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1、2023/3/31,1,第4章 80C51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,4.4,简单I/O设备的并口直接驱动示例,4.5,2023/3/31,2,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,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。,高级语言，对系统的功能描述与实现简单，程序阅读、修改和移植方便，适合于编写复杂的程序。,2023/3/31,3,4.1 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
2、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（内存需求与运行速度）,算法设计,2023/3/31,4,流程描述,流程图符号,“超级循环”框架,2023/3/31,5,强化模块观念,使程序占用空间减少、结构清晰循环初值和结束条件，避免“死机”现象子程序的现场保护（注意栈平衡、寄存器内容）,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、便于阅读、调试方便,4.1.2 程序编制的方法和技巧,采用循环和子程序,对中断子程序还有注意保护PSW的内容,2023/3/31,6,4.1.3 汇编语言的语句格式,非数字字符开头，后跟字母、数字、“-”、“？”等不能用已定义的保留字（
3、指令助记符、伪指令等）后跟英文冒号“:”,Keil的汇编器A51可以识别的语句形式为：,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,指令助记符,是指令功能的英文缩写。,2023/3/31,7,数据：二进制（B）十进制（D或省略D）十六进制（H），注意AF开头时要加“0”ASCII码，如 A，1245符号：符号名、标号或“$”（PC的当前值）表达式：由运算符和数据构成（见表4.1）,操作数,注释,英文分号“;”开头,2023/3/31,8,表4.1,2023/3/31,9,4.2 源程序的编辑和汇编,目标程序的产生过程如下图：,2023/3/31,10,4.2.1
4、 源程序的编辑和汇编,源程序的编辑,ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0040HMAIN:MOV R7,#16 MOV R0,#60H MOV A,#55HLOOP:MOV R0,A INC R0 DJNZ R7,LOOP SJMP$END,依据汇编语言规则用好伪指令符号不用中文SJMP$用于调试以.ASM存盘,2023/3/31,11,源程序的汇编,汇编源程序转为目标程序的过程叫汇编汇编通常在Windows下的集成开发环境完成用A51.EXE汇编生成.OBJ、.LIB及.LST,目标程序的连接,.OBJ、.LIB经BL51.EXE生成无扩展名的绝对地址目标文件绝对地址目标文件可
5、以用于仿真器调试调试无误的目标文件用OH51.EXE转换为.HEX文件.HEX文件经编程器写入单片机存储器,2023/3/31,12,4.2.2 伪指令,伪指令，也叫汇编命令。仅对汇编过程进行指示伪指令无对应的单片机可执行代码,起始地址设定伪指令ORG,ORG 表达式,表达式通常为十六进制地址，例：,ORG 8000HSTART:MOV A,#30H,ORG可多次使用，但地址值的顺序要由小到大,结束汇编伪指令END,END,该伪指令位于源程序的最后一行。,2023/3/31,13,定义字节数据表伪指令DB,定义字数据表伪指令DW,1000H,标号：DB 字节数据表,如：ORG 1000HDB-
6、2,-4,-6,8,10,18,1001H,标号：DW 字数据表,ORG 1400HDATA1:DW 324AH,3CH,1400H,1401H,1402H,1403H,大端模式,2023/3/31,14,定义常值为符号名伪指令EQU,符号名 EQU 常值表达式,LEN EQU 10 SUM EQU 21HBLOCK EQU 22H CLR A MOV R7,LEN MOV R0,BLOCK LOOP:ADD A,R0 INC R0 DJNZ R7,LOOP MOV SUM,A,符号名为：地址常数段名字符串寄存器名位名,比较：标号只能是地址,2023/3/31,15,定义位地址为符号名伪指令B
7、IT,符号名 BIT 位地址表达式,如：ST BIT P1.0;将P1.0的位地址赋给符号名STCF BIT 0D7H;将位地址为D7H的位定义为符号名,用BIT定义的“符号名”一经定义便不能重新定义和改变其它一些伪指令参见教材表4.2,2023/3/31,16,4.3 基本程序结构,一般不影响标志寄存器PSW的状态。,传送类指令有两大类 一般传送（MOV）特殊传送，如：MOVC MOVX PUSH、POP XCH、XCHD SWAP,2023/3/31,17,4.3.1 顺序程序,（无分支、无循环）,4.3 基本程序结构,【例4-1】片内RAM的21H单元存放一个十进制数据十位的ASCII码
