宏指令是匯編功能的另一種擴(kuò)充。在我們編寫程序時，常常會遇到這種情況：一些程序段它們的結(jié)構(gòu)相同，但在不同情況下使用的參數(shù)不同，這時可以把那變化的參數(shù)定義為形參，采用宏指令的方法來解決。在匯編時，匯編程序?qū)⑻钊胂鄳?yīng)的實(shí)參，把它們逐條匯編并生成到相應(yīng)的程序中去。

一個宏指令是匯編語句的一個代碼段，其中可以包含有形參，所謂形參是指它的值由引用宏指令時定義，在編寫宏指令時它僅僅是一個符號而已。每個宏指令都有一個宏指令名，在程序中可以通過引用它的名字以及給定所需要的參數(shù)使用它。宏指令通在匯編語句的命令中使用，參數(shù)出現(xiàn)在參數(shù)部分中，宏指令每次在程序中引用時，通過實(shí)參對形參的替換，使程序中宏指令中的形參獲得實(shí)際值。一個宏指令必須在它的第一次使用之前被定義。通常，所有的宏指令的定義都集中在程序的首部，宏指令的定義格式如下：

宏指令名 ＭＡＣＲＯ 形參表

（宏指令體）

ＥＮＤＭ

ＭＡＣＲＯ和ＥＮＤＭ語句是宏指令定義的標(biāo)志，它們指出了宏指令的首部和尾部。每個ＭＡＣＲＯ語句必須有一個匹配的ＥＮＤＭ語句。這些語句不使用標(biāo)號。

宏指令名按照匯編程序中的其它符號名約定，宏指令名被加到匯編程序符號表中，并賦給一個宏指令類型。因而它必須有唯一的名字。其名字將包括在匯編程序列表輸出的匯編符號清單中。

形參表是在宏指令定義中使用的形參集合。這些參數(shù)用符號表示，且僅僅在宏指令定義中使用，而不被加到匯編符號表中。它們只能在宏指令中的代碼塊中使用。各個形參在參數(shù)表中應(yīng)該用逗號隔開。宏匯編中，每個宏指令最多可支持４０個參數(shù)。但是，參數(shù)表必須與ＭＡＣＦＯ指令在同一行上，由于每一代碼行最大長度為８０個字符，因形參的數(shù)量也受這個條件限制，參數(shù)表是任選的，所以一個宏指令也可以是無參的。

宏指令是程序塊，它可以是任何匯編語言或偽指令，但由于匯編程序不支持嵌套的宏指令，因此，在宏指令體內(nèi)不能再使用宏指令或?qū)ζ渌�宏指令進(jìn)行定義。形參可以在代碼段語句的任何域中使用，包括標(biāo)號、命令、參數(shù)和注解。形參經(jīng)常被用作為參數(shù)，但是也有可以在其它域中使用。

一個宏指令的主要特點(diǎn)是形參的使用。當(dāng)宏指令在程序段中被調(diào)用時，調(diào)用處的實(shí)際參數(shù)替換定義中的形參。因此，宏指令每次被調(diào)用時，通過使用時提供的一個唯一的實(shí)際參數(shù)集，就生成一個唯一的代碼段。一個簡單的宏指令定義如下所示：

