第四章汇编语言程序设计

简单程序 查表程序子程序分支程序循环程序第四章汇编语言程序设计

程序设计实例引入 • 实例假设一个班有50个人，共有3门选修课： • 计算机算法 • 服装CAD设计 • 德语请找出： • 同时选了三门课的同学；

计算机算法 服装CAD设计德语 5 2 4 12 25 12 23 39 25 25 29 29 39 39 问题的解决 • 第一步如何在计算机中表示选修某门课的所有同学? 选修这门人数学生的学号这个过程实际上是设计数据结构的问题

计算机算法 CAD设计德语问题的解决 • 第二步设计思路：找出同时选了三门课的同学这个过程实际上是设计算法的过程，既构建模型。

找出第一个学生 N 他选计算机吗？ Y N 他选了德语吗？ Y N 他选了CAD吗？ Y 记录要找的人 N 还有学生吗？ Y 结束下一个学生第三步：设计流程重复该过程

几点启示 • 整体构思； • 构建整体流程框图； • 结构合理，流程清晰，简单明了； • 局部模块化；

为什么要用流程图？ • 符合人进行逻辑思考的习惯 • 计算机从根本上来说，没有任何逻辑性，所以，你必须告诉它，先做什么，后做什么，遇到什么情况又该做什么，等等 • 流程图设计本身是一个逐步求精的过程，最终将任务划分为若干能由机器指令实现的小模块

4.1 程序设计过程 • 题意分析 • 画出流程图 • 分配内存及端口 • 编制源程序 • 仿真、调试程序 • 固化程序

2、编程技巧 • 程序功能模块化 • 尽量采用循环结构和子程序 • 少用无条件转移指令 • 多采用累加器来传递参数 • 注意现场保护，即压入堆栈

4.2 顺序程序设计 例：求多项式 a2-b 解：设a存放在R2中，b存放在R3中，结果存放在R6和R7中。程序如下： MOV A， R2 MOV B， A MUL AB CLR C SUBB A， R3 ；带进位减 MOV R7，A ：保存低8位 MOV A， B SUBB A，#00H ；高八位减进位 MOV R6，A END

4.3 分支程序设计 • 根据不同的条件转向不同的处理程序 • 控制转移指令 AJMP、LJMP、SJMP 、JMP JZ、JNZ、CJNE、DJNZ • 位转移指令 JC、JNC、JB、JNB、JBC

START 0C (A)-30HA (A) < 10 ? (A)-7  A END 举例；累加器A内有一个16进制ASCII字符，要求转换成一个16进制数存放于A。 ASCII字符转换成16进制数规则: 数字0~9 ：只需减30H 字母A~F ：减30H，再减7 ASCH: CLR C SUBB A, #30 CJNEA, #10, $+3 JC AH10 SUBB A, #07 AH10: RET

散转程序—多分支程序 • 散转程序是指通过修改某个参数后，程序可以有三个以上的流向，多用于键盘程序。 • 常用的指令是JMP @A+DPTR A中内容为8位无符号数 16位地址数 + DPTR A PC

例：根据R7的内容，转向各自对应的操作程序（R7= 0，转入OPR0；R7= 1，转入OPR1…R7= n，转入OPRn）程序清单如下： JUMP1： MOV DPTR，＃JPTAB1 ；跳转表首送数据指针 MOV A，R7 ADD A，R7 ；R72A (修正变址值) JNC NOAD ；判有否进位 INC DPH ；有进位则加到高字节地址 NOAD： JMP ＠A+DPTR ；转向形成的散转地址人口 JPTAB1： AJMP OPR0 ；直接转移地址表 AJMP OPR1 . AJMP OPRn

K=？ 分支程序0 分支程序1 分支程序n

4.4 循环程序设计 • 循环程序的结构 • 置循环初值 • 循环体 • 修改控制变量 • 循环终止控制

例：设在外部RAM中有一个ASCII字符串，它的首地址是在DPTR中，字符串以‘0’结束。现要求用89c51串行口把该字符串发送出去。在串行口已经初始化的条件下，该流程图可用以下框图表示：例：设在外部RAM中有一个ASCII字符串，它的首地址是在DPTR中，字符串以‘0’结束。现要求用89c51串行口把该字符串发送出去。在串行口已经初始化的条件下，该流程图可用以下框图表示：循环程序举例 TI：串口发送中断请求标志。每发送完串行数据，硬件自动将ＴＩ置１。CPU响应中断后，须由软件清0

