第4章 89S51的汇编语言程序设计

第4章89S51的汇编语言程序设计程序编制的方法和技巧4.1源程序的编辑和汇编4.2基本程序结构4.3子程序及其调用4.42023/10/251

单片机应用系统由硬件系统和应用程序构成。

汇编语言高级语言(例如，C语言)

应用程序设计方法

汇编语言，生成的目标程序占内存空间少、运行速度快，具有效率高、实时性强的特点。

高级语言，对系统的描述与实现与人的思维相似，程序阅读、修改和移植方便，适合于编写复杂的程序。2023/10/2524.1程序编制的方法和技巧4.1.1程序编制的步骤

明确任务：功能要求、技术指标运行环境调研

任务分析

将实际问题转化为计算机处理的程序算法。算法比较与优化（内存需求、运行速度、效率）。

算法设计2023/10/253强化模块观念使程序结构清晰。简化代码。程序模块（主程序模块、各种子程序模块）模块化优点：分块设计、层次清晰、便于接口。4.1.2程序编制的方法和技巧采用循环和子程序的优点注意：1、循环初值和结束条件，避免“死循环”现象。

2、子程序的现场保护。2023/10/2544.1.3汇编语言的语句格式标号代表本行程序所在的地址。标号由1~8个ASCII码字符组成，第一个字符必须是字母。不能用已定义的关键字（指令助记符、伪指令等）。同一标号在一个程序中只能定义一次，不能重复定义。标号后跟英文冒号“:”。标号（即符号地址）[标号:]指令助记符

[操作数1,][操作数2,][操作数3,][;注释]2023/10/255数据：二进制（B）十进制（D或省略D）十六进制（H）。

注意：若十六进制操作数以字符A~F开头，需在它前面加一个“0”，以便汇编时把它和标号区分开。符号：符号名、标号或“$”。表达式：由运算符和数据构成。操作数2023/10/256注释英文分号“;”开头。汇编时，遇到“；”就停止“翻译”。因此，注释字段不会产生机器代码。2023/10/2574.2.1伪指令4.2源程序的编辑4.2.2源程序的编辑2023/10/2584.2.1伪指令伪指令：用于指导汇编工作。汇编后，伪指令没有与之对应的机器代码。起始地址设定伪指令ORGORG表达式表达式通常为十六进制地址，例：

ORG8000HSTART:MOVA,#30H……ORG可多次使用，但地址值的顺序要由小到大。2023/10/259结束汇编伪指令ENDEND该伪指令位于源程序的最后一行，表示汇编到此结束。整个源程序中只能有一条END命令，且位于程序的最后。对于END之后的程序，将不进行汇编处理。2023/10/2510定义字节数据表伪指令DB定义字数据表伪指令DW1000H[标号：]DB字节数据表ORG1000HDB-2,-4,-6,8,10,18FEHFCHFAH08H0AH12H1001H[标号：]DW字数据表ORG1400HDATA1:DW324AH,3CH1400H32H4AH00H3CH1401H1402H1403H注意：字母按ASCII码存储。2023/10/2511预留空间伪指令DS[标号：]DS预留空间字节数ORG2000HTAB1：DB12H，34HDS4HDB'5'12H34H----35H3000H3001H3002H3003H3004H3005H3006H2023/10/2512定义常量值的伪指令EQU符号名EQU常值表达式

LEN

EQU10

SUM

EQU21HBLOCK

EQU22HMOVR7,＃LENMOVR0,＃BLOCKMOVSUM,A2023/10/2513位定义命令BIT用于给字符名称赋予位地址，位地址可以是绝对位地址，也可是符号地址。例如：LED BITP1.6功能是把P1.6的位地址赋给变量LED。2023/10/25144.2.2源程序的编辑源程序的编辑

