MCS-51系列单片机的汇编语言程序设计

MCS-51系列单片机的汇编语言程序设计

第4章 MCS-51系列单片机的汇编语言程序设计

第4章 MCS-51系列单片机的汇编语言程序设计4.1 程序设计概述 4.2 汇编语言源程序常用的伪指令 4.3 汇编语言源程序的编辑与汇编

4.4 汇编语言程序基本结构4.5 主程序 4.6 子程序 4.7 汇编语言程序设计与调试 习题与思考题

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4.1 程序设计概述

4.1.1 程序设计语言简介 程序设计语言之所以称为“语言”,是因为它与我们通常 所说的“语言”有相似之处。我们知道汉语、英语等是人与人 之间交流的语言；程序设计语言是人与CPU、MCU交流的语言。 但是也有区别：人际交流语言是双向的；程序设计语言是单向 的。程序员对CPU、MCU“讲话”要用程序设计语言；CPU、 MCU对人“讲话”是通过声、光、显示、打印机等外设反映应 用系统的状态。我们在学习单片机之前，可能学习或听说过C、 VB、VC++,这三种语言都是程序员与CPU交流的高级语言。 如果在学习单片机之前学习过x86系列汇编语言，即程序员与 Intel公司x86系列CPU交流的语言，就更容易理解单片机汇编语 言了。那么单片机开发人员与MCS-51系列单片机交流可以使用 哪几种程序设计语言呢？MCS-51系列单片机的程序设计语言按 照语言的结构及其功能可分为三种：机器语言、汇编语言、高

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1.机器语言机器语言是用二进制代码0和1表示指令和数据的最原始的 程序设计语言。机器语言也是唯一能被计算机的CPU、单片机 的MCU直接识别和执行的语言。我们把这种能够被CPU、 MCU直接识别的二进制表示的指令称为机器码。

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在前面章节讲过，如果想把立即数60H送累加器ACC,就使用汇编指令“MOV A,#60H”,翻译成机器语言来表示就是 01110100B 和0110000B两个字节，单片机通过取指令、译码、 执行后能够“读懂”这两个字节的机器语言；单片机无法直接 “读懂”“MOV A,#60H”指令。但用机器语言01110100B和 0110000B来编写单片机的程序也不便于书写、阅读和记忆，于 是引入了用英文字母构成的助记符来表示机器码的方法。汇编 语言就是用助记符来表示指令的一种语言，所谓助记符就是帮 助记忆的字符。还举刚才的例子，如果我们想“把立即数60H 送累加器ACC”,英语是“Move #60H to ACC”这样一句话，提 炼出帮助记忆的字符就是“MOV A,#60H”。汇编语言与机器

语言相比具有易于书写、阅读、记忆等优点。

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2.汇编语言在汇编语言中，指令用助记符表示，地址、操作数可用标 号、符号地址及字符等形

式来描述。汇编语言也叫符号化语言， 它使用助记符来代替二进制的0和1。比如“MOV A,#60H”就 是汇编语言指令，显然用汇编语言写成的程序比机器语言好学 也好记。所以，单片机的程序普遍采用汇编指令来编写，用汇 编语言写成的程序称为源程序或源代码。可是单片机不能直接 识别和执行用汇编语言写成的程序，要通过翻译把汇编程序译 成机器语言，这个过程就叫做汇编。汇编工作最初是靠手工来 完成的，不仅效率低还非常容易出错，而现在都是由计算机借 助汇编软件自动完成。

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汇编语言仍然是面向CPU、MCU的，它仍然是一种低级语言。每一类CPU、MCU都有它自己的汇编语言。例如，MCS51系列单片机有它自己的汇编语言，PIC系列单片机和AVR系 列单片机也有它们自己的汇编语言。它们的指令系统各不相同， 也就是说不同的单片机有不同的指令系统，而且相互之间是不 通用的。这就意味着每使用一款新的单片机，开发人员就要重 新学习一门汇编语言。为了使众多厂家的单片机都使用同一种 语言编程，人们探索了很多方法，设计了许多种高级语言。目 前，最适合单片机编程的是C语言。

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第4章 MCS-51系列单片机的汇编语言程序设计 3.高级语言 高级语言是接近于人的自然语言，是面向过程而独立于机 器的通用语言。 C语言是一种通用的计算机程序设计语言。它既可以用来 编写通用计算机的系统程序，也可以用来编写一般的应用程序。 由于它具有直接操作计算机硬件的功能，所以非常适合用来编 写单片机程序。与其他的计算机高级程序设计语言相比，C语 言具有以下特点：

(1) 语言规模小，使用简单。(2) 可以直接操作计算机硬件。 (3) 表达能力强，方式灵活。

(4) 可进行结构化设计。(5) 可移植性强。

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然而，作为一个单片机初学者，要想学会C语言也并不是一件容易的事。对于大多数人来说，汇编语言仍是编写单片机 程序的主要语言。下面我们来探讨单片机汇编语言程序设计的 规则、基本过程和步骤。

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