① C語言跟其他編程語言有什麼不同,各有什麼優缺點
C語言跟別的語言比 是最基礎的,學單片機就是要先好C語言,C語言|優缺點&結構特點 優點1. 簡潔緊湊、靈活方便C語言一共只有32個關鍵字,9種控制語句,程序書寫形式自由,主要用小寫字母表示。它把高級語言的基本結構和語句與低級語言的實用性結合起來。 C 語言可以像匯編語言一樣對位、位元組和地址進行操作,而這三者是計算機最基本的工作單元。 2. 運算符豐富 C語言的運算符包含的范圍很廣泛,共有34種運算符。C語言把括弧、賦值、強制類型轉換等都作為運算符處理。從而使C語言的運算類型極其豐富,表達式類型多樣化。靈活使用各種運算符可以實現在其它高級語言中難以實現的運算。 3. 數據結構豐富 C語言的數據類型有:整型、實型、字元型、數組類型、指針類型、結構體類型、共用體類型等。能用來實現各種復雜的數據結構的運算。並引入了指針概念,使程序效率更高。另外C語言具有強大的圖形功能,支持多種顯示器和驅動器。且計算功能、邏輯判斷功能強大。 4. C是結構式語言 結構式語言的顯著特點是代碼及數據的分隔化,即程序的各個部分除了必要的信息交流外彼此獨立。這種結構化方式可使程序層次清晰,便於使用、維護以及調試。C語言是以函數形式提供給用戶的,這些函數可方便的調用,並具有多種循環、條件語句控製程序流向,從而使程序完全結構化。 5. C語法限制不太嚴格,程序設計自由度大 雖然C語言也是強類型語言,但它的語法比較靈活,允許程序編寫者有較大的自由度。 6. C語言允許直接訪問物理地址,可以直接對硬體進行操作 由於C語言允許直接訪問物理地址,可以直接對硬體進行操作,因此它既具有高級語言的功能,又具有低級語言的許多功能,能夠像匯編語言一樣對位、位元組和地址進行操作,而這三者是計算機最基本的工作單元,可用來寫系統軟體。 7. 生成目標代碼質量高,程序執行效率高 一般只比匯編程序生成的目標代碼效率低10へ20%。 8. C語言適用范圍大,可移植性好 C語言有一個突出的優點就是適合於多種操作系統,如DOS、UNIX;也適用於多種機型。C語言具有強大的繪圖能力,可移植性好,並具備很強的數據處理能力,因此適於編寫系統軟體,三維,二維圖形和動畫,它也是數值計算的高級語言。 缺點1. C語言的缺點主要表現在數據的封裝性上,這一點使得C在數據的安全性上有很大缺陷,這也是C和C++的一大區別。 2. C語言的語法限制不太嚴格,對變數的類型約束不嚴格,影響程序的安全性,對數組下標越界不作檢查等。從應用的角度,C語言比其他高級語言較難掌握。 [C語言指針] 指針是C語言的一大特色,可以說是C語言優於其它高級語言的一個重要原因。就是因為它有指針,可以直接進行靠近硬體的操作,但是C的指針操作也給它帶來了很多不安全的因素。C++在這方面做了很好的改進,在保留了指針操作的同時又增強了安全性。Java取消了指針操作,提高了安全性,適合初學者使用。 結構特點1.一個C語言源程序可以由一個或多個源文件組成。 2.每個源文件可由一個或多個函數組成。 3.一個源程序不論由多少個文件組成,都有一個且只能有一個main函數,即主函數。 4.源程序中可以有預處理命令(include 命令僅為其中的一種),預處理命令通常應放在源文件或源程序的最前面。 5.每一個說明,每一個語句都必須以分號結尾。但預處理命令,函數頭和花括弧「}」之後不能加分號。 6.標識符,關鍵字之間必須至少加一個空格以示間隔。若已有明顯的間隔符,也可不再加空格來間隔。 願對你有所有幫助
