第四章 程序設(shè)計(jì)

一、匯編語言源程序的匯編

源程序（匯編指令程序）

匯編

目標(biāo)程序（機(jī)器碼指令程序）匯編指令與機(jī)器碼指令有一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系。第四章匯編語言程序設(shè)計(jì)§4-1匯編語言源程序的匯編與偽指令匯編有兩種方法：手工匯編、機(jī)器匯編。1、手工匯編：第一次匯編：確定地址，翻譯成各條機(jī)器碼，字符標(biāo)號(hào)原樣寫出；第二次匯編：標(biāo)號(hào)代真，將字符標(biāo)號(hào)用所計(jì)算出的具體地址值或偏移量代換。

源程序

目標(biāo)程序

地址

ORG1000HSTART：MOVR0，2FHMOVR2，#00HMOVA，@R0MOVR3，AINCR3SJMPNEXT

LOOP：INCR0CJNE@R0，#44H，NEXT

INCR2NEXT：DJNZR3，LOOP

MOV2AH，R2SJMP$END

第一次匯編第二次匯編1000A82F10027A001004E61005FB10060B100780NEXT100908100AB644NEXT100D0A100EDBLOOP10108A2A101280FEA82F7A00E6FB0B800508B644010ADBF98A2A80FE2、機(jī)器匯編兩次掃描過程：第一次掃描：檢查語法錯(cuò)誤，確定符號(hào)名字；建立使用的全部符號(hào)名字表；對(duì)每條指令查一次表，將指令碼存入。第二次掃描：是在第一次掃描基礎(chǔ)上，將符號(hào)地址轉(zhuǎn)換成地址（代真）；完成翻譯工作的軟件稱為“匯編程序”。注意與通常所說的“匯編語言源程序”或“匯編指令程序”的區(qū)別。偽指令是對(duì)源程序的匯編過程進(jìn)行控制的指令，但其在匯編中不產(chǎn)生機(jī)器碼。故稱為偽指令。二、偽指令

1、起始地址偽指令ORGaddr16

用于規(guī)定目標(biāo)程序段或數(shù)據(jù)塊的起始地址，設(shè)置在程序開始處。2、匯編結(jié)束偽指令END

告訴匯編程序，對(duì)源程序的匯編到此結(jié)束。一個(gè)程序中只出現(xiàn)一次，在末尾。3、賦值偽指令EQU

告訴匯編程序，將匯編語句操作數(shù)的值賦予本語句的標(biāo)號(hào)。

格式標(biāo)號(hào)名稱EQU

數(shù)值或匯編符號(hào)“標(biāo)號(hào)名稱”在源程序中可以作為數(shù)據(jù)地址、代碼地址、位地址前面加上#可當(dāng)作立即數(shù)。先定義后使用，放在程序開頭。

4、定義字節(jié)偽指令DB(definebyte)

告訴匯編程序從指定的地址單元開始，定義若干字節(jié)存儲(chǔ)單元并賦初值。

格式[標(biāo)號(hào)：]

DB

字節(jié)數(shù)據(jù)或字節(jié)數(shù)據(jù)表例、ORG1000HPIOI：DW7654H，126、數(shù)據(jù)地址賦值偽指令DATA

將表達(dá)式指定的數(shù)據(jù)地址賦予規(guī)定的字符名稱格式：字符名稱DATA

表達(dá)式注：該指令與EQU 指令相似，只是，可先使用后定義，放于程序開頭、結(jié)尾均可。5、定義字偽指令DW(defineword)從指定地址開始，定義若干個(gè)16個(gè)位數(shù)據(jù)，高八位存入低地址,低八位存入高地址。

(1000H)=76H,(1001H)=54H,(1002H)=00H,(1003H)=0CH7、定義空間偽指令DS(definestore)

從指定地址開始，保留由表達(dá)式指定的若干字節(jié)空間作為備用空間。格式：[標(biāo)號(hào)：]DS表達(dá)式例2、ORG1000HDS0AHDB71H，11H，12H；從100AH開始存放；71H、11H、12H。

