avr.rar_AVR汇编资源-CSDN文库

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48 浏览量 2022-09-19 15:10:22 上传评论收藏 3KB RAR 举报

** AVR 汇编语言详解 ** AVR（Atmel's Very Low-power RISC）是Atmel公司开发的一系列基于精简指令集计算机（RISC）架构的微控制器。这些微控制器广泛应用于嵌入式系统，如智能家居、工业控制、消费电子产品等。汇编语言是与硬件直接交互的语言，对于理解AVR微控制器的工作原理和实现高效的低级编程至关重要。 AVR汇编语言的基础知识： 1. **指令集**：AVR汇编语言由一系列指令组成，每条指令对应一个或多个机器周期的操作。常见的指令包括数据处理（如加法ADD、减法SUB）、转移（如JMP跳转、CALL调用子程序）、位操作（如BIT位测试、BIS位设置、BIC位清除）等。 2. **寄存器**：AVR微控制器有32个8位通用寄存器（R0-R31），其中R16-R31在某些情况下作为特殊功能寄存器使用。寄存器是存储和处理数据的主要场所，它们比内存访问速度更快。 3. **寻址模式**：AVR汇编支持多种寻址模式，包括直接寻址（例如，`LDR R0, [0x10]`加载内存地址0x10的数据到R0）、立即寻址（`ADD R1, #5`将数值5加到R1）、寄存器间接寻址（`MOVW R24, R0`将R0和R1的内容复制到R24和R25）等。 4. **程序结构**：AVR汇编程序通常包括初始化、主循环、子程序和中断服务程序。使用`LDS`和`STS`指令来读写片上外设寄存器，`JSR`和`RET`用于调用和返回子程序，`SREG`寄存器用于处理标志位。 5. **分支与循环**：`BRxx`系列指令用于条件分支，如`BREQ`（如果零标志为真则跳转）、`BRLT`（如果负标志为真则跳转）。`LCxx`系列指令用于循环，如`LPM`（加载程序内存）常用于循环读取程序存储器中的数据。 6. **I/O操作**：AVR微控制器的输入/输出端口通过位操作来控制。例如，`LDI R24, 0b11001100`将二进制值加载到R24，然后通过`OUT`指令写入端口寄存器，实现对硬件设备的控制。 7. **中断**：AVR微控制器支持中断系统，允许在执行过程中响应外部事件。中断服务程序通常由`ISR`关键字定义，并且需要正确设置和清除中断标志。 8. **优化技巧**：熟练掌握汇编语言的程序员可以通过合理安排指令顺序、减少不必要的内存访问和使用寄存器优化代码，从而提高程序运行效率。通过学习和实践AVR汇编，你可以深入了解微控制器的工作原理，更好地控制硬件资源，编写高效且紧凑的程序。"avr.txt"文件可能包含了具体的AVR汇编程序示例，通过分析和解剖这些例子，你可以加深对AVR汇编的理解，提升自己的编程技能。

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16位二进制转换成BCD码：程序功能：将R17、R16中的16位二进制转换成BCD码，个、十、百、千和万位分别存放于R16、R17、R18、R19和R20中。程序思想：R17、R16中的数，若够减10000有X次，则万位为X。若差值够减1000有Y次，则千位为Y。若差值够减100有Z次，则百位为Z。若差值够减10有U次，则十位为U。若差值为个位。程序清单如下： ;---------------------------Start Binary 16 To Dicamal 5-------------------- ;-----------Binary 16 To Dicamal 5;16位二进制转换成5位10进制。 B16TD5: ser R20 ;R20先送1 B16TD5_1: inc R20; ;R20增1 subi R16,Low(10000) ;R17:R16-10000 sbci R17,High(10000) brcc B16TD5_1 ;够减，则返回B16TD5_1 subi R16,Low(-10000) ;不够减，+10000恢复余数 sbci R17,High(-10000) ; ser R19 ;R19先送1 ;------------------------------------------------------ B16TD5_2: inc R19; ;R19增1 subi R16,Low(1000) ;R17:R16-1000 sbci R17,High(1000) brcc B16TD5_2 ;够减，则返回B16TD5_2 subi R16,Low(-1000) ;不够减，+1000恢复余数 sbci R17,High(-1000) ; ser R18 ;R18先送1 ;------------------------------------------------------ B16TD5_3: inc R18; ;R18增1 subi R16,Low(100) ;R17:R16-100 sbci R17,High(100) brcc B16TD5_2 ;够减，则返回B16TD5_3 subi R16,Low(-100) ;不够减，+100恢复余数 sbci R17,High(-100) ; ser R17 ;R17先送1 ;------------------------------------------------------ B16TD5_4: inc R17; ;R17增1 subi R16,10 ;R17:R16-10 brcc B16TD5_4 ;够减，则返回B16TD5_4 subi R16,-10 ;不够减，+10恢复余数 ret ;-------------------------End Binary 16 To Dicamal 5------------------- ;==================================================================================== 5位BCD码到16位二进制的转换：程序功能：将个、十、百、千和万位分别存放于R16、R17、R18、R19和R20中的5位BCD码转换为16位二进制数，存放于R17、R16中。