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1、2023/2/20,1,单片机原理及应用,第四章 MCS-51汇编语言程序设计,2023/2/20,2,课时：4子程序查表程序顺序程序分支程序循环程序,主要内容：,2023/2/20,3,4.1 汇编语言设计概述,语句格式 一条汇编语言的语句包括四部分内容：标号、操作码、操作数和注释。其格式为：标号：操作码操作数；注释 如：LOOP:MOV A,#20H；(A)20H,$表示原地踏步,2023/2/20,4,4.1.3 伪指令1、定位伪指令 格式：ORG n2、定义字节伪指令 格式：标号：DB X1,X2,Xn 功能：把Xi存入从标号开始连续的单元中。3、定义双字节伪指令 格式：标号：DW X
2、1，X2，Xn 功能：把Xi存入从标号开始的连续单元中。,2023/2/20,5,4、赋值伪指令 格式：字符名称x EQU n 功能：将数据或地址n赋给字符名称。5、结束汇编指令 格式：END 指示源程序到结束，常将其放在汇编语言源程序的末尾。,2023/2/20,6,4.1.4 汇编语言程序设计步骤1、分析任务，确定算法或解题思路2、根据算法和解决思路画出程序流程图 流程图是由一些框图和流程线组合而成：3、分配内存工作区及端口4、编写程序5、上机调试,2023/2/20,7,4.2 汇编语言源程序的汇编,汇编语言源程序汇编后的机器代码如：,2023/2/20,8,顺序结构分支结构循环结构子程
3、序中断服务子程序,4.3 汇编语言实用程序设计,2023/2/20,9,4.3.2 子程序设计,子程序：在同一个程序中，往往有很多地方都需要执行同样的一项任务，而该任务又往往是很规则，所以不能用循环实现，所以，这时可以对这个任务进行编写，形成一个子程序，在需要使用该任务的时候就可以调用子程序，执行完该任务后，又返回到原来的地方，继续以后的操作，以节省存储空间和编程的重复劳动。,调用指令：ACALL addr11 LCALL addr16返回指令:RET,2023/2/20,10,保存与恢复寄存器内容例如：SUB1:PUSH PSW PUSH A PUSH R6(此处省略了子程序的内容)POP
4、R6 POP A POP PSW RET,必须有标号,2023/2/20,11,子程序的参数传递主程序在调用子程序时，经常需要传送一些参数，子程序运行完后也经常将一些参数回送给主程序，这叫参数传递。【例】编程计算c=a2+b2。编程说明：这个问题中，计算某数的平方可以用子程序来实现，两次调用该子程序，并求和便得到所需结果。设a、b 分别存于内部RAM 的30H、31H单元，结果C存于内部RAM的40H单元。,2023/2/20,12,参数传递：主程序中，将某数存放到累加器A中，作为子程序的入口参数；子程序中，将所求数的平方值存放在累加器A中，作为出口参数（即主程序的返回值）。子程序的入口参数：
5、A中存放某数的值。子程序的出口参数：A中存放所求数的平方。子程序如下：SQR:INC A MOVC A,A+PC；查平方表 RETTABLE:DB 0,1,4,9,16 DB 25,36,49,64,81主程序流程图如图 所示。,2023/2/20,13,2023/2/20,14,主程序如下：START:MOV A,30H ACALL SQR；调查表子程序 MOV R1,A；a2暂存R1中 MOV A,31H ACALL SQR；调查表子程序 ADD A,R1 MOV 40H,A END,2023/2/20,15,子程序的嵌套,2023/2/20,16,4.3.3 查表程序设计【例】利用查表的
6、方法编写Y=X2(X=0,1,29)的程序。编程说明：设变量X的值存放在内存30H单元中，变量Y的值存入内存31H单元。先用远查表指令MOVC A,A+DPTR 编写程序（参考程序1）；再用近查表指令MOVC A,A+PC 编写程序（见参考程序2）。,2023/2/20,17,参考程序1：ORG 1000HSTART:MOV A,30H MOV DPTR,#TABLE MOVC A,A+DPTR MOV 31H,ATABLE:DB 0,1,4,9,16 DB 25,36,49,64,81 END,2023/2/20,18,参考程序2：ORG 1000HSTART:MOV A,30H ADD A
