如何在单片机中用汇编优雅的点灯

系统管理员 2022-08-31 00:51 144阅读 0赞

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作者 | strongerHuang

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现在可能很少看到汇编程序了，但单片机的启动文件、RTOS底层代码等一些地方，依然还有汇编代码的身影。

不知道大家有没有学过汇编，或者有没有用汇编语言编过程？

今天就给大家分享一下汇编语言的那些事。

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**学习汇编语言**

我在10年学习单片机编程的时候，老师教学都还是用汇编教我们，包括教学实验，也是要求我们用汇编写程序。

MOV  A，#00H
    MOV  P1，A

我记得那会儿，老师要求我们把汇编指令背下来。虽然现在很多汇编指令写不出来了，但看到很多汇编代码，还是基本明白它的意思。

以前计算机三级（PC技术）的上机考试，就是用汇编编程，我那个时候上机考试还是满分。当时觉得自己很牛逼，现在看来就是一菜鸟![c9c94bc02c0fb4054002e5f51bfc8aef.png][]

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**汇编转C语言**

刚开始学习汇编那会儿，我真的用汇编在51单片机上写流水灯程序。后面看了用C语言写流水灯程序，突然发现，哇，用C语言写程序还能这么简单、方便。

于是，我就那个时候开始放弃了汇编，转向了C语言。包括后面我在大学实验室自己学习、DIY做东西、以及后面的全国大学生电子设计竞赛，都是用C语言编写的程序。

**10行汇编程序，可能只需要一行C语言代码就能实现，这是C语言相比汇编简化的优点。**

但是，**C语言编写的程序，经过编译，也会转为汇编**。比如我们在线调试代码的时候，会看到类似的“汇编窗口”：

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因为以前单片机的运行速度不高，且内存和Flash容量不大，要求节约程序空间。

所以使用汇编的优点：**代码运行效率更高、更节约代码存储空间**。

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**对比用汇编和C语言写流水灯程序**

汇编语言写程序的主要缺点：语法复杂、可读性差、代码量大等。

下面分享一个实例：51单片机上的流水灯程序。分别用C语言和汇编写出来，大家对比一下就知道了。

**C语言版：**

/******************** 宏定义 **************************/
    #define   MAIN_Fosc    22118400L  //定义主时钟
    
    
    /******************** 延时函数 **************************/
    void  delay_ms(u8 ms)
    {
         u16 i;
       do{
            i = MAIN_Fosc / 13000;
          while(--i)  ;   //14T per loop
         }while(--ms);
    }
    
    
    /******************** 主函数 **************************/
    void main(void)
    {
      P0M1 = 0;  P0M0 = 0;  //设置为准双向口
      P1M1 = 0;  P1M0 = 0;  //设置为准双向口
      P2M1 = 0;  P2M0 = 0;  //设置为准双向口
      P3M1 = 0;  P3M0 = 0;  //设置为准双向口
      P4M1 = 0;  P4M0 = 0;  //设置为准双向口
      P5M1 = 0;  P5M0 = 0;  //设置为准双向口
      P6M1 = 0;  P6M0 = 0;  //设置为准双向口
      P7M1 = 0;  P7M0 = 0;  //设置为准双向口
    
    
      while(1)
      {
        P17 = 0;
        delay_ms(250);
        delay_ms(250);
        P17 = 1;
        P16 = 0;
        delay_ms(250);
        delay_ms(250);
        P16 = 1;
        P47 = 0;
        delay_ms(250);
        delay_ms(250);
        P47 = 1;
        P46 = 0;
        delay_ms(250);
        delay_ms(250);
        P46 = 1;
      }
    }

**汇编语言版：**

;******************** 宏定义 **************************/
    Fosc_KHZ  EQU  22118  ;22118KHZ
    
    
    STACK_POIRTER  EQU    0D0H  ;堆栈开始地质
    
    
    
    
    ;******************** 延时函数 **************************/
    F_delay_ms:
      PUSH  02H    ;入栈R2
      PUSH  03H    ;入栈R3
      PUSH  04H    ;入栈R4
    
    
      MOV    R2,A
    
    
    L_delay_ms_1:
      MOV    R3, #HIGH (Fosc_KHZ / 13)
      MOV    R4, #LOW (Fosc_KHZ / 13)
      
    L_delay_ms_2:
      MOV    A, R4      ;1T    Total 13T/loop
      DEC    R4        ;2T
      JNZ    L_delay_ms_3  ;4T
      DEC    R3
    L_delay_ms_3:
      DEC    A        ;1T
      ORL    A, R3      ;1T
      JNZ    L_delay_ms_2  ;4T
      
      DJNZ  R2, L_delay_ms_1
    
    
      POP    04H    ;出栈R2
      POP    03H    ;出栈R3
      POP    02H    ;出栈R4
      RET
    
    
    
    
    ;******************** 主程序 **************************/
        ORG    0100H    ;reset
    F_Main:
      CLR    A
      MOV    P0M1, A   ;设置为准双向口
       MOV    P0M0, A
      MOV    P1M1, A   ;设置为准双向口
       MOV    P1M0, A
      MOV    P2M1, A   ;设置为准双向口
       MOV    P2M0, A
      MOV    P3M1, A   ;设置为准双向口
       MOV    P3M0, A
      MOV    P4M1, A   ;设置为准双向口
       MOV    P4M0, A
      MOV    P5M1, A   ;设置为准双向口
       MOV    P5M0, A
      MOV    P6M1, A   ;设置为准双向口
       MOV    P6M0, A
      MOV    P7M1, A   ;设置为准双向口
       MOV    P7M0, A
    
    
      MOV    SP, #STACK_POIRTER
      MOV    PSW, #0    ;选择第0组R0~R7
    
    
    L_MainLoop:
      CLR    P1.7
      MOV    A, #250
      LCALL  F_delay_ms    ;延时250ms
      LCALL  F_delay_ms    ;延时250ms
      SETB  P1.7
    
    
      CLR    P1.6
      MOV    A, #250
      LCALL  F_delay_ms    ;延时250ms
      LCALL  F_delay_ms    ;延时250ms
      SETB  P1.6
    
    
      CLR    P4.7
      MOV    A, #250
      LCALL  F_delay_ms    ;延时250ms
      LCALL  F_delay_ms    ;延时250ms
      SETB  P4.7
    
    
      CLR    P4.6
      MOV    A, #250
      LCALL  F_delay_ms    ;延时250ms
      LCALL  F_delay_ms    ;延时250ms
      SETB  P4.6
    
    
      SJMP  L_MainLoop

上面两个程序，实现的功能都一样（流水灯），但对比代码，大家发现有啥区别？

对于有汇编基础的同学来说，可能这个简单的流水灯程序还是很好理解。

但是，对于大部分人来说，肯定都会觉得汇编很难读。是的，这个是汇编的“特点”。

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**最后**

汇编语法，对于绝大部分读者来说，我现在是不建议再深入学习了，只需要了解一些基础的内容即可。

有少部分人，想从事底层开发，比如底层驱动、单片机验证、固件库开发等这些读者，有时间还是可以进一步了解汇编的一些技术。

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