跑馬燈實驗用匯編語言和C51語言做出的不同效果

當前開發(fā)單片機應(yīng)用系統(tǒng)程序主要應(yīng)用匯編語言和C51語言，采用匯編語言編寫可直接操縱系統(tǒng)的硬件資源，能編寫出高效運行的程序代碼，程序運行速度快。而采用C51語言編寫可改善程序的可讀性和可移植性，利于產(chǎn)品的更新?lián)Q代，大大加快了單片機應(yīng)用程序的開發(fā)速度。下面通過一個簡單的實驗--跑馬燈實驗來分析一下這兩種語言的差別。用AT89C5l實現(xiàn)的跑馬燈實驗的原理圖如xia 圖所示。

跑馬燈實驗的原理圖用匯編語言編寫程序來實現(xiàn)，程序如下：

ORG 0 000H

LJP START//轉(zhuǎn)入主程序

ORG 0040H

START：MOV SP，#60H//設(shè)置

堆棧指針

OV ? ?A，# 0 F EH / /送A

11111110

ROTATE = ?MOV P1，A//寫 P1

SJMP ROTATE//循環(huán)

DELAY：MOV RO，們AH//延

時子程序( 1秒)

DELAY 1 : 40V R1 , 110 OH

DELAY2 , DOV R2 , # OB 3H

DJNZ R2 , $

DJNZ R1 , DELAY2

DJNZ RO , Dl; LAYI

RET//子程序返回

END

用C51語言編寫程序?qū)崿F(xiàn)跑馬燈實驗，程序如下：

# include

< r eg5 1 . h>

void main

(void)//主函

數(shù)

( unsigned

int n;

uns igned

char code

I e d p 1 8 1 =

( Oxf e , Oxfd ,

Oxf b , Oxf 7 ,

Oxef，Oxdf，Oxbf，Ox7f}；//定義

數(shù)組

unsigned char?LEDi ;

while(1)//無限循環(huán)

{ ?P1= ledp [leDIL；//數(shù)值送

P1 口

for (n= 0 ; n< 4 0 0 0 0 ; n++ ) ;

//延時

Ledi++；//力(x 1

i f ( ledi== 8 )

ledi= 0 ; }

)

通過這個實現(xiàn)同一功能的兩個程序可以發(fā)現(xiàn)，采用匯編語言編寫單片機應(yīng)用系統(tǒng)程序必須對單片機的內(nèi)部資源和存儲器的結(jié)構(gòu)了如指掌，而且必須記住單片機指令系統(tǒng)的固定格式，按實際地址處理端口數(shù)據(jù)。而采用C51語言編寫單片機應(yīng)用程序?qū)纹瑱C的指令系統(tǒng)不要求了解，不必考慮單片機的硬件特性與接口結(jié)構(gòu)，采用自然語言，以近似人的思維過程方式使用，改善了程序的可讀性，而且可以使程序結(jié)構(gòu)化，易于移植，提高開發(fā)程序的效率。另外，由于51系列單片機資源非常有限，在使用C51時盡量使用無符號數(shù)和字節(jié)變量，盡量使用局部變量，編譯器可自動將某些局部變量聲明為寄存器變量。

用 C語言編寫的程序在KeilμVision3仿真軟件中經(jīng)匯編后產(chǎn)生的匯編代碼如下：

C : OXO 8 0 0 ESO 8 P10V A, OXO 8

C；OXO802 ?90084F ?MOV DPTR，

教 OxO84F

C: OX 0805 93 MO vC A,

@A+ DPTR

C : OXO 8 0 6 F59 0 DOv Pl

(Ox90 ( , A

C：OxO808 ?900000 ?MOV DPTR，

{ 10xO 0 0 0

C : OXO 8 OB AF 82 MOV R7 , DPL

(Ox82)

C : OXO 8 OD AE 83 MO v R6 , DPH

( Ox83 )