开始 ((DPTR))－>A (A)=0? 发送器空？ 0－>TI (A) －>SBUF (DPTR)+1－>DPTR • 流程图结束

程序：SOUT： MOVX A，@DPTR JNZ SOT1 RET SOT1： JNB TI，SOT1 CLR TI MOV SBUF，A INC DPTR SJMP SOUT TI：串口发送中断请求标志。每发送完串行数据，硬件自动将ＴＩ置１。CPU响应中断后，须由软件清0

例：200名学生参加考试，成绩放在8031的外部RAM的一个连续存储单元，95~100分颁发A级证书，90~94分颁发B级证书，编一程序，统计获A、B级证书的人数。将结果存入内部RAM的两个单元。例：200名学生参加考试，成绩放在8031的外部RAM的一个连续存储单元，95~100分颁发A级证书，90~94分颁发B级证书，编一程序，统计获A、B级证书的人数。将结果存入内部RAM的两个单元。

ORG 0030H EG XDATA 1000H GA DATA 20H GB DATA 21H MOV GA，#00 MOV GB，#00 MOV DPTR，#EG MOV R2，#200 LOOP：MOVX A，@DPTR CJNE A,#95, LOOP1 LOOP1: JNC NEXT1 CJNE A,#90,LOOP2 LOOP2: JC NEXT INC GB SJMP NEXT NEXT1: INC GA NEXT: INC DPTR DJNZ R2,LOOP SJMP $ END

4.5 查表程序 • 表格是事先存放在ROM中的，一般为一串有序的常数，例如平方表、字型码表等。 • 表格可通过伪指令DB来确定。 • 通过查表指令MOVC A，@A+DPTR MOVC A，@A+PC来实现。 • 用DB、DW建立表格 • 首地址送DPTR • 关键字送A • 查表：MOVC A,@A+DPTR

用查表法计算平方(一) ORG 0000H MOV DPTR，#TABLE ;表首地址送DPTR MOV A，#05 ;被查数字05A MOVC A，@A+DPTR ;查表求平方 SJMP $ TABLE：DB 0,1,4,9,16,25,36,49,64,81 END

用查表法计算平方(二) ORG 0000H 0000H MOV A，#05 ;05 A 0002H ADD A，#02 ;修正累加器A 0004H MOVC A，@A+PC ;查表求平方 0005H SJMP $ 0007H： DB 0,1,4,9,16,25,36,49,64,81 END

使用 MOVC A,@A+PC须注意: 1.使用传送指令将关键字送入ACC 2.ADD A, #DATA指令对A进行修改: PC+DATA=表格首地址 3.MOVC A,@A+PC 完成查表. DATA=表格首地址-指令地址-1

例： • MOV A, X • ADD A,#01H • MOVC A,@A+PC • RET • DB 00,01,04,09,10H,19H,24H,31H,30H… DATA=表格首地址-指令地址-1 即：MOVC与DB之间的字节数

4.7 子程序设计 • 好处： • 避免重复编程 • 简化程序的逻辑结构 • 缩短程序长度，节省存储单元 • 便于调试、增强可移植性

1、子程序编写注意的问题 2k范围内 64k范围内 • 子程序调用: ACALL、 LCALL • 子程序返回: RET • 子程序第一条必须有标号. • 注意现场的保护和恢复 • 子程序嵌套注意的问题:嵌套深度与堆栈区大小的问题. • 正确传递参数: 入口参数和出口参数.

