ；高位和BCD码调整 MOV R5，A ；存高位的和 CLR A ；A清0 ADDC A，#0 ；0+0+CyA，取出高位相加时的Cy MOV R6，A ；存进位 RET,2减法指令 SUBB A，#data ；A-data-CyA，高位有借位 ；时， Cy=1，否则，Cy=0。 SUBB A，Rn ；A-Rn-CyA，高位有借位时， ；Cy=1，否则，Cy=0。 SUBB A，direct ；A-（direct）-CyA，高位 ；有借位时，Cy=1，否则，Cy=0。 SUBB A，Ri ；A-（Ri）-CyA，高位有借 ；位时，Cy=1，否则，Cy=0。 减法只有带进位位的减法指令，因此第一次执行除法时，需要将Cy清0。,例3-18 已知两个双字节数，被减数存放在R1R0中减数存放在R3R2中（高位在前），试编写程序求它们的差，结果存放在R5R4中。,R1 R0 R3 R2 R5 R4,START：CLR C ；清Cy MOV A，R0 ；取被减数的低8位 SUBB A，R2 ；减去减数的低8位 MOV R4，A ；存低8位的差 MOV A，R1 ；取被减数的高8位 SUBB A，R3 ；减去减数的高8位 ；和低8位的借位 MOV R5，A ；存高8位的差 RET,注意下面两条指令的区别：（有些情况不能互换） INC A ；不影响Cy、OV、AC标志位 ADD A，#1 ；影响Cy、OV、AC标志位 例3-16 已知一个原码表示的双字节有符号数存放在R1R0（高位在前）中，试编写程序求它的补码，结果存放在R1R0中。 START：MOV A，R1 ；取高8位 JNB ACC.7，AA ；高位为0，表示正数转移，不需变换 MOV A，R0 ；取低8位 CPL A ；求反 ADD A，#1 ；加1 MOV R0，A ；存低8位 MOV A，R1 ；取高8位 CPL A ；求反 ADDC A，#0 ；加低8位的进位 SETB ACC.7 ；高位置1，负数 MOV R1，A ；存高8位 AA： RET,3乘法指令 MUL AB ；ABBA 实现两个8位的无符号数相乘 例3-19已知两个无符号数分别存放在R1R0和R2中，试编写程序计算它们的积，结果存放在R5R4R3中（高位在前）。,R1 R0 R2 B1 A1 + B2 A2 R5 R4 R3,积的高8位放在寄存 器B中，而积的低8位 放在累加器A中。,START： MOV A，R0 ；取被乘数的低8位 MOV B ，R2 ；取乘数 MUL AB ；相乘 MOV R3，A ； MOV R4，B ；存放积 MOV A，R1 ；取被乘数的高8位 MOV B，R2 ；取乘数 MUL AB ；相乘 ADD A，R4 ；错位相加 MOV R4，A ；和回存 CLR A ；清A ADDC A，B ；进位加到高字节中 MOV R5，A ；存高字节 RET,4除法指令 DIV AB ；AB的商存放在A中，余数存放 ；在B中，Cy=0，OV=0。,二、逻辑运算指令,1逻辑“与”运算指令 ANL A，#data ；AdataA ANL A，Rn ；ARnA ANL A，direct ；A（direct）A ANL A，Ri ；A(Ri)A ANL direct ，#data ；（direct）dataA ANL direct ，A ；（direct）AA,2逻辑“或”运算指令 ORL A，#data ；AdataA ORL A，Rn ；ARnA ORL A，direct ；A（direct）A ORL A，Ri ；A(Ri)A ORL direct ，#data;（direct）dataA ORL direct ，A ；（direct）AA,3逻辑“异或”运算指令 XRL A，#data ；AdataA XRL A，Rn ；ARnA XRL A，direct ；A（direct）A XRL A，Ri ；A(Ri)A XRL direct ，#data ；（direct）dataA XRL direct ，A ；（direct）AA 例3-22已知A中内容是10110110B，分别执行下面三条指令，分析A中的内容。 ANL A，#01101010B ； A=00100010B ORL A，#01101010B ； A=11111110B XRL A，#01101010B ； A=11011100B,4位逻辑运算指令 （1）位逻辑“与”运算指令 ANL C，bit ；C（bit）C ANL C，/bit ；C（bit）C （2）位逻辑“或”运算指令 ORL C，bit ；C（bit）C ORL C，/bit ；C（bit）C,5交换指令 （1）字节交换指令 XCH A，Rn ；ARn XCH A，Ri ；A(Ri) XCH A，direct ；A(direct) （2）半字节交换指令 XCHD A，Ri ；A30(Ri) 30 （3）累加器高低4位互换指令 SWAP A ；A30A74,例3-23已知2位BCD码存放在内部RAM 30H中，试编写程序将其转换为二进制数，存放在31H单元中。 START：MOV A，30H ； ANL A，#0F0H ；取数屏蔽低4位 SWAP A ；高低位互换，的十位数 MOV B，#10 ；乘数10 MUL AB ；A=10a MOV 31H，A ；暂存数据 MOV A，30H ； ANL A，#0FH ；取数屏蔽高4位，得个位 ADD A，31H ；得到二进制数 MOV 31H，A ；保存二进制数 RET,一、查表指令,1、定义字节伪指令DB 格式：标号：DB 8位二进制数表 功能：从标号所指定的地址空间开始，定义若干个ROM单元的数据 。如： TAB: DB 30H，31H，32H，33H，34H，35H，36H，37H，38H，39H TAB1: DB “0”，“1”，“2”，“3”，“4”，“5”，“6”，“7”，“8”，“9” 这两条指令的功能一样，都是在指定的标号处开始的地址单元中存放09的字符信息。,2查表指令 MOVC A，A+DPTR ；（A+DPTR）A MOVC A，A+PC ；PC+1PC，（A+PC）A 功能是从ROM（程序存储器）空间单元中取一个数到A中 。,二、查表程序设计,1、用MOVC A，A+DPTR设计查表程序的步骤 定义表格。表格中的数据必须按照一定的顺序。 将表格的首地址送给数据指针DPTR（基址） 将要找的项与表格首地址的间隔数送给A（变址） 执行MOVC A，A+DPTR指令。,2、用MOVC A，A+PC设计查表程序的步骤 定义表格。表格中的数据必须按照一定的顺序。 将要找的项与表格首地址的间隔数送给A（变址）。 A中加上适当的偏移量（查表指令下一条指令的首地址与表格首地址的间隔数）。 执行MOVC A，A+PC指令。 例3-24已知一位十进制数存放在R0中，编写程序求它的平方结果放在R1中。 START: MOV DPTR，#TAB MOV A，R0 MOVC A，A+DPTR MOV R1，A RET TAB:DB 0，1，4，9，16，25，36，49，64，81 ;十进制数 ;码的平方,三、LED数码管,1LED数码管 段：a、b、c、d、e、f、g、Dp 位：COM（公共端）,2LED数码管编码方式,3、LED数码管的静态显示电路 数码管的静态显示电路中，公共端直接接电源（共阳）或地（共阴），每个