如何在单片机中用汇编优雅的点灯
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作者 | strongerHuang
微信公众号 | 嵌入式专栏
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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1
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
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2
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”:
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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3
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 ;22118KHZSTACK_POIRTER EQU 0D0H ;堆栈开始地质;******************** 延时函数 **************************/
F_delay_ms:PUSH 02H ;入栈R2PUSH 03H ;入栈R3PUSH 04H ;入栈R4MOV R2,AL_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/loopDEC R4 ;2TJNZ L_delay_ms_3 ;4TDEC R3
L_delay_ms_3:DEC A ;1TORL A, R3 ;1TJNZ L_delay_ms_2 ;4TDJNZ R2, L_delay_ms_1POP 04H ;出栈R2POP 03H ;出栈R3POP 02H ;出栈R4RET;******************** 主程序 **************************/ORG 0100H ;reset
F_Main:CLR AMOV P0M1, A ;设置为准双向口MOV P0M0, AMOV P1M1, A ;设置为准双向口MOV P1M0, AMOV P2M1, A ;设置为准双向口MOV P2M0, AMOV P3M1, A ;设置为准双向口MOV P3M0, AMOV P4M1, A ;设置为准双向口MOV P4M0, AMOV P5M1, A ;设置为准双向口MOV P5M0, AMOV P6M1, A ;设置为准双向口MOV P6M0, AMOV P7M1, A ;设置为准双向口MOV P7M0, AMOV SP, #STACK_POIRTERMOV PSW, #0 ;选择第0组R0~R7L_MainLoop:CLR P1.7MOV A, #250LCALL F_delay_ms ;延时250msLCALL F_delay_ms ;延时250msSETB P1.7CLR P1.6MOV A, #250LCALL F_delay_ms ;延时250msLCALL F_delay_ms ;延时250msSETB P1.6CLR P4.7MOV A, #250LCALL F_delay_ms ;延时250msLCALL F_delay_ms ;延时250msSETB P4.7CLR P4.6MOV A, #250LCALL F_delay_ms ;延时250msLCALL F_delay_ms ;延时250msSETB P4.6SJMP 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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4
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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