7、,#02H MOVC A,A+PC MOV 31H,A DB 0,1,4,9,16 DB 25,36,49,64,81 END,1002,1004,1005,PC=1005,1007,A的值为中间指令的字节,2023/2/20,19,【例】将1位十六进制数，转换成相应ASC码。用计算求解和查表求解，进行比较。（1）计算求解：编程说明：设待转换的一位十六进制数存放在40H 单元中，转换后的ASC码仍存放在40H 中。编程思路：十六进制数09 的ASC为41H46H.，当待转换的数9时，加30H，既是其对应的ASC码；当待转换的数9时，加37H。程序流程如图3-11所示。,2023/2/20,20
8、,2023/2/20,21,参考程序如下：ORG 0100 H MOV A,40 H ANL A,#0F H CLR C SUBB A,#0AH JC NEXT ADD A,#0AH ADD A,#37H SJMP SAVENEXT:ADD A,#0AH ADD A,#30HSAVE:MOV 40H,A END,2023/2/20,22,（2）查表求解：ORG 0100H MOV A,40H ANL A,#0FH ADD A,#02H MOVC A,A+PC MOV 40H,A DB 0,1,2,3,4,5 DB 6,7,8,9,A,B DB C,D,E,F END,2023/2/20,23,
9、4.3.4 顺序结构程序设计 按照程序编写的顺序，依次执行。任何复杂的程序，都含有较大成份的顺序结构程序。【例】将两位压缩BCD码转换成二进制数编程思路：（a1a0）BCD=a110+a0编程说明：待转换的两位压缩BCD码存放于R2，转换结果存回R2。程序流程图如图所示。,2023/2/20,24,2023/2/20,25,编程如下：START:MOV A,R2 ANL A,#0F0H；取高位BCD码 SWAP A MOV B,#0AH MVL AB MOV R3,A MOV A,R2 ANL A,#0FH；取低位BCD码 ADD A,R3 MOV R2,A END,2023/2/20,26,
10、4.3.5 分支程序设计,2023/2/20,27,【例】求符号函数的值 1 当X0Y=0 当X=0 的值。-1 当X0 编程说明：设变量X存放在40H单元中，函数Y存放在41H单元中。此程序为三分支程序。程序流程图如图所示。,2023/2/20,28,2023/2/20,29,编程如下：START:MOV A，40H JZ COMP JNB ACC.7，POST MOV A，#81H；表示-1 SJMP COMP POSI:MOV A，#01H；表示+1COMP:MOV 41H，A END,2023/2/20,30,【例】求单字节有符号二进制数的补码。,2023/2/20,31,编程如下：C
11、MPT:MOV A,30H JNB ACC.7,NCH;(A)0,不需要转换 MOV C,ACC.7;保存符号 MOV 10H,C CPL A ADD A,#1 MOV C,10H MOV ACC.7,C;恢复符号NCH:END,2023/2/20,32,4.3.6 循环程序设计,2023/2/20,33,2023/2/20,34,(1)、单重循环程序设计1.计数控制的循环程序 将外部RAM 1000H单元后的100个单元清0,2023/2/20,35,ORG 0000HST：MOV DPTR，1000H MOV R5，100 MOV A，00HLP：MOVX DPTR，A INC DPTR
12、DJNZ R5，LP SJMP$,2023/2/20,36,例：有20个无符号数存放在内部RAM 50H开始的单元中，求它们的和，将和放到内部RAM 4EH和4FH两单元中。,2023/2/20,37,MOV 4EH，00H MOV 4FH，00H MOV R7，20；设置计数器 MOV R0，50H；设置间址指针LOOP：MOV A，4FH；加一个单元的内容 ADD A，R0 MOV 4FH，A CLR A ADDC A，4EH；加低位的进位 MOV 4EH，A INC R0；修改间址指针 DJNZ R7，LOOP SJMP$,2023/2/20,38,(2).条件控制的循环程序例：将内部R
13、AM 30H中的无符号数转换成十进制数，结果放入R6和R7中解：二进制数转换成十进制数，采用除10取余的方法，如：二进制数7BH转换成十进制的过程是：7BH0AH0CH03H0CH0AH01H02H所以7BH转换成十进制数是：123,2023/2/20,39,MOV 31H，00H；31H33H单元清0 MOV 32H，00H MOV 33H，00H MOV R0，33H；设置间址寄存器 MOV A，30H；无符号数送ALOOP：MOV B，10；设置除数 CJNE A，00H，NEZ；被除数为0？MOV A，32H；为0，将31H33H中 SWAP A；的ASCII数拼为压缩BCD数 ORL
