第三部分 MCS-51汇编语言程序设计
3-1 对下述程序进行人工汇编。
ORG 2000H
CLR C MOV R2,#3 LOOP: MOV A,@RO ADDC A,@R1 MOV @R0,A INC R0 INC R1
DJNZ R2,LOOP JNC NEXT MOV @RO,#01H SJMP $ NEXT: DEC R0
SJMP $
解：首先可查出各指令的机器码，确定每条指令的起始地址。然后，再计算出相对转移指令的偏移量。结果如下：
2000H:C3 CLR C 2001H:7A 03 MOV R2,#3 2003H:E6 LOOP: MOV A,@RO 2004H:37 ADDC A,@R1 2005H:F6 MOV @R0,A 2006H:08 INC R0 2007H:09 INC R1 2008H:DA F9 DJNZ R2,LOOP 200AH:50 04 JNC NEXT 200CH:76 01 MOV @RO,#01H 200EH:80 FE SJMP $ 2010H:18 NEXT: DEC R0 2011H:80 FE SJMP $
(1)设R0=20H，R1=25H。若（20H）=80H，（21H）=90H，（22H）=A0H，（25H）=A0H，（26H）=6FH，（27H）=30H，则程序执行后，结果如何？
解:此程序执行三次加法，被加数存在以20H为首地址的单元，加数则存在以25H为首地址的单元。每次相加的结果如下：
(20H)=(20H)+(25H)+Cy=80H+A0H+0 =20H，Cy＝1 (21H)=(21H)+(26H)+Cy=90H+6FH+1 =00H，Cy＝1 (22H)=(22H)+(27H)+Cy=A0H+30H+1=D1H，Cy=0
程序将两个三字节相加，执行结果存在22H, 21H和20H中，结果为D1 00 20H。 (2)若27H单元内容改为6FH,则结果有何不同？ 解:此时，第三次相加的结果有变化：
(22H)=A0H+6FH+01H=0IH，Cy=1。
由于最后相加后Cy=1，所以还使得(23H) =01，R0指向23H。表示两个3字节数相加后，和为4字
节数。结果等于01010020H。
3-2 试用除法指令编程，将两个存于20H单元内的BCD数变成ASCII码后存入21H和22H单元。并计算程序所占用的内存字节数和所需的机器周期数。
解：将20H内两个BCD数送到A，再将A的内容除以16,就相当于把A的内容右移4位，结果使A中保留一个BCD数，B中存入另一个BCD数，并且都是在低4位。然后使高4位分别变为3，就可变成ASCII码。程序如下：
字节数 机器周期数 MOV A,20H 2 1 MOV B,#10H 3 2 DIV AB 1 4 ORL A,#30H 2 1 MOV 21H,A 2 1 ORL B,#30H 3 2 MOV 22H,B 3 2 SJMP $ END
所以，程序所占内存为16字节，执行程序需13个机器周期。最后一条短转移指令只用来表示程序结束，真正执行时又是一条无限循环语句。所以，一般不计算这条指令的字节数和机器周期数。
3-3 将20H单元内两个BCD数相乘，要求积亦应为BCD数，并把积存入21H单元。 解：MCS-51系统中有乘法指令，但所完成的是两个8位二进制数的相乘，也就是积不是BCD数。因此相乘以后还要进行二进制数—BCD数的转换。由于两个BCD数相乘，积不会超过100。因此只须将乘积除以10，其商就是积的十位数，余数就是积的个位数。程序如下： MOV A,20H ; 两个BCD数送A
MOV B,#16 ; 准备A内容右移4位 DIV AB ;两个BCD数分别存入A，B MUL AB ;两个BCD数相乘，积为二进制数 MOV B,#10 ;准备除以10
DIV AB ;A中为十位数，B中为个位数 SWAP A ;十位数移至高4位 ORL A,B ;并入个位数 MOV 21H,A ;存结果 SJMP $ END
此题也可以不用乘法指令，而通过加法来完成。这也是完成BCD数乘法的一般方法。每次相加以后，通过十进制调整指令把和变为BCD数。这样经过多次循环，就可以得到所求的积，并且已经变成为BCD数了。程序如下：
MOV A,20H ; 两个BCD数送A MOV B,#16 ; 准备将两个BCD数分开 DIV AB ;两个BCD数分别存入A，B JZ NEXT ;若A=0，积为0 MOV R0,0 ;R0中存乘数 MOV R1,B ;R1中存被乘数 CLR A
LOOP:ADD A,R1 ;做循环加法
DA A ;对部分积作十进制调整 DJNZ R0,LOOP
NEXT:MOV 21H,A ;存结果
SJMP $ END
若仅从这个题目而言，当然是第一种解法效率高，执行时间短。但第二种解法提供了完成BCD数乘法的一般思路。
3-4 求16位带符号二进制补码的绝对值。16位数放在NUM和NUM + 1单元。求出的绝对值亦放在原数的单元内，低位先存。
解：只需先取出16位补码数的高8位，判别其符号位以确定正负。若为正数，则绝对值就是原数。若为负数，则求补以后可得绝对值。当然，这里应该是对16位数求补。有关程序如下：
NUM DATA 21H
MOV R0,#NUM+1 ;取高8位地址 MOV A,@R0 ;取高8位到A
JNB ACC.7,NEXT ;若为正数，绝对值即原数 CPL A ;若为负数，高8位求反 MOV @R0, A ;存入原单元 DEC R0 ;地址指向NUM单元 MOV A,@R0 ;取出低8位数 CPL A ;低8位求反 ADD A,#01H ;加1 MOV @R0, A ;存入原单元
