匯編語言與C51語言實(shí)現(xiàn)跑馬燈實(shí)驗(yàn)的比較

當(dāng)前開發(fā)單片機(jī)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(yùn)行的程序代碼，程序運(yùn)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(jī)應(yīng)用程序的開發(fā)速度。下面通過一個簡單的實(shí)驗(yàn)--跑馬燈實(shí)驗(yàn)來分析一下這兩種語言的差別。用AT89C5l實(shí)現(xiàn)的跑馬燈實(shí)驗(yàn)的原理圖如xia 圖所示。

跑馬燈實(shí)驗(yàn)的原理圖用匯編語言編寫程序來實(shí)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(shí)驗(yàn)，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(shí)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(jī)應(yīng)用系統(tǒng)程序必須對單片機(jī)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(jī)指令系統(tǒng)的固定格式，按實(shí)際地址處理端口數(shù)據(jù)。而采用C51語言編寫單片機(jī)應(yīng)用程序?qū)纹瑱C(jī)的指令系統(tǒng)不要求了解，不必考慮單片機(jī)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(jī)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(jī)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(xì)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(jī)直接運(yùn)行的程序，只有機(jī)器碼程序單片機(jī)才能直接運(yùn)行，對于匯編語言程序需要通過匯編程序匯編成機(jī)器碼程序，對于 C51程序需要通過編譯器程序編譯成機(jī)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(jī)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。