ABC MACRO P1,P2,P3

MOV A,P1

MOV R4,P2

P3

DEC R5

ENDM

JK MACRO P1,X5,OPC1,ARG1,ARG2

INC X5

MOV A,P1

OPC1 ARG1,ARG2

ENDM

CLR A

MOV R3,A

ABC R2,#25H,INC R3

NOP

JK @R0,R2,ADD,A,R6

NOP

ABC #4FH,#39H,DEC A

NOP

END

該程序中前部是兩個宏指令定義，前一個宏指令為ＡＢＣ，第二個為ＪＫ。后部為主程序，在主程序中ＡＢＣ、ＪＫ分別被引用。匯編后的列表文件如下：

The Cybernetic Micro Systems 8051 Family Assembler, Version 3.03 Page 1

08-27-96

ABC MACRO P1,P2,P3

MOV A,P1

MOV R4,P2

P3

DEC R5

ENDM

JK MACRO P1,X5,OPC1,ARG1,ARG2

INC X5

MOV A,P1

OPC1 ARG1,ARG2

ENDM

0000 E4 CLR A

0001 FB MOV R3,A

0002 ABC R2,#25H,INC R3

+0002 EA MOV A,R2

+0003 7C25 MOV R4,#25H

+0005 0B INC R3

+0006 1D DEC R5

0007 00 NOP

0008 JK @R0,R2,ADD,A,R6

+0008 0A INC R2

+0009 E6 MOV A,@R0

+000A 2E ADD A,R6

000B 00 NOP

000C ABC #4FH,#39H,DEC A

+000C 744F MOV A,#4FH

+000E 7C39 MOV R4,#39H

+0010 14 DEC A

+0011 1D DEC R5

0012 00 NOP

0000 END

The Cybernetic Micro Systems 8051 Family Assembler, Version 3.03 Page 2

08-27-96

;%T Symbol Name Type Value

ABC . . . . . . . . . . . . . . M 0000

JK. . . . . . . . . . . . . . . M 0000

;%Z

00 Errors (0000)

在列表文件中，在調(diào)用宏指令處，實(shí)參數(shù)被充填到宏指令的形參處，并把宏指令體擴(kuò)充到程序中形成代碼。在這個例子中實(shí)參不僅代替了指令中的參數(shù)部分，而且還能代替整個指令。文件中最前列帶“＋”的語句為引用宏指令擴(kuò)展的部分。宏指令被引用時，參數(shù)表上實(shí)參表應(yīng)與所替代的形參相對應(yīng)。在表中出現(xiàn)的參數(shù)必須用逗號隔開，匯編程序取逗號之間或與第一個逗號之間，或最后一個逗號與行尾之間的任何字符作為實(shí)際參數(shù)。這樣，可以使用多個符號，甚至一個整條指令作為一個參數(shù)，只要在數(shù)中沒有逗號就行。一個逗號不能作為一個參數(shù)的一部分被傳遞。匯編程序?qū)�濾去每個參數(shù)的前面和后面的空格，僅僅保留第一個到最后一個可打印字符。

此外，宏指令的實(shí)際參數(shù)表可以不與形參表完全匹配，即實(shí)際參數(shù)的數(shù)量可以多于或少于形參表中的形參個數(shù)。當(dāng)參數(shù)空缺時，相應(yīng)的形參在宏擴(kuò)展時被取消，如果實(shí)際參數(shù)比形參多，則多余的實(shí)際參數(shù)將被忽略。最后一個在表中間的參數(shù)可以通過在參數(shù)表中間放兩個逗號來賦空值。參見下面的例子。

ABC MACRO P1,P2,P3

MOV A,P1

MOV R4,P2

P3

DEC R5

ENDM

JK MACRO P1,X5,OPC1,ARG1,ARG2

INC X5

MOV A,P1

OPC1 ARG1,ARG2

ENDM

NOP

JK #33H,R3,NOP

SWAP A

NOP

JK R4,R2,ADDC,A,@R1,#66H

NOP

JK #40H,R4,,DEC R2

NOP

END

宏指令的另一個特點(diǎn)是形參可以被用作一個標(biāo)號，如果一個形參被用作一個標(biāo)號，當(dāng)引用宏指令時，實(shí)參將成為標(biāo)號。這就要求每次宏指令調(diào)用時，該實(shí)參不能相同。以避免標(biāo)號重復(fù)定義錯誤。例：