JNC NEXT ;低8位加1无进位，则结束 INC R0 ;指向高8位地址 INC @R0 ;高8位加1 END
NEXT: SJMP $
3-5 求16位补码数所对应的原码。16位补码存放在COMP和COMP + 1单元。转换后的原码亦存于这两个单元。低8位先存。
解：此题的解法与上一题相似。只是对负数补码求原码时，符号位应仍保持为1，而将其余各位求反加一。具体做法当然有很多种，以下程序中是用异或指令来实现的。另外，求反加1的实现方法也用了与上题略有不同的方法。程序如下：
COMP DATA 21H
MOV R0,#COMP+1 ;指向高8位地址 MOV A,@R0 ;取出高8位数
JNB ACC.7,NEXT ;正数不用变换
XRL A,#7FH ;符号位不变，其余各位求反 MOV @R0, A ;送回COMP+1单元 DEC R0 ;指向COMP单元 MOV A,@R0 ;取出低8位数 CPL A ;求反 ADD A,#01H ;加1
MOV @R0, A ;送回COMP单元
INC R0 ;指向高8位地址 CLR A
ADDC A,@R0 ;高8位加进位 MOV @R0,A ;送回COMP+1单元
NEXT: SJMP $
END
3 -6从20H单元开始存放一组带符号数，其数目已存在1FH单元。要求统计出其中大于0、等于0和小于0的数的数目，并将结果分别存入ONE,TWO,THREE三个单元。
解：这是一个多分支程序。利用累加器判零条件转移指令以及位地址内容判1条件转移指令，就可以完成>0，=0或<0的判别。再编程时要注意不同分支之间不要发生交叉。程序如下：
ONE DATA 1CH TWO DATA 1DH THREE DATA 1EH
MOV R0,#20H ;数据块首地址 MOV R1,1FH ;取数据块长度到R1 MOV A,R1
JZ FINISH ;长度为0则结束 CLR A
MOV ONE,A ;计数单元清0 MOV TWO,A MOV THREE,A
LOOP: MOV A,@R0 ;取数 INC R0 ;修改地址指针 JZ NEXT2 ;A=0,转向NEXT2 JB ACC.7,NEXT3 ; A<0,转向NEXT3 INC ONE ;A>0,ONE单元加1 SJMP NEXT1
NEXT3: INC THREE ; A<0,THREE单元加1 SJMP NEXT1
NEXT2: INC TWO ;A=0,TWO单元加1 NEXT1: DJNZ R1,LOOP ;长度减1不为0则返回 FINISH:SJMP $ END
也可以用三个工作寄存器(如用R2,R3,R4)作为计数单元存放并统计A>O，A=0，A<0的数目。最后待循环结束统计完成后，把结果送入ONE,TWO, THREE单元即可。这样虽然多用一些寄存器，但一般而言，执行程序的速度可加快。
3-7 在内部数据存贮器中的X和Y单元各有一个带符号数，要求按照以下条件来进行运算，结果送入Z单元。(注:0算正偶数。)
解：一个8位带符号数的正负和奇偶都可以通过位检测指令来实现：正负可通过检测符号位
D7来决定：0为正数，1为负数；奇偶可通过检测最低位D0来决定：0为偶数，1为奇数。程序如下：
X DATA 20H Y DATA 21H Z DATA 22H MOV A,X
JNB ACC.0,EVEN ;偶数转EVEN JB ACC.7,NEG1 ;负奇数转NEG1 ADD A,Y ;正奇数则X+Y SJMP NEXT
NEG1: ORL A,Y ;负奇数则X∨Y SJMP NEXT
EVEN: JB ACC.7,NEG2 ;负偶数转NEG2 ANL A,Y ;正偶数则X∧Y SJMP NEXT
NEG2: XRL A,Y ;负偶数则X⊕Y NEXT: MOV Z,A
SJMP $
END
上述程序中，判断的顺序（奇偶、正负）可以有多种，因此程序的操作顺序（加、与、或等）也要变化。
3-8 在128分支程序中是用AJMP指令实现分支转移的。若用长转移指令LJMP来代替AJMP指令，以便子程序入口地址可在64KB范围内安排。试修改原来的程序，使之能适应新的要求。修改后的程序最多能有几个分支？
解：由于LJMP指令是3字节指令，所以在转移到分支表之前要对分支号（存于R3中）做一次乘3的操作。而用AJMP指令时是先执行一次乘2的操作。修改后的程序如下： MOV A,R3
RL A ;A←A×2 ADD A,R3 ; A←3×R3 MOV DPTR,#BRTAB ;分支表首地址送DPTR JMP @A+DPTR ;第一次转移
BRTAB: LJMP ROUT00 ;转移到第一个分支入口 LJMP ROUT01 ;转移到第二个分支入口 ┆
这样修改以后，分支的数目将有所变化。由千A中是8位无符号数，最大值为255,除以3以后的整数值为:255/3 = 85。所以最多只能有85个分支。而分支入口可以在64 kB范围内安排。 3-9 如果在上题的情况下，85个分支入口不够用，仍要求有128个分支，则应如何修改程序?
解：为了实现128个分支，R3中存放的分支号为0-127。R3的值乘以3以后可以分为两种情况，当R3≤85时，乘以3以后不产生进位，而当R3>85时，乘以3以后就会产生进位。因此可以安排两个分支转移表，即分支0到分支85为一个分支表，分支86到分支127为一个表。分别有各自的入口地址BRTAB1和BRTAB2。按照R3×3以后是否有进位来转移到不同的分支表。还应该注意的是当R3>85以后，乘以3以后的值(不计进位)不是0，3，6，?，而是2，5，8，?，因此，还要做一些调整。修改以后的程序如下:
MOV A,R3