8、位地址賦值偽指令BIT將位地址賦予規(guī)定的字符名稱。格式：字符名稱BIT

位地址例3、X1BITP1.2

相當(dāng)于X1EQUP1.2

基本要求：程序編寫做到：占用存儲(chǔ)空間少；運(yùn)行時(shí)間短；程序的編制、調(diào)試及排錯(cuò)所需時(shí)間短；結(jié)構(gòu)清晰，易讀、易于移植。

常見基本結(jié)構(gòu)：順序結(jié)構(gòu)分支結(jié)構(gòu)循環(huán)結(jié)構(gòu)

§4-2匯編語言源程序的

基本結(jié)構(gòu)與應(yīng)用舉例語句3語句2順序結(jié)構(gòu)

入口語句1出口分支結(jié)構(gòu)入口條件滿足否？

分支1出口YN

分支2循環(huán)結(jié)構(gòu)入口

處理

修改條件條件滿足否？Y出口N一、順序程序例1、設(shè)在外RAM的60H單元存有1個(gè)字節(jié)代碼，要求將其分解成兩個(gè)4位字段，高4位存入原單元的低4位，其低4位存入61H單元的低4位，且要求這兩個(gè)單元的高4位均為0，試編制完整程序。

分析：####

￥￥￥￥００００

＃＃＃＃００００

￥￥￥￥開始A←(60H)B←A考慮將A中內(nèi)容用兩個(gè)寄存器存放，然后便可對(duì)A的不同部分進(jìn)行處理了。屏蔽A低四位(60H)←AA←B屏蔽A高四位(61H)←A結(jié)束解：ORL1000HMODE：MOVR0，#60HMOVXA，@R0MOVB，AANLA，#0F0HSWAPAMOVX@R0，AANLB，#0FHMOVA，BINCR0MOVX@R0，AEND

因?yàn)槭峭獠繑?shù)據(jù)傳送，所以必須使用間接尋址方式，考慮工作寄存器更為快速方便。二、分支結(jié)構(gòu)與分支程序設(shè)計(jì)分支結(jié)構(gòu)分為三種基本形式：條件為真？過程S條件為真？S1YNYNS2條件k=？S2S1…Sn001n雙向分支之一雙向分支之二多向分支這個(gè)更常用解：本題關(guān)鍵是判a是正數(shù)，還是負(fù)數(shù)；根據(jù)ACC.7判斷。

ORG1000HJBACC.7，ADDABSUBAB:CLRCSUBBA，BSJMPDONEADDAB：ADDA，BDONE：SJMP＄END例2、設(shè)a存放在累加器A中，b存放在寄存器B中，要求按下式計(jì)算Y值，并將結(jié)果Y存于累加器A中，試編寫程序。

a-b（a≥0）a+b（a<0）

a<0？A←a+bYNA←a-bY=開始結(jié)束這種簡(jiǎn)單程序可以不用列流程，而直接編程條件k=？S2S1…Sn001n多向分支書例4.2.7某條件的多值情況可按多向分支A>0？(FUNC)←AYNA←1開始結(jié)束A←(VAR)A=0？A←－1NY也可按多次兩向分支先判斷后賦值A(chǔ)<0？(FUNC)←AYNA←R0

開始結(jié)束A←(VAR)A=0？R0←－1NYR0←1第二次分支前在此處先賦值，但不可把值賦給A，因?yàn)锳此處存儲(chǔ)輸入值，暫不能丟掉.先賦值后判斷例3、根據(jù)R3的值，控制轉(zhuǎn)發(fā)同8個(gè)分支程序R3=0，轉(zhuǎn)向SUBR0R3=1，轉(zhuǎn)向SUBR1…………R3=7，轉(zhuǎn)向SUBR7一個(gè)采用多向分支的例題擬以多向分支的形式實(shí)現(xiàn)解：擬運(yùn)用JMP@A+DPTR指令