The Cybernetic Micro Systems 8051 Family Assembler, Version 3.03 Page 1

08-27-96

ABC MACRO P1,P2,P3

MOV A,P1

MOV R4,P2

P3

DEC R5

ENDM

JK MACRO P1,X5,OPC1,ARG1,ARG2

INC X5

MOV A,P1

OPC1 ARG1,ARG2

ENDM

0000 00 NOP

0001 JK #33H,R3,NOP

+0001 0B INC R3

+0002 7433 MOV A,#33H

+0004 00 NOP ,

0005 C4 SWAP A

0006 00 NOP

0007 JK R4,R2,ADDC,A,@R1,#66H

+0007 0A INC R2

+0008 EC MOV A,R4

+0009 37 ADDC A,@R1

000A 00 NOP

000B JK #40H,R4,,DEC R2

+000B 0C INC R4

+000C 7440 MOV A,#40H

+000E 1A DEC R2,

000F 00 NOP

0000 END

The Cybernetic Micro Systems 8051 Family Assembler, Version 3.03 Page 2

08-27-96

;%T Symbol Name Type Value

ABC . . . . . . . . . . . . . . M 0B0D

JK. . . . . . . . . . . . . . . M 0000

;%Z

00 Errors (0000)

若在宏指信中使用標(biāo)號，由于這些標(biāo)號不是形參，所以不會被實(shí)參所替代。這樣，在程序中多次引用是否會出現(xiàn)標(biāo)號重復(fù)呢？在作宏匯編時，匯編程序會在所有標(biāo)號尾部增加一個唯 一的四位數(shù)，以使多次引用時標(biāo)號不會重復(fù)。例：

LMAC MACRO P1,P2,L1

ANL A,P1

JZ L1

ORL A,P2

L1: MOV @R1,A

INC R1

ENDM

MOV R1,#2AH

MOV A,#65H

LMAC R3,#0F0H,R3ANDA0

MOV A,#23H

LMAC R5,#07H,R5ANDA0

NOP

END

程序中有二個標(biāo)號ＭＡＴＣＨ１及ＮＯＭＡＴＣＨ，宏指令被二次引用，經(jīng)匯編后其列表文件如下：

The Cybernetic Micro Systems 8051 Family Assembler, Version 3.03 Page 1

08-27-96

LMAC MACRO P1,P2,L1

ANL A,P1

JZ L1

ORL A,P2

L1: MOV @R1,A

INC R1

ENDM

0000 792A MOV R1,#2AH

0002 7465 MOV A,#65H

0004 LMAC R3,#0F0H,R3ANDA0

+0004 5B ANL A,R3

+0005 6002 JZ R3ANDA0

+0007 44F0 ORL A,#0F0H

+0009 F7 R3ANDA0: MOV @R1,A

+000A 09 INC R1

000B 7423 MOV A,#23H

000D LMAC R5,#07H,R5ANDA0

+000D 5D ANL A,R5

+000E 6002 JZ R5ANDA0

+0010 4407 ORL A,#07H

+0012 F7 R5ANDA0: MOV @R1,A

+0013 09 INC R1

0014 00 NOP

0000 END

The Cybernetic Micro Systems 8051 Family Assembler, Version 3.03 Page 2

08-27-96

;%T Symbol Name Type Value

LMAC. . . . . . . . . . . . . . M 0000

R3ANDA0 . . . . . . . . . . . . L 0009

R5ANDA0 . . . . . . . . . . . . L 0012

;%Z

00 Errors (0000)

若在宏指令中使用標(biāo)號，由于這些標(biāo)號不是形參，所以不會被實(shí)參所替代。這樣，在程序中多次引用是否會出現(xiàn)標(biāo)號重復(fù)呢，這一點(diǎn)宏匯編程序已作了考慮，在作宏匯編時，匯編程序會在所有標(biāo)號尾部增加一個唯一的四位數(shù)，以使多次引用時標(biāo)號不會重復(fù)。下面的例子說明了多次引用宏指令時內(nèi)部標(biāo)號的處理。