② 從單片機程序員到軟體工程師,從何學起(單片機開發工程師需要學哪些)
目前團亮吵單片機的編程語言,大都使用匯編語言和C語言,這兩種是計算機編程語言里的基礎語言,匯編語言屬於低級語言,稱為符號語言。塌侍它的可讀性很低,要想編寫程序必須對硬體非常熟悉,可移植性很低,但是他也有優點,就是匯編過程轉換成機器指令最簡潔,運行速度也就最快。C語言是一門面向過程、抽象化的通用程序設計語言,廣泛應用於底層開發。C語言能以簡易的方式編譯、處理低級存儲器。C語言描述問題比匯編語言迅速,工作量小、可讀性好,易於調試、修改和移植。
基於上述的原因,你以後要做軟體工程師,這些都是基礎,軟體工程師的技術要求是比較全面的,除了最基礎的編程語言(C語言/C/JAVA等)、資料庫技術(SQL/ORACLE/DB2等)等,還有諸多如JAVASCRIPT、AJAX、HIBERNATE、SPRING等前沿技術。此外,關於網路工程和軟體測試的其他技術也要有所涉獵。
路漫漫其修遠兮,吾將上下而求鍵氏索,當好一名軟體工程師,你就得耐得住寂寞、熬的住長夜,成功後,前途(錢途)也會不錯的。
③ 單片機編程用什麼語言
單片機用哪種編程語言好
單片機編程的語言既可以用C,也可以用匯編。
用匯編的優勢主要是程序可以被編程者優化,而不是由編譯器優化,這樣就可以絕對可控,程序的安全性和執行速度受編程者水平限制,不過總的執行速度較C語言快,代碼占程序存儲器的容量較C語言小。這樣,匯編程序更適合程序存儲器和數據存儲器較小的老式單片雀裂轎機。但是,匯編程序畢竟是機器語言的匯編助記符,所以存在指令難記,指令功能弱的缺點,造成學習困難。
C語言的優勢與缺點正好與匯編相反。C語言畢竟是一種高級語言,具有較好的學習性,盯乎不必記憶指頃肆令,學習容易,而且編譯時的優化由編譯器管理,一般不受編程者水平限制。由於機器優化的局限性,C語言總的執行速度較匯編語言慢,代碼占程序存儲器的容量較匯編語言大。這樣,C程序更適合程序存儲器和數據存儲器較大的新式單片機。
建議初學者先使用C語言快速入門,然後再研究匯編語言,優化程序設計。
單片機中大都使用什麼語言編程?
學習單片機實在不是件易事,一來要購買高價格的編程器,模擬器,二來要學習編程語 言,還有眾多種類的單片機選擇真是件讓人頭痛的事。在眾多單片機中 51 架構的晶元風行 很久,學習資料也相對很多,是初學的較好的選擇之一。51 的編程語言常用的有二種,一 種是匯編語言,一種是 C 語言。匯編語言的機器代碼生成效率很高但可讀性卻並不強,復 雜一點的程序就更是難讀懂,而 C 語言在大多數情況下其機器代碼生成效率和匯編語言相 當,但可讀性和可移植性卻遠遠超過匯編語言,而且 C 語言還可以嵌入匯編來解決高時效 性的代碼編寫問題。對於開發周期來說,中大型的軟體編寫用 C 語言的開發周期通常要小 於匯編語言很多。
記得採納啊
單片機的語言是什麼
是匯編,但匯編和c語言都可以在編譯器里寫,用c語言編寫的程序通過編譯器轉換為匯編語言才能被單片機執行。
單片機用什麼語言編寫程序
匯編語言或者C語言,建議先學C語言。匯編語言要算地址,
匯編語言或者C語言,建議先學C語言。匯編語言要算地址,
51單片機用的是什麼編程語言?