程序思想：R16+10*R17+100*R18+1000*R19+10000*R20 = R17 R16 。程序清单如下： ;----------------------Start Dicamal 5 To Binary 16----------------------- D5TB16: tst R17 ;测试R17 rjmp D5TB16_2 ;---------------------------------------- D5TB16_1: subi R16,-10 ;R16加10 dec R17 ;R17减1 ;---------------------------------------- D5TB16_2: brne D5TB16_1 ;非0,转D5TB16_1 tst R18 ;测试R18 rjmp D5TB16_4 ;---------------------------------------- D5TB16_3: subi R16,Low(-100) ;R17:R16加100 sbci R17,High(-100) dec R18 ;R18减1 ;---------------------------------------- D5TB16_4: brne D5TB16_3 ;非0,转D5TB16_3 tst R19 ;测试R19 rjmp D5TB16_6 ;---------------------------------------- D5TB16_5: subi R16,Low(-1000) ;R17:R16加1000 sbci R17,High(-1000) dec R19 ;R19减1 ;---------------------------------------- D5TB16_6: brne D5TB16_5 ;非0,转D5TB16_5 tst R20 ;测试R20 rjmp D5TB16_8 ;---------------------------------------- D5TB16_7: subi R16,Low(-10000) ;R17:R16加10000 sbci R17,High(-10000) dec R20 ;R20减1 ;--------------------------------------- D5TB16_8: brne D5TB16_7 ;非0,转D5TB16_7 ret ;-----------------------End Dicamal 5 To Binary 16----------------------- ;=========================================================================================== 5位压缩BCD码到16位二进制的转换：程序功能:5位压缩BCD码存放于[(高半字节)R18、R17、R16(低半字节)](R18高4位为0),二进制数存放于R17、R16中。程序思想：先将压缩BCD码转换为BCD码放到R16(个)、R17(十)、R18(百)、R19(千)、R20(万)5个字节中,在调用D5TB16子程序即可. 程序清单如下： ;---------------------Start------------------------------------------ YD5TB16: mov R20,R18 ;取出万位 ;------------------------------------- mov R19,R17 ;令R19=R17 mov R18,R17 ;令R18=R17 mov R17,R16 ;令R17=R16 ;------------------------------------- andi R16,0x0f ;取出个位 andi R17,0xf0 ; ;------------------------------------- swap R17 ;取出十位 ;------------------------------------- andi R18,0x0f ;取出百位 andi R19,0xf0 ; ;------------------------------------- swap R19 ;取出千位 ;------------------------------------- rcall D5TB16 ;调用D5TB16,5位BCD到16位二进制的转换. ret ;-----------------------End----------------------------------------- ;=================================================================================================== 以下列出了16位加法、16位带立即数加法、16位减法、16位带立即数减法、16位比较、16位带立即数比较和16位取补程序。一般负数以补码表示，最高位为符号位。 