例：

CHK MACRO N1,N2

XRL A,N1

JZ MATCH1

XRL A,N2

JNZ NOMATCH

ADD A,#15H

MATCH1:

ADD A,#7

MOV R4,A

NOMATCH:

MOV R5,A

ENDM

MOV A,#23H

CHK #65H,R3

MOV A,@R0

CHK R2,#23H

NOP

END

程序中有二個標(biāo)號ＭＡＴＣＨ１及ＮＯＭＡＴＣＨ。宏指令被二次引用。經(jīng)匯編后其列表文件如下：

The Cybernetic Micro Systems 8051 Family Assembler, Version 3.03 Page 1

08-27-96

CHK MACRO N1,N2

XRL A,N1

JZ MATCH1

XRL A,N2

JNZ NOMATCH

ADD A,#15H

MATCH1:

ADD A,#7

MOV R4,A

NOMATCH:

MOV R5,A

ENDM

0000 7423 MOV A,#23H

0002 CHK #65H,R3

+0002 6465 XRL A,#65H

+0004 6005 JZ MATCH10001

+0006 6B XRL A,R3

+0007 7005 JNZ NOMATCH0001

+0009 2415 ADD A,#15H

+ MATCH10001:

+000B 2407 ADD A,#7

+000D FC MOV R4,A

+ NOMATCH0001:

+000E FD MOV R5,A

000F E6 MOV A,@R0

0010 CHK R2,#23H

+0010 6A XRL A,R2

+0011 6006 JZ MATCH10002

+0013 6423 XRL A,#23H

+0015 7005 JNZ NOMATCH0002

+0017 2415 ADD A,#15H

+ MATCH10002:

+0019 2407 ADD A,#7

+001B FC MOV R4,A

+ NOMATCH0002:

+001C FD MOV R5,A

001D 00 NOP

0000 END

The Cybernetic Micro Systems 8051 Family Assembler, Version 3.03 Page 2

08-27-96

;%T Symbol Name Type Value

CHK . . . . . . . . . . . . . . M 0000

MATCH10001. . . . . . . . . . . L 000B

MATCH10002. . . . . . . . . . . L 0019

NOMATCH0001 . . . . . . . . . . L 000E

NOMATCH0002 . . . . . . . . . . L 001C

;%Z

00 Errors (0000)

從列表文件中我們可以看到，匯編程序已對宏指令中的標(biāo)號作了處理，在第一次引用時，宏指令中的標(biāo)號ＭＡＴＣＨ１及ＮＯＭＡＴＣＨ分別衩擴(kuò)展為ＭＡＴＣＨ１００１及ＮＯＭＡＴＣＨ０００１，而第二次被引用時相應(yīng)的標(biāo)號被擴(kuò)展為ＭＡＴＣＨ１００２及ＮＯＭＡＴＣＨ０００２，從而避免在同一程序中標(biāo)號的重復(fù)。

“＆”在宏指令中作為連接操作符�！埃Α蓖ǔ３霈F(xiàn)在帶有形參的字符串中。為了區(qū)分字符串中哪些字符是形參，需要在形參與固定字符間加入“＆”例如：

CON MACRO X1,X2,SI,L1

MOV R2,#X1

MOV R2,#X1

ADD A,#X1+5-X2

DB 'STRING&SI&'

JNZ LAB&L1

LAB&L1:

XRL A,R3

ENDM

CLR A

CON 23H,65H,SPECIAL,57

END

列表文件如下：

The Cybernetic Micro Systems 8051 Family Assembler, Version 3.03 Page 1

08-27-96

CON MACRO X1,X2,SI,L1

MOV R2,#X1

MOV R2,#X1

ADD A,#X1+5-X2

DB 'STRING&SI&'

JNZ LAB&L1

LAB&L1:

XRL A,R3

ENDM

0000 E4 CLR A

0001 CON 23H,65H,SPECIAL,57

+0001 7A23 MOV R2,#23H

+0003 7A23 MOV R2,#23H

+0005 24C3 ADD A,#23H+5-65H

+0007 53 54 52 DB 'STRINGSPECIAL'

+000A 49 4E 47 53 50 45 43 49 41 4C

+0014 7000 JNZ LAB57

+ LAB57:

+0016 6B XRL A,R3

0000 END

The Cybernetic Micro Systems 8051 Family Assembler, Version 3.03 Page 2

08-27-96

;%T Symbol Name Type Value

CON . . . . . . . . . . . . . . M 0000

LAB57 . . . . . . . . . . . . . L 0016

;%Z

00 Errors (0000)

在算術(shù)表達(dá)式中所有的加數(shù)否需要連接操作符，這是因?yàn)樗阈g(shù)操作符本身具有符號與數(shù)之間的自然分隔符作用。立即操作數(shù)（由＃符號引導(dǎo)）可以用一個空格把它與一個形參分開，在這種情況下也不需要字符“＆”。

最后，所有的宏指令所支持的功能可以合并起來使用，從而組成一個相當(dāng)復(fù)雜的宏指令，例如宏指令可以包括條件結(jié)構(gòu)，或者宏指令可以是一個條件結(jié)構(gòu)的一部分，但是宏指令不可以嵌套，條件結(jié)構(gòu)不可以超過宏指令的邊界。即宏指令必須完全在一個條件結(jié)構(gòu)中，或者條件結(jié)構(gòu)必須在一條宏指令中�？梢酝ㄟ^形參來決定條件表達(dá)式的值。當(dāng)宏指令衩調(diào)用時，傳遞的實(shí)際參數(shù)值將決定每一條指令的生成代碼。如：

CON MACRO C1,C2,P1,P2,P3

MOV A,P1

IF C1

INC R3

MOV R4,A

ENDIF

IF C2

MOV R5,P2

ADDC A,P3

ELSE

MOV R1,P2

XRL A,R3

ENDIF

MOV @R1,A

ENDM

CLR A

MOV R3,#2AH

CON 0,0,#23H,#65H,R6

END

列表文件如下：

The Cybernetic Micro Systems 8051 Family Assembler, Version 3.03 Page 1

08-27-96

CON MACRO C1,C2,P1,P2,P3

MOV A,P1

IF C1

INC R3

MOV R4,A

ENDIF

IF C2

MOV R5,P2

ADDC A,P3

ELSE

MOV R1,P2

XRL A,R3

ENDIF

MOV @R1,A

ENDM

0000 E4 CLR A

0001 7B2A MOV R3,#2AH

0003 CON 0,0,#23H,#65H,R6

+0003 7423 MOV A,#23H

+ IF 0

+ INC R3

+ MOV R4,A

+ ENDIF

+ IF 0

+ MOV R5,#65H

+ ADDC A,R6

+ ELSE

+0005 7965 MOV R1,#65H

+0007 6B XRL A,R3

+ ENDIF

+0008 F7 MOV @R1,A

0000 END

The Cybernetic Micro Systems 8051 Family Assembler, Version 3.03 Page 2

08-27-96

;%T Symbol Name Type Value

CON . . . . . . . . . . . . . . M 0000

;%Z

00 Errors (0000)

程序中宏指令帶有條件結(jié)構(gòu)，并可以通過形參Ｃ１確定判別條件。

1. 第七節(jié) 匯編程序的出錯信息

一個匯編程序往往不可能一次編寫就完全正確，總會有一些錯誤存在，ＭＡＳＭ５１在匯編時可以對源程序中存在的一些語法錯誤判別，并給出出錯信息，出錯信息將出現(xiàn)在屏幕上，并被寫入到列表文件中去，我們可以根據(jù)出錯信息對照源程序進(jìn)行修改。

一般出錯信息的格式為：

描述性信息（aaaa)