匯編語言或者C語言,建議先學C語言。匯編語言要算地址,
ht66f03c單片機用什麼語言編程
設備的快閃記憶體式8位高性能RISC微控制器架構。為用戶提供快閃記憶體編程方便多功能,這些設備還包括范圍廣泛的功能和特點。其他存儲器包括一個RAM數據存儲器以及用於非易失性的數據,如序號的EEPROM存儲校準數據存儲區,等。
模擬功能包括一個多通道12位A/D轉換器和比較器的功能。多和非常靈活的定時器模塊提供時間,脈沖的產生和PWM生成函數。保護功能,如內部看門狗定時器,低電壓復位和低電壓檢測器和出色的雜訊免疫力和ESD保護確保可靠運行是保持在惡劣的電氣環境。
的HXT,LXT,ERC全選擇,魯棒控制和LIRC振盪器功能包括一個完全集成的系統振盪器,為執行需要沒有外部元件。經營范圍採用不同的時鍾源操作模式之間動態切換的能力賦予用戶優化單片機操作和減少功率消耗的能力。
靈活的I / O編程特性包含時間基函數,以及許多其他功能確保設備會發現應用如電子計量,良好的使用環境監測,手持式儀器,家用電器,電子控制的工具,除了許多其他的驅動電機。
特徵
CPU的特點
工作電壓:
時為8MHz:2.2V ~ 5.5V
時為12MHz:2.7V ~ 5.5V
為20MHz時:4.5V ~ 5.5V
可達源兄0.2us指令周期與VDD = 5V系統時鍾為20MHz
電源關閉和喚醒功能來降低功耗
五振盪器:
外部高速晶體
外部的32.768kHz晶振
外部RC
內部高速——沒有外部元件
內部32kHz——沒有外部元件
多操作模式:正常,慢,空閑和休眠
完全集成的內部4MHz,8MHz,12MHz的振盪器無需外部元件
所有的指令執行的一個或兩個指令周期
表中讀取指令
63功能強大的指令
高達8的子程序嵌套層次
位操作指令
邊緣特徵
Flash程序存儲器:1kx14 ~ 2kx15
RAM數據存儲器:64x8 ~ 96x8
EEPROM存儲器:64x8
看門狗定時器功能
多達8個雙向I / O線
外部中斷I/O引腳共用線
多個定時器模塊的時間測量,輸入捕捉,比較匹配的輸出,PWM輸出或單脈沖輸出功能
比較器功能
雙時基功能的固定時間產生中斷信號
低電壓復位功能
低電壓檢測功能
多通道12位解析度的A / D轉換器
10引腳MSOP封裝類型:,16引腳NSOP
PLC程序語言和單片機編程有什麼區別~!
1.PLC是建立在單片機之上的產品,單片機是一種集成電路,兩者不具有可比性。
2.單片機可以構成各種各樣的應用系統,從微型、小型到中型、大型都可,PLC是單片機應用系統的一個特例。
3.不同廠家的PLC有相同的工作原理,類似的功能和指標,有一定的互換性,質量有保證,編程軟體正朝標准化方向邁進。這正是PLC獲得廣泛應用的基礎。而單片機應用系統則是八仙過海,各顯神通,功能千差萬別,質量參差不齊,學習、使用和維護都很困難。
最後,從工程的角度,談談PLC與單片機系統的選用;
1.對單項工程或重復數極少的項目,採用PLC方案是明智、快捷的途徑,成功率高,可*性好,手尾少,但成本較高。
2.對於量大的配套項目,採用單片機系統具有成本低、效益高的優點,但這要有相當的研發力量和行業經驗才能使系統穩定、可*地運行。最好的方法是單片機系統嵌入PLC的功能,這樣可大大簡化單片機系統的研製時間,性能得到保障,效益也就有保證。
PLC與單片機的區別
看到網友在討論PLC與單片機的區別,我也來瞎說幾句: PLC其實就是一套已經做好的單片幾(單片機范圍很廣的喔)系統.
PLC的梯形圖你可以理解成是與匯編等計算器語言一樣是一種編程語言,只是使用范圍不同!而且通常做法是由PLC軟體把你的梯形圖轉換成C或匯編語言(由PLC所使用的CPU決定),然後利用匯編或C編譯系統編譯成機器碼!PLC運行的只是幾器碼而已.梯形圖只是讓使用者更加容易使用而已.
同樣MCS-51單片機當然也可以用於PLC製作,只是8位CPU在一些高級應用如: 大量運算(包括浮點運算),嵌入式系統(現在UCOS也能移植到MCS-51)等,有些力不從心而已.我公司在使用的一套工業系統就是使用MCS-51單片機做的,不過加上DSP而已,已經能滿足我們要求(我們設備速度較慢,而且邏輯控制為主,但是點數不少喔,128點I/O呢!!),而且同樣使用梯形圖編程,我們在把我們的梯形圖轉化為C51再利用KEIL的C51進行編譯.你沒有注意到不用型號的PLC會選用不同的CPU嗎!!