ORG0000HLJMPMAIN

ORG0040HMAIN:MOVR7,#16MOVR0,#60HMOVA,#55HLOOP:MOV@R0,AINCR0DJNZR7,LOOPSJMP$

END依据汇编语言规则用好伪指令符号不用中文汇编程序以.ASM存盘2023/10/25154.3.1顺序程序（无分支、无循环）4.3基本程序结构

ORG0040HSTART:MOVA,21H;取21H的内容ANLA,#0FH;保留低半字节SWAPA;移至高半字节MOV20H,A;存于20H单元MOVA,22H;取22H的内容ANLA,#0FH;保留低半字节ORL20H,A;合并到结果单元SJMP$；等待END2023/10/25164.3.2分支程序（双分支）【例】实现两个8位无符号数求和的子程序。SADD:MOVA,R3;取加数（在R3中）

CLRCADDA,R4;被加数（在R4中）加AJCPP1MOVR3,#00H;结果小于255时，高字节R3内容为00HSJMPPP2PP1:MOVR3,#01H;结果大于255时，高字节R3内容为01HPP2:MOVR4,A;结果的低字节在R4中

RET入口:（R3）=加数；（R4）=被加数。出口:（R3）=和的高字节；（R4）=和的低字节。2023/10/2517【例】求单字节有符号数的二进制补码。

正数补码是其本身，负数补码是其反码加1。因此，应首先判被转换数的符号，负数进行转换，正数本身即为补码。设二进制数放在A中，其补码放回到A中。参考程序如下：

CMPT：JNBAcc.7，RETURN ；(A)>0，不需转换 MOV C，Acc.7 ；符号位保存 CPLA ；(A)求反，加1 ADD A，#1 MOVAcc.7，C ；符号位存在A的最高位RETURN：RET2023/10/25184.3.2分支程序（多分支）多分支结构是程序中常见的结构，在多分支结构的程序中，能够按调用号执行相应的功能，完成指定操作。若给出调用号来调用子程序，一般用查表方法，查到子程序的地址，转到相应子程序。2023/10/2519指令系统提供了非常有用的两种多分支选择指令：间接转移指令

JMP@A+DPTR比较转移指令

CJNEA，direct，rel CJNEA，#data，rel CJNERn，#data，rel CJNE@Ri，#data，rel间接转移指令“JMP@A+DPTR”由数据指针DPTR决定多分支转移程序的首地址，由A的内容选择对应分支。4条比较转移指令CJNE能对两个欲比较的单元内容进行比较，当不相等时，程序实现相对转移；若两者相等，则顺序往下执行。2023/10/2520【例】设变量x存放在片内RAM的30H单元，变量y与x的关系是:当x大于0时,y=x;当x=0时,y=20H;当x小于0时,y=x+5。编制程序,根据x的大小求y，并送回原单元。2023/10/2521

ORG0040HSTART:MOVA,30H;取x至累加器

JZNEXT;x=0,转NEXTANLA,#80H;否，保留符号位

JZDONE;x>0,转结束

MOVA,#05H;x<0处理

ADDA,30HMOV30H,A;X+05H送YSJMPDONENEXT:MOV30H,#20H;x=0,20H送YDONE:SJMPDONEEND2023/10/2522【例】求符号函数的值。符号函数定义如下：

X存放在40H单元，Y存放在41H单元。Y=1X

>0X

<0X

=00-12023/10/2523程序如下：SIGNFUC：MOVA，40H CJNEA，#00H，NZEAR AJMPNEGTNZEAR：JBAcc.7，

POSI MOVA，#01H AJMPNEGTPOSI：

MOVA，#81HNEGT： MOV41H，

A END 2023/10/2524【例】根据R7的内容x（转移序号）转向相应的处理程序。设R7内容为0～4，对应的处理程序入口地址分别为PP0～PP4。

2023/10/2525START:MOVR7,#3;转移序号为3，欲转向PP3

ACALLJPNUM;子程序调用AJMPSTARTJPNUM:MOVDPTR,#TAB;DPTR指向分支入口的表首地址

MOVA,R7

ADDA,R7;R7乘2，调整偏移量（3x2=6）

MOVR3,A;A=R3=6MOVCA,@A+DPTR;先取PP3的高字节（PP3是DW）XCHA,R3;高字节暂存于R3INCA;增1后，A=7，指向下一个MOVCA,@A+DPTR;再取PP3的低字节

