目前在8051 單片機應用開發(fā)中主要有兩種編程語言：匯編語言和c51 語言。c51 語言是一種結構化的編程語言，采用c51 編寫的應用程序結構清晰、模塊化程度高、可讀性強、并容易移植。但c51 語言也有缺點，就是編譯后生成的目標代碼空間要比匯編的大。
而且目前單片機的教材還是側重于匯編語言。因此學習用單片機匯編語言程序進行結構化設計還是很有必要的。我們知道c51 語言是函數式語言，其程序由函數構成，每一個源程序有且只有一個主函數main（） 和若干個函數組成。其中每一個函數都用于完成某一特定任務。也就是說，一個項目若具有幾個功能，實現這些功能就會需要由若干個任務來完成，那么它的源程序中就會有若干個或以上的函數。而在匯編語言中，源程序中只有程序和子程序。那么我們能否以子程序為基本單位，用一個子程序實現一種功能來做到模塊化編程呢？實踐證明是可行的。但在編制程序中不要忘記匯編語言的特點，注意子程序之間對單片機資源的使用，避免不同子程序交叉共用同一資源引起程序的錯誤執(zhí)行。子程序嵌套調用的級數等。本文以“60秒倒計時電路”為例談一談51 單片機匯編語言模塊化編程的一點技巧。
一、60秒倒計時電路及編程
1. 功能要求
所謂倒計時，就是首先給定一個初始值，然后對初始值進行減“1”操作，直到該值為“0”為止。60 秒倒計時就是對給定的初始值“60”每隔1 秒鐘對其進行減“1”，一直減到該值為“0”為止。
該倒計時電路要求有兩個按鈕。一個是“復位”按鈕，按下按鈕設置倒計時初始值，并把指示燈熄滅；另一個是“開始”按鈕，按下按鈕開始倒計時。并用兩位led 數碼管顯示當前倒計時值。計時時間到，指示燈點亮。
2. 電路組成
實現上述功能要求的單片機接口電路如圖1 所示。
圖1單片機接口電路
圖中用按鈕sb1 作為“置初值”按鈕，按鈕sb2 作為“開始”按鈕。按下sb1 按鈕，將顯示值設置為“60”。
按下按鈕sb2，每隔一秒顯示值減“1”，直到值為“0”
停止計數。按鈕和指示燈接在p0 口上，p0.0 為初始按鈕，p0.1 為開始按鈕，p0.7 為指示燈。十位led 數碼管接p2 口，個位led 數碼管接p1 口。圖2 為單片機基本系統(tǒng)電路。
圖2 單片機基本系統(tǒng)電路
3. 功能分析
根據60 秒倒計時的功能要求，需要單片機完成以下任務：
⑴ 按鍵掃描。用來判斷有沒有鍵被按下，是哪個鍵被按下？根據不同的鍵，給出相應的鍵值。
⑵ 計時顯示。這里時間值使用的是兩位數，故需要將被顯示的時間值取出個位數和十位數，然后才能進行顯示。
⑶ 被顯示數轉換成7 段碼。由于單片機中的數據都是以二進制形式存放或運算的。而這里輸出顯示使用了兩位led 數碼管來顯示計時數值的，一個被顯示的數要點亮數碼管的某幾段才能顯示出這個數，不同的數需要點亮數碼管的不同段。因此需要將被顯示的這個數轉換成相應的顯示段碼，才能被正確顯示出來。
⑷ 延時。包括1秒鐘延時和按鍵消抖的10毫秒延時。
⒋ 程序編制
程序按實現功能采用模塊化結構，有一個主程序和若干個子程序組成。每個子程序分別是完成某個任務的獨立模塊，有時會用到調用參數。本實例共有5 個子程序，分別是按鍵掃描子程序、10ms 延時子程序、1s 延時子程序、顯示子程序、取段碼子程序。
⑴ 按鍵掃描子程序
按鍵掃描子程序完成對按鍵進行掃描，確定有沒有鍵被按下，當有鍵被按下并抬起后將相關鍵值返回給主程序的任務。其流程如圖3 所示。該子程序沒有入口參數，但有一個出口參數，即按鍵的鍵值，存放在寄存器r3 中。寄存器r3 中的值為“60h”表示sb1 鍵被按下；寄存器r3 中的值為“00h”表示sb2 鍵被按下。
圖3 按鍵掃描子程序流程圖
按照圖3 的流程圖和51 單片機的指令系統(tǒng)編制的子程序如下：
;----------- 按鍵掃描描--------------
; 出口參數鍵值存放在寄存器r3 中，用于識別哪個鍵。
;r3=60h, 說明sb1 被按下；r3=00h, 說明sb2 被按下
key_scan: jnb kb_init, k1check ; sb1 按下轉移
jnb kb_begin, k2check ; sb2 按下轉移
sjmp ksr ;
k1check: acall del10 ; 調用毫秒延時，去抖
jb kb_init, ksr ; 干擾，返回