8、，22H单元存放该数据个位的ASCII码。编写程序将该数据转换成压缩BCD码存放在20H单元。,2023/3/31,18,ORG 0040HSTART:MOV A,21H;取十位ASCII码 ANL A,#0FH;保留低半字节 SWAP A;移至高半字节 MOV 20H,A;存于20H单元 MOV A,22H;取个位ASCII码 ANL A,#0FH;保留低半字节 ORL 20H,A;合并到结果单元 SJMP$END,2023/3/31,19,4.3.2 分支程序,（单分支、双分支、多分支）,【例4-2】设变量x以补码的形式存放在片内RAM的30H单元，变量y与x的关系是:当x大于0时,y=x
9、;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。,2023/3/31,20,ORG 0040HSTART:MOV A,30H;取x至累加器 JZ NEXT;x=0,转NEXT ANL A,#80H;否，保留符号位 JZ DONE;x 0,转结束 MOV A,#05H;x 0处理 ADD A,30H MOV 30H,A;X+05H送Y SJMP DONE NEXT:MOV 30H,#20H;x=0,20H送Y DONE:SJMP DONE END,2023/3/31,21,【例4-3】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04，对
10、应的处理程序入口地址分别为PP0PP4。,2023/3/31,22,START:MOV R7,#3;以转移序号3为例 ACALL JPNUM AJMP START JPNUM:MOV DPTR,#TAB;置分支入口地址表首址 MOV A,R7 ADD A,R7;乘2，调整偏移量 MOV R3,A MOVC A,A+DPTR;取地址高字节，暂存于R3 XCH A,R3 INC A MOVC A,A+DPTR;取地址低字节 MOV DPL,A;处理程序入口地址低8位送DPL MOV DPH,R3;处理程序入口地址高8位送DPH CLR A JMP A+DPTR,2023/3/31,23,TAB:D
11、W PP0 DW PP1 DW PP2 DW PP3 DW PP4 PP0:MOV 30H,#0;转移序号为0时,置功能号“0”于30H单元 RET PP1:MOV 30H,#1;转移序号为1时,置功能号“1”于30H单元 RET PP2:MOV 30H,#2;转移序号为2时,置功能号“2”于30H单元 RET PP3:MOV 30H,#3;转移序号为3时,置功能号“3”于30H单元 RET PP4:MOV 30H,#4;转移序号为4时,置功能号“4”于30H单元 RET,2023/3/31,24,4.3.3 循环程序,（2种：先执行，后判断；先判断，后执行）,【例4-4】将内部RAM的30H
12、至3FH单元初始化为00H。,MAIN:MOV R0,#30H;置初值 MOV A,#00H;MOV R7,#16;LOOP:MOV R0,A;循环处理 INC R0;DJNZ R7,LOOP;循环修改，判结束 SJMP$;结束处理,2023/3/31,25,【例4-5】将内部RAM起始地址为60H的数据串传送到外部RAM中起始地址为1000H的存储区域，直到发现$字符停止传送。,MAIN:MOV R0,#60H;置初值 MOV DPTR,#1000HLOOP0:MOV A,R0;取数据 CJNE A,#24H,LOOP1;循环结束？SJMP DONE;是LOOP1:MOVX DPTR,A;循
13、环处理 INC R0;循环修改 INC DPTR SJMP LOOP0;继续循环 DONE:SJMP DONE;结束处理,2023/3/31,26,4.4 子程序及其调用,完成通用功能、反复使用的程序设计成子程序。使应用程序结构清晰紧凑，便于阅读和调试,执行要由其它程序来调用，执行完后要返回到调用程序,结构上仍然采用一般程序的3种结构,调用时注意：一是现场的保护和恢复；二是主程序与子程序间的参数传递。,2023/3/31,27,4.4.1 现场保护与恢复,在主程序中实现（结构灵活）,PUSH PSW;保护现场（含当前工作寄存器组号）PUSH ACC;PUSH B;MOV PSW,#10H;切换
14、当前工作寄存器组LCALL addr16;子程序调用，POP B;恢复现场POP ACC;POP PSW;含当前工作寄存器组切换,2023/3/31,28,在子程序中实现（程序规范、清晰）,SUB1:PUSH PSW;保护现场（含当前工作寄存器组号）PUSH ACC;PUSH B;MOV PSW,#10H;切换当前工作寄存器组 POP B;恢复现场 POP ACC;POP PSW;内含当前工作寄存器组切换 RET,2023/3/31,29,4.4.2 参数传递,利用累加器或寄存器（简单、快速，但参数个数不多）,【例4-6】实现两个8位的十六进制无符号数求和的子程序。,SADD:MOV A,R3