C : Ox O8OF E4 CLR A

C：OxO810 ? ?FC ?MOV ?R4，A

C = Ox O8l1 FD I4OV R5 , A

C : Ox0812 7B40 MOV R3

11 OX 4 0

C : OX 0814 7A9C MOV' R2 ,

井 Ox9C

C : OX 0816 F9 MO v R1 , A

C : OX 0817 F8 MOV RO , A

C ; Ox0818 D3 SETB C

C : Ox0819 12 082D LCALL (C :

082D)

C : OXO 81C 4003 JC C : 0821

C = Ox O81E A3 INC DPTR

C : Ox081 F 80EA SJMP C : 08 OB

C：OxO821 ?0508 ?工NC ?OXO8

C : Ox O 82 3 E5 0 8 MOV A , Ox0 8

C= Ox0825 B408D8 CJNE A,

1} Ox O 8 , main ( C : 0 8 0 0 )

C : OX 0828 E4 CLR A

C = Ox0 8 2 9 F5 0 8 MOV OXO 8 , A

C : Ox082 B 80D3 SJMP main

(C: 0800)

C = Ox O 82D EB MOV A , R3

C : OX 082E 9F SUBB A, R7

C : Ox082 F FSF 0 MOV B

(OXFO) , A

C : Ox0 83 1 EA MOV A, R2

C : Ox0832 9E SUBB A, R6

c: OX 0833 42F0 ORL B

( OXF 0 ) , A

C : Ox083 5 E9 MOV A, R1

C : Ox083 6 9D SUBB A, R5

C: Ox0837 42F0 ORL B

( OXFO ) , A

C : Ox0 83 9 EC DOV A , R4

C = Ox0 8 3A 64 8 0 XRL A , {} PO

( Ox80 )

C : OX 083C C8 XCH A, R0

C : Ox O 8 3 D 6 4 8 0 XRL A , { f PO

( Ox80 )

C : OX 0 83F 9 8 SUBB A, R0

C : Ox0840 45F0 ORL A, B

( OXFO )

C : OX 0842 22 RET

C : Ox0 8 4 3 7 87F MO v R0

井 OX7F

C : OX 0845 E4 CLR A

C : Ox0846 F6 MOV 6; RO , A

C = Ox0847 D8FD DJNZ RO , C

0846

C ; OX 0849 758108 MOV SP

( Ox8 1 ) , l10x0 8

C：OxO84C ?020800 ?LJ址P main

(C: 0800)

C : OX 0 8 4F FE 10V R6 , A

C : OXO 8 5 0 FD OV R5 , A

C : OX 0851 FB MOV R3 , A

C : OX 0852 F7 MOV OR I , A

C : Ox O 8 53 EF MO v A , R7

C ; Ox0 85 4 DFBF DJNZ R7 , C :

0815

C : Ox O 8 5 6 7 F0 0 MOV R7 ,

甘σxOO

通過把C51程序經(jīng)過 KeilμVi-sion3軟件編譯后生成的匯編程序與直接用匯編語言編寫的程序比較，C51語言經(jīng)編譯后有54條指令，而直接用匯編語言編寫只需要 17條指令?？梢钥闯?；直接用匯編語言編寫的單片機的代碼效率高。此外，我們還可以觀察編譯連接后產(chǎn)生的列表.MAP或.M51文件，在該文件中詳細列出了分配給變量和代碼的地址和生成代碼的大小等信息，我們可以了解代碼是否優(yōu)化，變量分配是否合理，堆棧是否溢出等。

無論是匯編語言還是C51語言編寫的程序都不是單片機直接運行的程序，只有機器碼程序單片機才能直接運行，對于匯編語言程序需要通過匯編程序匯編成機器碼程序，對于 C51程序需要通過編譯器程序編譯成機器碼程序。

可以在一個應(yīng)用程序中，按模塊用不同的編程語言編寫源程序，最后通過編譯器 /連接器生成一個可執(zhí)行的完整程序，這種編程方式稱為混合編程，在編寫單片機應(yīng)用程序時可采用 C51和匯編語言混合編程，一般是用匯編語言編寫與硬件有關(guān)的程序，用 C51 編寫主程序以及數(shù)據(jù)處理程序。