14、 A，33H；放入R6和R7中 MOV R7，A MOV R6，31H SJMP$NEZ：DIV AB；被除数不为0，除以10 MOV R0，B；保存余数 DEC R0；修改间址指针 SJMP LOOP,2023/2/20,40,(3).双重控制的循环程序例：把内部RAM中起始地址为30H的字节数据传送到外部RAM 3000H为首址的区域，直到发现$字符的ASCII码为止，数据串的最大长度为32B解：本题要求由两个条件控制：1、遇到$停止2、最多传送32个字节,2023/2/20,41,MOV R0，30H；设置内部RAM指针 MOV DPTR，3000H；设置外部指针 MOV R7，32；设
15、置计数器LOOP：MOV A，R0 CJNE A，$,ISO；是$否？SJMP$；是$，则结束ISO：MOV A，R0；从内部取数 MOVX DPTR，A；送外部RAM INC R0；修改内部RAM指针 INC DPTR；修改外部RAM指针 DJNZ R7，LOOP；判断是否传送32B SJMP$；传送完32B，则结束,2023/2/20,42,(4)多重循环程序 多重循环也叫做循环嵌套。例：编制2ms延时程序（所用晶振为12MHz）解：每条指令执行都需要一定的时间，即一个指令周期为：14个机器周期，对于采用12MHz的晶振来说的系统，它的一个机器周期为：1us。一个指令周期为：14us。延时
16、1ms需要2000个机器周期。,2023/2/20,43,执行一次内循环需要5us，可令R5100，即：执行完内循环需要500us。而执行一次外循环需要503us，可令R64，则：执行完循环需要503us42012us2ms,2023/2/20,44,MOV R6，04HST：MOV R5，100L0：NOP NOP NOP DJNZ R5，L0 DJNZ R6，ST END,周期,1,1,1,1,1,2,2,1+500+2=503,1+1+1+2=5,5*100=500,503*4=2012,2023/2/20,45,4.3.7 码制转换例：将双字节二进制数转换为BCD码（将R3、R2中的无
17、符号二进制数转换成BCD数存入R6（万）、R5（千、百）R4（十、个）解：二进制数转换成BCD数即：将二进制数左移一位，乘以2，然后再加上下一次左移的一位。加法运算按BCD数加法来做,2023/2/20,46,BCBCD：CLR A MOV R4，A MOV R5，A MOV R6，A MOV R7，10H；设置循环次数LP0：CLR C；左移一位，移入Cy MOV A，R2 RLC A MOV R2，A MOV A，R3 RLC A MOV R3，A,2023/2/20,47,MOV A，R4；实现（）ai ADDC A，R4 DA A MOV R4，A MOV A，R5 ADDC A，R5
18、 DA A MOV R5，A MOV A，R6 ADDC A，R6 DA A MOV R6，A DJNZ R7，LP0,2023/2/20,48,例：将BCD数转换成二进制数，R5（千位、百位）、R4（十位、个位）为BCD数，将它们转换成二进制数存于R5、R4中解：其中加法运算按二进制数加法运算来做。,2023/2/20,49,BCDBIN：MOV A，R5；取高字节BCD数 MOV R2，A LCALL BCDBIN1 MOV B，64H；将转化的千百位乘100 MUL AB MOV R6，A XCH A，B MOV R5，A MOV A，R4；取低字节BCD数 MOV R2，A LCALL
19、 BCDBIN1 ADD A，R6；加千位百位 MOV R4，A MOV A，R5 ADDC A，00H MOV R5，A SJMP$,2023/2/20,50,子程序：将R2中的内容转换成R2高4位乘10加上R2低4位的形式BCDBIN1：MOV A，R2 ANL A，0FH SWAP A MOV B，0AH MUL AB MOV R3，A MOV A，R2 ANL A，0FH ADD A，R3 MOV R2，A RET,2023/2/20,51,例：将4位二进制数转换成ASCII码，4位二进制数存放于R2中，转换后的ASCII码存也放于R2中解：若4位二进制数小于等于9，即为09数字时，则