15、;取加数（在R3中）CLR C ADD A,R4;被加数（在R4中）加A JC PP1 MOV R3,#00H;结果小于255时，高字节R3内容为00H SJMP PP2 PP1:MOV R3,#01H;结果大于255时，高字节R3内容为01H PP2:MOV R4,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。,2023/3/31,30,利用存储器（个数多，用R0或R1及DPTR为参数表指针）,【例4-7】将内部RAM 中两个4字节无符号整数相加，和的高字节由R0指向。数据采用大端模式存储。,入口:（R0）=加数
16、低字节地址；（R1）=被加数低字节地址。,出口:（R0）=和的高字节起始地址。,NADD:MOV R7,#4;字节数4送计数器 CLR C;NADD1:MOV A,R0;利用指针,取加数低字节 ADDC A,R1;利用指针,被加数低字节加A MOV R0,A;DEC R0 DEC R1 DJNZ R7,NADD1 INC R0;调整指针，指向出口 RET,2023/3/31,31,利用堆栈,【例4-8】将内部RAM中20H单元中的1个字节十六进制数转换为2位ASCII码，存放在R0指示的两个单元中。,入口：预转换数据（低半字节）在栈顶,出口：转换结果（ASCII码）在栈顶,HEASC:MOV
17、R1,SP;借用R1为堆栈指针 DEC R1 DEC R1;R1指向被转换数据 XCH A,R1;取被转换数据 ANL A,#0FH;取一位十六进制数 ADD A,#2;偏移调整,所加值为MOVC与DB间总字节数 MOVC A,A+PC;查表 XCH A,R1;1字节指令,存结果于堆栈中 RET;1字节指令ASCTAB:DB 30H,31H,32H,33H,34H,35H,36H,37H DB 38H,39H,41H,42H,43H,44H,45H,46H,2023/3/31,32,验证程序段,MAIN:MOV A,20H;SWAP A PUSH ACC;预转换的数据（在低半字节）入栈 ACA
18、LL HEASC POP ACC;弹出栈顶结果于ACC中 MOV R0,A;存转换结果高字节 INC R0;修改指针 PUSH 20H;预转换的数据（在低半字节）入栈 ACALL HEASC POP ACC;弹出栈顶结果于ACC中 MOV R0,A;存转换结果低字节 SJMP$,2023/3/31,33,4.4.3 常用子程序示例（略）,2023/3/31,34,4.5 简单I/O设备的并口直接驱动示例,4.5.1 独立式键盘与LED显示示例,【例4-17】数据端与P0口正序连接。编写程序，分别实现功能：上电后数码管显示“P”，按下任何键后，显示从“0”开始每隔1秒加1，加至“F”后，数码管显
19、示“P”，进入等待按键状态。,2023/3/31,35,TEMP EQU 30HORG 0000HJMP START ORG 0100HSTART:MOV SP,#5FH MOV P0,#8CH;显示PMOV P3,#0FFHNOKEY:MOV A,P3CPL AJZ NOKEY;无键按下MOV TEMP,P3;有键按下CALL D10msMOV A,P3CJNE A,TEMP,NOKEY;去抖MOV R7,#16MOV R2,#0,LOOP:MOV A,R2 MOV DPTR,#CODE_P0 MOVC A,A+DPTR MOV P0,A INC R2 SETB RS0;切换组 CALL D
20、_1S CLR RS0 DJNZ R7,LOOP JMP START,D_1S：（子程序）D10ms：（子程序）,CODE_P0:DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H DB 99H,92H,82H,0F8H DB 80H,90H,88H,83H,DB 0C6H,0A1H,86H,8EH,2023/3/31,36,有时为方便走线而采用逆序连接，显示段码要进行调整：CODE_P2:DB 03H,9FH,25H,0DH,99H,49H,40H,1FH DB 01H,09H,11H,0C1H,63H,85H,61H,71H,CODE_P0:DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,
21、92H,82H,0F8H DB 80H,90H,88H,83H,0C6H,0A1H,86H,8EH,试比较：,2023/3/31,37,4.5.2 矩阵式键盘与LED显示示例,步骤：判有无键按下、判按下哪个键、依键号进入相应程序,2023/3/31,38,判有无键按下 行线接输入口，列线接输出口。置所有列线为低电平，然后读行线状态，若行线均为高电平，则没有键按下；若行线状态不全为高电平，则可断定有键按下。,判按下哪个键先让C0列为低电平，其余列线为高电平，读行线状态，如行线状态不全为“1”，则说明所按键在该列；否则所按键不在该列，再使C1列线为低电平，其它列为高电平，判断C1列有无按键按下。,进入相应程序 键号=行首号+列号。根据键号进入相应的功能程序。,（程序略）,2023/3/31,39,列数多时可用线反转法(依据键号与键值的对应关系)。如“D”号键，先使行线输出全“0”，读列线，结果为D0H；再使列线输出全“0”，读行线，结果为07H。2次读的结果拼成一个字节，即D7H，该值称为键值。,将键值与键号的对应关系列成一个有序表，并设置一个计数器，将所按键值用线反转法求出后，将其作为关键字在键值表中从表首开始计数查找，查到匹配处时相应的计数值就是键号，根据键号就可以进入相应的处理程序了。,Thank You!,