MOVDPTR,#JMPTABMOVA,R3ADDA,R3JMP@A+DPTRJMPTAB:AJMPSUBR0;轉(zhuǎn)移指令表

AJMPSUBR1……AJMPSUBR7三、循環(huán)結(jié)構(gòu)與循環(huán)程序設(shè)計(jì)循環(huán)結(jié)構(gòu)使程序簡(jiǎn)練，大大節(jié)省存儲(chǔ)空間。循環(huán)程序包含四部分：１、初始化部分（循環(huán)計(jì)數(shù)器、變量置初值）２、循環(huán)處理部分（主體，需要重復(fù)執(zhí)行的部分）３、循環(huán)控制部分（修改地址指針、修改變量、檢測(cè)循環(huán)結(jié)束條件）４、循環(huán)結(jié)束部分（對(duì)結(jié)果分析、處理，存放結(jié)果）先處理，后判斷：

開始初始化部分處理部分修改變量循環(huán)結(jié)束？結(jié)束部分結(jié)束ＹＮ先判斷，后處理：

開始初始化部分修改變量循環(huán)結(jié)束？Ｙ結(jié)束部分結(jié)束Ｎ處理部分常用于通過初始值進(jìn)行判斷的場(chǎng)合常用于根據(jù)處理的結(jié)果進(jìn)行判斷的場(chǎng)合循環(huán)結(jié)構(gòu)的基本形式：?jiǎn)沃匮h(huán)、多重循環(huán)循環(huán)次數(shù)已知，可用計(jì)數(shù)器控制循環(huán)次數(shù)；循環(huán)次數(shù)未知，按問題條件控制循環(huán)是否結(jié)束。

(RESULT)←AYN開始結(jié)束A←0,R0←BLOCKR1←100R1=0？A←A+(R0)R1-1求和常用方式1、單循環(huán)程序（1）循環(huán)次數(shù)是已知的程序例1、設(shè)有100個(gè)單字節(jié)數(shù)據(jù)，連續(xù)存放在內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中，起始地址為BLOCK(11H)單元；數(shù)據(jù)求和結(jié)果取為單字節(jié)數(shù)，存在RESULT(10H)單元。試編寫程序。解：ORG1020HBLOCKDATA11HRESULTDATA10HMOVA,#0MOVR0,#BLOCKMOVR1,#100初始化部分LOOP:ADDA,@R0INCR0DJNZR1,LOOPMOVRESULT,ALP:SJMPLP循環(huán)體結(jié)束部分循環(huán)處理部分循環(huán)控制部分是先處理后判斷,還是先判斷后處理？

循環(huán)次數(shù)已知的程序設(shè)計(jì)靠計(jì)數(shù)器是否到達(dá)控制值來退出循環(huán)書例4.2.10典型的大循環(huán)里有分支轉(zhuǎn)移課后自行消化.ORG1000HSTADADATA20HSLANGDATA1FHMOVR0，#STADA-1MOVB，#0FFHCRLOP:INCR0INCBMOVXA，@R0CJNEA，#0DH，CRLOPMOVSLANG，BSJMP$END（2）循環(huán)次數(shù)未知的程序例2、設(shè)用戶用鍵盤輸入長(zhǎng)度不超過100字節(jié)的字符串放在8031單片機(jī)外部RAM以20H為首地址的連續(xù)單元，該字符串用回車符CR（‘CR’=0DH）作為結(jié)束標(biāo)志，要求統(tǒng)計(jì)此字符串的長(zhǎng)度并存入內(nèi)部RAM的1FH單元中。解：從首單元開始取數(shù)，每取一數(shù)判斷其是否為‘CR’，是則結(jié)束。