2、参数传递方法 • 用累加器或工作寄存器来传递参数 • 用指针寄存器来传递参数 • 用堆栈来传递参数 • 程序段参数传递（适于传递大量常数参数）

（1）累加器或工作寄存器传递参数 • A、R0~R7 • 优点：最简单，运算速度快。 • 缺点：累加器和工作寄存器数量有限，不能传递太多参数。

（2）指针寄存器传递参数 片内RAM：@R0、@R1 片外RAM：@DPTR 例：将（R0）和（R1）指出的内部RAM中两个3B无符号整数相加，结果送（R0）指出的内部RAM中，入口时，（R0）（R1）分别指向加数和被加数的低字节，出口时，（R0）指向结果的高位字节。利用MCS－51的带进位加法指令，编写程序：

程序： NADD： MOV R7，＃3 CLR C NADD1： MOV A，@R0 ADDC A，@R1 MOV @R0，A INC R0 INC R1 DJNE R7，NADD1 JNC ADDB MOV @R0,#01H ADDB： DEC R0 RET

（3）堆栈传递参数 • PUSH • POP 优点：简单，能传递大量参数，由于参数在堆栈中，故大大简化了中断响应时的现场保护。

（4）程序段参数传递 • 采用程序段参数传递的方法，编写字符串发送的子程序： SOUT： POP DPH POP DPL SOT1：CLR A MOVC A，@A+DPTR INC DPTR JZ SEND JNB TI ，$ CLR TI MOV SBUF，A SJMP SOT1 SEND： JMP @A+DPTR

以发送‘MCS-51 CONTROLLER ’为例，说明该子程序的调用方法： • ACALL SOUT DB ‘MCS-51 CONTROLLER ’ DB 0AH,0DH,0 换行键回车键 • 以上子程序特点： • 不以一般返回指令RET结尾，而是采用散转指令返回到参数表后第一条指令 • 可适用ACALL或LCALL，因为这两种调用指令把下一条指令或数据字节地址压入堆栈 • 需传递的参数可按最方便的次序排列 • 子程序只使用A和DPTR

习题1： 片内RAM中30H和31H中存有两个无符号数，将两个数的最小者存放入40H中。

开始 (30H)－>A Y (30H)=(31H)? N 存任意数 (30H)>(31H)? N Y (30H)40H (31H)40H 结束解：1）需要用到的指令：CJNE、JC 2) 画流程图 3）编程 ORG 1000H MOV A，30H CJNE A，31H，BIG SJMP STORE BIG: JC STORE MOV A，31H STORE：MOV 40H，A END

习题2 设变量X存放在VAR单元内，函数Y存放在FUNC单元内，按下式赋值： 1 X>0 Y = 0 X=0 -1 X<1

开始 • 解：1）假设VAR在片内RAM的30H单元，FUNC在片内RAM的31H单元； 2）画流程图 (VAR)A Y A=0? 0(31H) A>0? Y 1(31H) -1(31H) 结束

3）编程 ORG 2000H 30H DATA VAR 31H DATA FUNC START：MOV A，30H JZ COMP JNB ACC.7，POSI MOV 31H，＃0FFH POSI： MOV 31H，＃01H COMP： MOV 31H，＃00H END

习题3： 设计延时50ms的程序，设晶振为12MHz。

解：1机器周期＝1us （T=1/f×12） 延时用DJNZ-----2个机器周期 50ms ＝ 2us×125×200 编程：DEL： MOV R7，＃200 DEL1：MOV R6，＃125 DEL2：DJNZ R6，DEL2 DJNE R7，DEL1 RET 实际上，该程序执行时间>50ms，因为没有考虑到除DJNZ指令之外的其它指令的执行时间。

例设一巡回报警系统,对16路输入进行控制,现根据测量路数,找出每路的最大允许值。（若大于允许值就报警）。（查找双字节表格）例设一巡回报警系统,对16路输入进行控制,现根据测量路数,找出每路的最大允许值。（若大于允许值就报警）。（查找双字节表格） TB3: MOV A,R2 ADD A,R2 MOV R3,A ADD A, #6 MOVC A,@A+PC XCH A,R3 ADD A, #3 MOVC A,@A+PC MOV R4,A RET TAB3: DW 1520,3721,4256 ; 表格最大长度256 DW …

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