jnb kb_init,$ ; 等待按鍵釋放
mov r3, #60h; 是sb1，鍵值“60h”送寄存器r3
sjmp ksr ; 是，不進行任何操作返回
k2check: acall del10 ; 調用毫秒延時，去抖
jb kb_begin, ksr ; 干擾，返回
jnb kb_begin,$ ; 等待按鍵釋放
mov r3, #00h; 是sb2，鍵值“00h”送寄存器r3
ksr: ret ; 返回
;---------------------------------
⑵ 顯示子程序
顯示子程序完成從被顯示值中取出十位數將其轉換成顯示斷碼，并送單片機的p2 口；從被顯示值中取出個位數將其轉換成顯示斷碼，并送單片機的p1 口任務。其流程如圖4 所示。該子程序有一個入口參數，即被顯示的值，存放在寄存器r2 中。
圖4 顯示子程序流程圖
按照圖4 的流程圖和51 單片機的指令系統(tǒng)編制的子程序如下：
;------------ 顯示子程序------------
; 入口參數存放在寄存器r2 中
display:mov a, r2 ; 取被顯示值
mov b, #10; 取被顯示值的十位數
div ab;
acall seg7; 調用轉換子程序，取顯示斷碼
mov p2, a ; 十位數段碼送p2 口
mov a, b; 取個位數
acall seg7 ; 調用轉換子程序，取顯示斷碼
mov p1, a ; 個位數段碼送p1 口
ret ; 返回
;---------------------------------
⑶ 取段碼子程序
取段碼子程序完成將被顯示的數轉換成7 段共陽led 數碼管對應數的段碼的任務。其流程如圖5 所示。
圖5 取段碼子程序流程圖
該子程序有一個入口參數和一個出口參數。入口參數就是被顯示的數，出口參數就是該數的段碼（相應位=0表示亮），都存放在累加器a 中。
按照圖5 的流程圖和51 單片機的指令系統(tǒng)編制的子程序如下：
;-------------- 取段碼--------------
; 對累計器a 中的值由查表得到顯示斷碼
; 入口和出口參數存放在累計器a 中
seg7: inc a ; 取被顯示數，累加器a 加1
movc a, @a+pc ; 查表
ret ; 返回
db 0c0h,0f9h,0a4h,0b0h;0123
db 99h,92h,82h,0f8h;4567
db 80h,90h,88h,83h;89ab
db 0c6h,0a1h,86h,8eh;cdef
;---------------------------------
⑷ 延時子程序
延時子程序完成一定的延時時間任務。這里有兩個延時時間不同的子程序（也可以調用100 次10ms 做1s 延遲），其流程如圖6 所示。延時子程序沒有入口和出口參數。
圖6 延時子程序流程圖
按照圖6 的流程圖和51 單片機的指令系統(tǒng)編制的子程序如下;
;----------- 延時10ms 程序----------
; 用到寄存器組1 中的r6 和r7 寄存器
del10: setb psw.3 ; 切換至第1 組寄存器
mov r7, #0bh ;
dl1: mov r6, #0ffh ;
dl2: djnz r6, dl2 ;
djnz r7, dl1;
clr psw.3 ; 切換至第0 組寄存器
ret ;
;---------------------------------
;------------- 延時1s 程序-----------
; 用到寄存器組1 中的r1、r2 和r3 寄存器
del1s: setb psw.3 ; 選用寄存器區(qū)1
mov r1 , #46; 立即數46 送寄存器r1
del0: mov r2 , #100; 立即數100 送寄存器r2
del1: mov r3 , #100 ; 立即數100 送寄存器r3
djnz r3 , $ ; 寄存器r3 中的內容減1，不為零轉移到當
前指令
djnz r2 , del1; 寄存器r2 中的內容減1，不為零轉移到
del1
djnz r1 , del0; 寄存器r1 中的內容減1，不為零轉移到
del0
clr psw.3 ; 選用寄存器區(qū)0
re