2、多重循環(huán)設(shè)計(jì)一個(gè)例子（手寫）YN開始結(jié)束R2←#199B-1≠0？?jī)?nèi)循環(huán)250×2TB←#250R2-1≠0？外循環(huán)：199×(2T+內(nèi)循環(huán)+2T)+1T=100297TYN四、查表程序設(shè)計(jì)所謂查表法，就是把事先計(jì)算或測(cè)得的數(shù)據(jù)按一定的順序編制成數(shù)據(jù)表，存放在計(jì)算機(jī)的程序存儲(chǔ)器中。查表程序的任務(wù)，就是根據(jù)給定的條件或被測(cè)參數(shù)的值，從表中查出所需要的結(jié)果。書例4.2.15（書中題目表達(dá)有問題請(qǐng)更正)該題的思考：怎樣運(yùn)用查表方式將表中數(shù)據(jù)一一讀出？讀出的數(shù)據(jù)用什么指令與KEY單元中的關(guān)鍵字比較？涉及到的判斷分支有哪些？-----不等與相等的區(qū)別處理；始終未找到怎樣處理？4.程序中為什么要PUSHACC?先講流程，講完流程再讓學(xué)生看5分鐘，并思考問題由于程序較復(fù)雜，視情講解。非考核區(qū)域………………..MOVCA,@A+PCCJNEA,CHECK,A13個(gè)字節(jié)指令MOVR2,DPH2MOVR3,DPL2DONE:SJMPDONE2A1:POPACC2INCA1INCDPTR1DJNZR4,LOOP2MOVR2,#02MOVR3,#02AJMPDONE2TABLE:DB…………這個(gè)決定了查表地址偏移量為21不等與相等的區(qū)別處理判斷循環(huán)，始終未找到的處理恢復(fù)地址偏移量通過查表指令將表中數(shù)據(jù)讀出………………..MOVCA,@A+DPTRCJNEA,CHECK,A1MOVR2,DPHMOVR3,DPLDONE:SJMPDONEA1:POPACCINCAINCDPTRDJNZR4,LOOPMOVR2,#0MOVR3,#0AJMPDONETABLE:DB…………用DPTR不用管地址偏移量五、子程序設(shè)計(jì)

經(jīng)常重復(fù)使用的程序宜設(shè)計(jì)成子程序。子程序在結(jié)構(gòu)上應(yīng)具有通用性和獨(dú)立性，編寫子程序應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：子程序應(yīng)取名，常用標(biāo)號(hào)作為其名稱，也代表子程序的入口地址。主程序調(diào)用子程序必須有LCALL等指令實(shí)現(xiàn)，子程序返回必須在末尾處執(zhí)行RET等指令。調(diào)用子程序應(yīng)特別注意保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)和恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)。LCALL等指令只自動(dòng)對(duì)PC指針進(jìn)行保護(hù)和恢復(fù)，其它重要內(nèi)容，需要客戶自行編寫現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)與恢復(fù)的軟件。調(diào)用子程序，要能正確傳送參數(shù)，即要滿足入口條件和出口條件。該程序幾個(gè)特點(diǎn)：求平方通過子程序?qū)崿F(xiàn)。子程序的平方通過查表程序?qū)崿F(xiàn)。入口參數(shù)和出口參數(shù)都通過累加器A來進(jìn)行傳送。書例4.2.17-----看5分鐘調(diào)用子程序時(shí)參數(shù)傳送的三種方式：利用寄存器或片內(nèi)存儲(chǔ)單元直接傳送參數(shù)。利用寄存器傳送參數(shù)的地址。利用堆棧傳送參數(shù)。子程序例程在HEX單元中存有兩位十六進(jìn)制數(shù)，試編程分別把它們轉(zhuǎn)換成ASCII碼，并存入ASC和ASC+1單元。比如存放的是0010,0100，把它看成十六制進(jìn)數(shù)24H，就是分別找2與4的ASCII碼，然后存入目的地址單元。子程序例程（較復(fù)雜）解：核心動(dòng)作：十六制數(shù)的ASCII碼轉(zhuǎn)換可考慮采用子程序?qū)崿F(xiàn)。HEXDATA20HASCDATA21HORG0100HPUSHHEXACALLHASC