单片机第4章课件剖析.ppt

第4章 MCS-51汇编语言程序设计 4.1 汇编语言程序设计概述 4.1.1 机器语言、汇编语言和高级语言 用于程序设计的语言基本上分为3种：机器语言、汇编语言和高级语言。 1.机器语言 二进制代码表示的指令、数字和符号简称为机器语言 不易懂，难记忆，易出错。 2．汇编语言 英文助记符表示的指令称为符号语言或汇编语言 汇编语言特点： 面向机器的语言，程序设计员须对MCS-51的硬件有相当深入的了解。 助记符指令和机器指令一一对应，用汇编语言编写的程序效率高，占用存储空间小，运行速度快，用汇编语言能编写出最优化的程序。 能直接管理和控制硬件设备（功能部件），它能处理中断，也能直接访问存储器及I/O接口电路。 汇编语言和机器语言都脱离不开具体机器的硬件，均是面向“机器”的语言，缺乏通用性。 3．高级语言 不受具体机器的限制,使用了许多数学公式和数学计算上的习惯用语，非常擅长于科学计算。常用的如BASIC、FORTRAN以及C语言等。 高级语言优点：通用性强，直观、易懂、易学，可读性好。 使用C语言（C51）、PL/M语言来进行MCS-51的应用程序设计。 对于程序的空间和时间要求很高的场合，汇编语言仍是必不可缺的。 C语言和汇编语言混合编程 在很多需要直接控制硬件的应用场合，则更是非用汇编语言不可 使用汇编语言编程，是单片机程序设计的基本功之一 4.1.2 汇编语言语句的种类和格式 两种基本类型：指令语句和伪指令语句 （1）指令语句 已在第3章介绍 每一条指令语句在汇编时都产生一个指令代码——机器代码 （2）伪指令语句 是为汇编服务的。在汇编时没有机器代码与之对应。 MCS-51的汇编语言的四分段格式如下： 标号字段 操作码字段 操作数字段 注释字段 例4-1 下面是一段汇编语言程序的四分段书写格式 基本语法规则： 1．标号字段 是语句所在地址的标志符号 标号字段 操作码字段 操作数字段 注释字段 START： MOV A，#00H ；0→A MOV R1，#10 ；10→R1 MOV R2， ；3→R2 LOOP：ADD A，R2 ；（A）+（R2）→A DJNZ R1，LOOP；R1内容减1不 为零，则循环 NOP HERE： SJMP HERE 2美元符号$的使用 用于表示该转移指令操作码所在的地址。例如，如下指令： JNB F0， $ 与如下指令是等价的： HERE：JNB F0，HERE 再如： HERE：SJMP HERE 可写为： SJMP $ 4.2 汇编语言源程序的汇编 汇编语言源程序 “翻译”成机器代码（指令代码）的过程称为“汇编”。汇编可分为手工汇编和机器汇编两类: 4.2.1 手工汇编 人工查表翻译指令。但遇到的相对转移指令的偏移量的计算，要根据转移的目标地址计算偏移量，不但麻烦，且容易出错。 4.2.2 机器汇编 用编辑软件进行源程序的编辑。编辑完成后，生成一个ASCII码文件，扩展名为“.ASM”。然后在微计算机上运行汇编程序，把汇编语言源程序翻译成机器代码。 交叉汇编—汇编后的机器代码是在另一台计算机（这里是单片机）上运行。 MCS-51单片机的应用程序的完成，应经过三个步骤； （1）在微计算机上，运行编辑程序进行源程序的输入 和编辑； （2）对源程序进行交叉汇编得到机器代码； （3）通过微计算机的串行口（或并行口）把机器代码传送到用户样机（或在线仿真器）进行程序的调试和运行。 反汇编——分析现成产品的程序，要将二进制的机器代码语言程序翻译成汇编语言源程序。 4.3 汇编语言实用程序设计 4.3.3 查表程序设计 数据补偿、修正、计算、转换等各种功能，具有程序简单、执行速度快等优点。 查表就是根据自变量x,在表格中寻找y,使y=f(x)。 执行查表指令时，发出读程序存储器选通脉冲/PSEN。在MCS-51的指令系统中，给用户提供了两条极为有用的查表指令： ⑴ MOVC A，@A+DPTR ⑵ MOVC A，@A+PC 指令“MOVC A，@A+DPTR”完成把A中的内容作为一个无符号数与DPTR中的内容相加，所得结果为某一程序 。 指令执行完,PC的内容不发生变化，仍指向查表指令的