描述性信息向用戶提供錯誤的類型，以提供用戶分析與糾正錯誤。aaaa是四位十六進(jìn)制數(shù)字，它指出的是上一個錯誤出現(xiàn)的地址，以便 用戶在較長的列表文件中找到上一個錯誤的所在。

錯誤數(shù)量的報(bào)告記錄在列表文件的最后，其格式為：

ＸＸ Ｅｒｒｏｒｓ（００００）

其中ＸＸ為十六進(jìn)制數(shù)表示的錯誤數(shù)量。

宏匯編能提供的錯誤信息有：

（１）Undefined symbol

表示在源程序的語句中使用的符號未被定義，實(shí)際上可能是符號名拼錯或在源程序中缺少一個該符號的等價(jià)指令。

（２）Missing Argumentin Expression

表示表達(dá)式中算術(shù)運(yùn)算符后面沒有操作數(shù)。

（３）Unblaanced Parentheses

每一個左括號必須與一個右括號配套，如果表達(dá)式中多余或缺少括號，將出現(xiàn)上述提示信息。

（４）ILLEGAL EQUATE

表示把兩個不同類型的量用等價(jià)偽指令連在一起，例如保留字的值１寄存器名等，它們不允許用等值偽指令來改變。

（５）BADLY ROFMED ARGUMENT

表示一個數(shù)字參數(shù)使用了非法的數(shù)字。例如二進(jìn)制中出現(xiàn)除０與１以外的其他數(shù)字。

（６）MISSING END STATEMENT

源文件結(jié)束處沒有END語句。源文件的結(jié)束處必須有一個END語句。

（７）LABEL NAME CONFLICTS WITH SYMBOL NAME

標(biāo)號名與符號名相同。

（８）MULTIPLY DEFINED LABEL

相同標(biāo)號多次出現(xiàn)。

（９）LABEL ADDRESS CHANGED ON PASS 2

標(biāo)號的值在兩次掃描中改變。這個錯誤往往是在源程序的不同處用了同一個標(biāo)號名，只要用字處理軟件查找這個標(biāo)號，就可以改正。

（１０）UNRECOGNIZED STATEMENT OR UNDEFINED ARGUMENT

表示有未定義的指令、或源代碼。出現(xiàn)一個語法類型的錯誤。該類錯誤可能由拼錯命令名產(chǎn)生或由于記錯命令的用法產(chǎn)生，改正起來較為簡單。

（１１）ADDRESS OUT OF RANGE

轉(zhuǎn)移地址超出該語句的范圍，例如ＳＪＭＰ轉(zhuǎn)移地址超過＋１２７～－１２８的范圍，另外ＪＢ、ＪＮＢ、ＪＺ、ＪＮＺ等指令也容易發(fā)生類錯誤。如果是ＳＪＭＰ、ＡＪＭＰ、ＡＣＡＬＬ等指令發(fā)生錯誤，則改正較為容易，只要將指令改為范圍較在的即可，如將ＳＪＭＰ改為ＡＪＭＰ，將ＡＪＭＰ改為ＬＪＭＰ，將ＡＣＬＬ改為ＬＣＡＬＬ等，如果是ＪＺ、ＪＢ、ＪＮＺ、ＪＮＢ等指令發(fā)生此類錯誤，則要使用一些技工技巧，如下面程序１所示，ＮＥＸＴ標(biāo)號已超出了ＪＺ指令作用的范圍，則可以改成程序２，使用一個中間標(biāo)號ＮＥＸＴ１，然后從ＮＥＸＴ１跳轉(zhuǎn)到ＮＥＸＴ處。

例：

．

．

ＪＢ ＮＥＸＴ１

．

．

．

ＮＥＸＴ１：

ＡＪＭＰ ＮＥＸＴ

．

．

（１２）VALUE OUT OF RANGE

用一個非法的值來說明一個語句。