单片机原理第4章.ppt

第4章 汇编语言程序设计 （课时：12学时） 教学目的 了解汇编语言程序设计的特点。 掌握汇编语言程序的基本结构及简单应用的设计方法。 用循环程序设计一个控制信号灯的程序。 用循环程序设计一个控制步进电动机的程序。 用分支程序设计一个控制汽车信号灯的程序。 用分支程序设计一个控制水塔水位的程序。 第4章 汇编语言程序设计 4.1 程序设计概述 4.2 顺序程序设计 4.3 循环程序设计 4.4 分支程序设计 4.5 子程序设计 4.6 查表程序设计 本章小结 习题 4.1 程序设计概述 4.1.1 程序设计语言 4.1.2 汇编语言源程序的编辑与汇编 4.1.3 汇编语言程序的基本结构 4.1.4 程序设计方法和技巧 4.1.1 程序设计语言 1. 机器语言(Machine Language) 这是一种用二进制代码“0”和“1”表示指令和数据的程序设计语言。计算机只能识别二进制代码，这种语言是能被计算机直接识别和执行的机器级语言。 特点：机器语言能够被计算机立即识别并加以执行，具有执行速度快、占用内存少等优点。但对于使用者来说，用机器语言编写程序具有编写难、识别难、记忆难、查错难、交流难等缺点。 4.1.1 程序设计语言 2. 汇编语言(Assembly Language) 汇编语言是一种用助记符来表示的面向机器的程序设计语言。不同的机器所使用的汇编语言一般是不同的。但计算机的CPU不能直接识别汇编语言，所以计算机不能立即执行汇编语言程序。用汇编语言编写的源程序，在由计算机执行之前，必须将它翻译成机器语言程序。 特点：这种语言弥补了机器语言的不足，用汇编语言编写程序比用机器语言方便、直观、易懂、易用、易记。可以编写出结构紧凑、运行时间精确的程序。所以，这种语言非常适合于实时控制的需要。 4.1.1 程序设计语言 3. 高级语言(High-Level Language) 高级语言是面向过程并能独立于计算机硬件结构的通用程序设计语言，是一种接近人类语言和数学表达式的计算机语言。比如：BASIC、FORTRAN、COBOL、PASCAL、C语言等。高级语言不能被计算机直接识别和执行，需要用编译程序或解释程序将高级语言编写的源程序翻译为机器语言。 特点：它比汇编语言易学、易懂，具有通用性强、易于移植等优点。高级语言的语句功能强，它的一条语句往往相当于许多条指令，因而用于翻译的程序要占用较多的存储空间，而且执行时间长，且不易精确掌握，故在高速实时控制中一般是不适用的。 4.1.2 汇编语言源程序的编辑与汇编 基本概念 在目前单片机的开发应用中，经常采用C语言和汇编语言共同编写程序。要想很好地掌握和应用单片机首先要掌握汇编语言。 汇编语言是面向机器的程序设计语言，对于CPU不同的单片机，其汇编语言一般是不同的。用汇编语言编写的程序称为汇编语言源程序 。 汇编语言源程序是由汇编语言语句构成的。汇编语言语句可分为两大类：指令性语句和指示性语句。 指令性语句是由指令组成的由CPU执行的语句， 指示性语句是由伪指令组成的，它不被CPU执行，用来告诉汇编程序如何对程序进行汇编的指令；由于它不能生成机器语言，故又被称为伪指令语句。 4.1.2 汇编语言源程序的编辑与汇编 1. 指令性语句格式 [标号:] 操作码助记符 [目的操作数] [,源操作数] [;注释] 每条汇编语句一般由若干部分组成，每一部分称为一个字段。 每个字段之间应该严格地用分界符加以分隔。 分界符包括冒号、空格符、逗号、分号等。标号段与操作码之间要加冒号“:”；操作码与操作数之间要用空格相隔；各操作数之间要用逗号“，”相隔；操作数与注释段之间要加分号“；”相隔。 4.1.2 汇编语言源程序的编辑与汇编 2.伪指令的指示性语句格式 [标号:] 伪操作 操作数[,操作数,......] [;注释] 伪指令不是真正的指令，是在汇编时供汇编程序识别的指令，又称为汇编指令。 它不属于指令系统，也无对应的机器码，只是用来对汇编过程进行某种控制。利用伪指令告诉汇编程序如何进行汇编，为编程提供方便。 4.1.2 汇编语言源程序的编辑与汇编 3. 汇编语言源程序的汇编 汇编语言源程序必须要转换为机器码(即目的程序)，计算机才能执行，这个转换过程称为汇编。 汇编语言源程序的汇编可分为手工汇编和机器汇编两类。 手工汇编是指用人脑通过查指令编码表(见附录中的指令表)把汇编语言源程序翻译成机器码的过程，又称为人工代真。 机器汇编是用机器代替人脑并由专门的程序来进行的，这种程序称为汇编程序(不同的指令系统汇编程序不同)。机器汇编由计