MOVDPL,A;处理程序入口地址低8位送DPLMOVDPH,R3;处理程序入口地址高8位送DPHCLRA;DPTR指向PP3地址

JMP@A+DPTR;跳转向PP3服务程序2023/10/2526TAB:DWPP0;TAB是转移地址表DWPP1DWPP2

DWPP3DWPP4PP0:MOV30H,#0;转移序号为0时,置功能号“0”于30H单元

RETPP1:MOV30H,#1;转移序号为1时,置功能号“1”于30H单元

RETPP2:MOV30H,#2;转移序号为2时,置功能号“2”于30H单元

RET

PP3:MOV30H,#3;转移序号为3时,置功能号“3”于30H单元

RETPP4:MOV30H,#4;转移序号为4时,置功能号“4”于30H单元

RET 2023/10/25274.3.3查表程序【例4-3】

设计一子程序，功能是根据累加器A中的数x（0～9之间）查x的平方表y，根据x的值查出相应的平方y。本例中的x和y均为单字节数。

ADDA，#01H MOVCA，@A+PC RETDB00H，01H，04H，09H，10H DB19H，24H，31H，40H，51H

；数0～9的平方表

2023/10/2528指令“ADDA，#01H”的作用是A中的内容加上“01H”，“01H”即为查表指令与平方表之间的“RET”指令所占的字节数。加上“01H”后，可保证PC指向表首，累加器A中原来的内容仅是从表首开始向下查找多少个单元。在进入程序前，A的内容在00～09H之间，如A中的内容为02H，它的平方为04H，可根据A的内容查出x的平方。指令“MOVCA，@A+DPTR”应用范围较广，使用该指令时不必计算偏移量，优点是表格可以设在64KB程序存储器空间内的任何地方，而不像“MOVCA，@A+PC”那样只设在PC下面的256个单元中，所以使用较方便。2023/10/2529如果DPTR已被使用，则在查表前必须保护DPTR，且结束后恢复DPTR，例4-3可改成如下形式：

PUSHDPH ；保存DPH PUSHDPL ；保存DPL

MOVDPTR，#TAB1 MOVC A，@A+DPTR POPDPL ；恢复DPL POPDPH ；恢复DPH RETTAB1：

DB 00H，01H，04H，09H，10H；平方表

DB 19H，24H，31H，40H，51H2023/10/2530【例4-4】有一巡回检测报警装置，需对16路（x）输入进行检测，每路有一个最大允许值（y），为双字节数。需根据测量的路数（x），查表找出对应该路的最大允许值（y），看输入值是否大于最大允许值，如果大于就报警。取路数为x（0≤x≤15），y为最大允许值，放在表格中。设进入查表程序前，假设路数x已放于R2中，查表后该路的最大允许值y放于R3R4中。查表的程序如下：理解：根据路数x，查最大允许值y。2023/10/2531

TB3：

MOVA，R2 ADD A，R2 ；(R2)*2→(A) MOVR3，A ；保存指针

ADD A，#6 ；加偏移量

MOVCA，@A+PC ；查第一字节

XCH A，R3 ADD A，#3

MOVCA，@A+PC ；查第二字节

MOV R4，A RETTAB3：

DW 1520，3721，42645，7580；最大值表 DW 3483，32657，883，9943 DW 10000，40511，6758，8931 DW 4468，5871，13284，278082023/10/2532表格长度不能超过256B，且表格只能存放于“MOVCA，@A+PC”指令以下的256个单元中，如需把表格放在程序存