add16: add R16,R18 ;R17:R16+R19:R18--->R17:R16 adc R17,R19 ;------------------------------------------------- addi16: subi R16,Low(-addi2) ;R17:R16+addi2--->R17:R16 sbci R17,High(-addi2);addi2为16位立即数 ;------------------------------------------------- sub16: sub R16,R18 ;R17:R16-R19:R18--->R17:R16 sbc R17,R19 ;------------------------------------------------- subi16: subi R16,Low(-subi2) ;R17:R16-subi2--->R17:R16 sbci R17,High(-subi2);subi2为16位立即数 ;------------------------------------------------- cp16: cp R16,R18 ;R17:R16与R19:R18相比较 cpc R17,R19 ;------------------------------------------------- cpi16: cpi R16,Low(cp2) ;R17:R16与16为立即数cp2相比较 ldi R18,High(cp2) cpc R17,R18 ;------------------------------------------------- beg16: com R16 ; R17:R16取补并回存 com R17 ; subi R16,Low(-1) sbci R17,High(-1) ;------------------------------------------------- ;========================================================== 32位运算与16位运算相似，32位加法程序和32位减法程序事例如下： ADD32: add R16,R20 ;R19:R18:R17:R16+R23:R22:R21:R20--->R19:R18:R17:R16 adc R17,R21 ; adc R18,R22 ; adc R19,R23 ; ;---------------------------------------------------------- SUB32: sub R16,R20 ;R19:R18:R17:R16-R23:R22:R21:R20--->R19:R18:R17:R16 sbc R17,R21 ; sbc R18,R22 ; sbc R19,R23 ; ;---------------------------------------------------------------- ;=========================8位/8位无符号除法================================ 程序功能：R16(被除数)/R17(除数)--->R16(结果)...R15(余数) 该程序是将两个寄存器R16和R17相除，结果送至寄存器R16,余数送R15。程序清单如下： div8u: ;8位/8位无符号除法 sub R15,R15 ;清余数和进位 ldi R18,9 ;初始化循环计数器 d8u_1: rol R16 ;左移结果被除数 dec R18 ;减计数器 brne d8u_2 ;不为0，跳至d8u_2 ret d8u_2: rol R15 ;左移余数被除数移到除数 sub R15,R17 ;余数除数 brcc d8u_3 ;够减，跳至d8u_3 add R15,R17 ;不够减，再加除数 clc ;清进位位 rjmp d8u_1 ; d8u_3: sec ;置进位位 rjmp d8u_1 ; ;-------------------------------------------------------------------------- ;=========================8位/8位带符号除法================================ 程序功能：R16(被除数)/R17(除数)--->R16(结果)...R15(余数) 该程序是将两个寄存器R16和R17相除，结果送至寄存器R16,余数送R15。R16最高位为0，代表结果为正数;为1,则为负数。程序清单如下： div8s: ;8位/8位带符号除法 mov R14,R16 ;确定结果符号 eor R14,R17 ; sbrc R17,7 ;判断除数的正负 neg R17 ;为负数，除数取补 sbrc R16,7 ;判断被除数的正负 neg R16 ;为负数，被除数取补 sub R15,R15 ;清余数和进位 ldi R18,9 ;初始化循环计数器 d8s_1: rol R16 ;左移结果被除数 dec R18 ;减计数器 brne d8s_2 ;不为0，跳至d8s_2 sbrc R14,7 ;判断结果的正负 neg R16 ; 为负，结果取补 ret d8s_2: rol R15 ;左移余数被除数移到除数 sub R15,R17 ;余数除数 brcc d8s_3 ;够减，跳至d8u_3 add R15,R17 ;不够减，再加除数 clc ;清进位位 rjmp d8s_1 ; d8s_3: sec ;置进位位 rjmp d8s_1 ;-------------------------------------------------------------------------- ;======================16位/8位无符号除法============================ 程序功能：R16:R15(被除数)/R17(除数)--->R16(结果)...R15(余数) 该程序是将寄存器R16和R15的值与寄存器R17的值相除，结果送至寄存器R16,余数送R15，结果为8位。程序清单如下： d16v8u: ;16位/8位无符号除法 cp R16,R17 ;被除数高字节>除数 brcc ddd ;结果溢出 ldi R18,8 ;初始化循环计数器 rol R15 ;左移余数被除数低字节 aaa: bst R16,7 ; rol R16 ;左移被除数高字节 sub R16,R17;R16-R17-->R16 brts bbb brcc bbb add R16,R17;结果为负,则R16加R17 clc rjmp ccc bbb: sec ;够减置进位位 ccc: rol R15 ;左移余数 dec R18 ;减计数器 brne

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