20、加上30H，若大于9，即为AF字母时，则加上37H,2023/2/20,52,BINASC：MOV A，R2；取4位二进制数 ANL A，0FH；屏蔽高4位 PUSH A；保护二进制数 CLR C SUBB A，0AH；判断是否大于10 POP A；弹出二进制数 JC LOOP；若小于10，转到LOOP ADD A，07H；大于等于10，加7LOOP：ADD A，30H；加上30H MOV R2，A；保存到R2 SJMP$,2023/2/20,53,例：将ASCII码转换成4位二进制数，ASCII码存放于R2，转换后的二进制数也存放在R2解：本题是上题的逆过程，首先要将ASCII码减去30H，
21、然后判断是否大于10，若小于10，则所得的数就是要转换的二进制数，否则，减去07H，得转换得二进制数,2023/2/20,54,ASCBIN：MOV A，R2；取ASCII码 CLR C SUBB A，30H；减去30H MOV R2，A SUBB A，0AH；减去10 JC LOOP；判断是否大于10 MOV A，R2；若大于10，则减7 SUBB A，07H MOV R2，ALOOP：RET,2023/2/20,55,4.4 程序举例例：BCD码多字节加法。被加数低字节指针为R0，加数低字节指针为R1，R3为字节数，BCD码加完后，由R0指出和的低字节地址指针，R3存放字节数解：BCDAD
22、D：MOV 20H，R0；保存指针 MOV 23H，R3；保存字节数 CLR CLP0：MOV A，R0；取一字节被加数 ADDC A，R1；与加数相加 DA A；调整和 MOV R0，A；保存结果,2023/2/20,56,INC R0；修改被加数指针 INC R1；修改加数指针 DJNZ R3，LP0；判断是否加完 MOV R3，23H；取BCD数字节 JNC RETURN；判断是否有进位 MOV R0，01H；有进位则保存 INC R3；有进位，字节数加1RETURN：MOV R0，20H；取和低字节指针 END,2023/2/20,57,例：求内部RAM的50H5AH中的最大值并放入5
23、AH单元解：先取出一个数暂存到A中，然后依次取出其它的数与该数进行两两比较，将比较后较大的数暂存到A中，这样N个数经过N1次比较后A中的数就是最大数。编程前我们拟用R0作为数据块的地址指针，R2作为数据块长度计数器。,2023/2/20,58,ST：MOV R0，50H；给数据块地址指针 MOV R2，10；设置数据块长度 MOV A，R0；取第一个数LOOP：INC R0；取下一个数 MOV B，R0 CJNE A，B，LP0；比较是否相等LP0：JNC NEXT；若A大于等于B，专至NEXT MOV A，R0；若A小于B，将BANEXT：DJNZ R2，LOOP；判断是否比较完毕 MOV
24、R0，A；最大值送5AH SJMP$,2023/2/20,59,例：将内部RAM中的数据（无符号数），按从小到大的顺序排列，数据区的首址存放在R0中，字节数N存放在R2中。解：按顺序取出数据，依次与其后面的数进行比较，若比较后前者大于后者，则将两者交换。设置两个指针，一个是指出前者数据的指针R0，一个是指出后者要比较的数据指针R1。若取出的是第1个数，则要进行N1次比较可以找到最小的数，若取出的是第2个数，则要进行N2次比较找到第2小的数，依此类推，进行i次比较后可以找到第i小的数据。,2023/2/20,60,ST：MOV A，R0；设置取数的指针 MOV R1，A DEC R2；设置比较次
25、数和取数次数 MOV A，R2 MOV R5，ALP0：MOV A，R0；根据指针R0取数 INC R1 CLR C SUBB A，R1；比较 JC LP1；若前者小，则转移 MOV A，R0；将两个数据交换 XCH A，R1 MOV R0，ALP1：DJNZ R5，LP0；判断比较是否完毕 INC R0；取下一个数据 DJNZ R2，ST；判断比较是否进行完毕,2023/2/20,61,练习1、编写程序实现2个4位BCD数相加，设被加数存放在内部RAM的40H和41H单元，加数存放在45H和46H单元，和数存放在50H和51H单元，并设最高位不产生进位。解：,2023/2/20,62,2、编写程序，将1字节的压缩BCD数转换成为二进制数，并存入内部RAM的30H单元中。解：十位10个位,2023/2/20,63,3、编写程序，将一个字节的二进制数转换为BCD数（0255），并存入内部RAM的31H和32H单元中解：采用除10取余的方法,