當然也可以用單片機直接開發控制系統,但是對開發者要求相當高(不是一般水平可以勝任的),開發周期長,成本高(對於一些大型一點的體統你需要做實驗,印刷電路板就需要一筆相當的費用,你可以說你用模擬器,用實驗板來開發,但是我要告訴你,那樣做你只是驗證了硬體與軟體的可行性,並不代表可以用在工業控制系統,因為工業控制系統對抗干擾的要求非常高,穩定第一,而不是性能第一,所以你的電路板設計必須不斷實驗,改進).當你解決了上述問題,你就發現你已經做了一台PLC了,當然如果需要別人能容易使用你還需要一套使用軟體,這樣你可以不需要把你的電路告訴別人(你也不可能告訴別人).
以上一些拙見,有說錯的地方請指正,可不要打我喔!也不要罵我喔!我只是想和大家討論一下而已!!!
許多人覺得PLC很神秘,其實PLC是很簡單的,其內部的CPU除了速度快之外,其他功能還不如普通的單片機。通常PLC採用16位或32位的CPU,帶1或2個的串列通道與外界通訊,內部有一個定時器即可,若要提高可靠性再加一個看家狗定時器足夠。
PLC的關鍵技術在於其內部固化了一個能解釋梯形圖語言的程序及輔助通訊程序,梯形圖語言的解釋程序的效率決定了PLC的性能,通訊程序決定了PLC與外界交換信息的難易。對於簡單的應用,通常以獨立控制器的方式運作,不需與外界交換信息,只需內部固化有能解釋梯形圖語言的程序即可。實際上,設計PLC的主要工作就是開發解釋梯......>>
單片機的主流開發語言和開發軟體是什麼?
以前很多是用匯編。後來隨著編譯軟體和單片機價錢的降低。現在基本上做項目大都是用C。這樣減少開發時間。用匯編做大項目會比較頭疼。
新手建議只要了解匯編就行了。直接從C上手。另外新手要多做實驗。可以買一個像這樣的實驗板。
④ 單片機的編程語言是什麼語言
在學校里匯編比較常用,工作中c才是主流。
⑤ 單片機是什麼
單片機是一種集成電路晶元。
單片機是採用超大規模集成電路技術把具有數據處理能力的中央處理器CPU、隨機存儲器RAM、只讀存儲器ROM、多種I/O口和中斷系統、定時器/計數器等功能(可能還包括顯示驅動電路、脈寬調制電路、模擬多路轉換器、A/D轉換器等電路)集成到一塊矽片上構成的一個小而完善的微型計算機系統,在工業控制領域廣泛應用。從上世紀80年代,由當時的4位、8位單片機,發展到現在的300M的高速單片機。
硬體特徵
1、單片機的體積比較小, 內部晶元作為計算機系統,其結構簡單,但是功能完善,使用起來十分方便,可以模塊化應用。
2、單片機有著較高的集成度,可靠性比較強,即使單片機處於長時間的工作也不會存在故障問題。
3、單片機在應用時低電壓、低能耗,是人們在日常生活中的首要選擇, 為生產與研發提供便利。
4、單片機對數據的處理能力和運算能力較強,可以在各種環境中應用,且有著較強的控制能力。
⑥ 單片機中大都使用什麼語言編程
一、使用的語言編程
一般接觸的就是匯編和C語言。但還有其他可選擇的項目,比如AVR單片機可以用BASIC;ARM9、ARM11等高端的用C++。
二、什麼是匯編
匯編大多是指匯編語言,匯編程序。把匯編語言翻譯成機器語言的過程稱為匯編。在匯編語言中,用助記符(Memoni)代替操作碼,用地址符號(Symbol)或標號(Label)代替地址碼。這樣用符號代替機器語言的二進制碼,就把機器語言變成了匯編語言。於是匯編語言亦稱為符號語言。用匯編語言編寫的程序,機器不能直接識別,要由一種程序將匯編語言翻譯成機器語言,這種起翻譯作用的程序叫匯編程序,匯編程序是系統軟體中語言處理的系統軟體。
三、什麼是c語言
C語言是一門通用計算機編程語言,應用廣泛。C語言的設計目標是提供一種能以簡易的方式編譯、處理低級存儲器、產生少量的機器碼以及不需要任何運行環境支持便能運行的編程語言。盡管C語言提供了許多低級處理的功能,但仍然保持著良好跨平台的特性,以一個標准規格寫出的C語言程序可在許多電腦平台上進行編譯,甚至包含一些嵌入式處理器(單片機或稱MCU)以及超級電腦等作業平台。
C語言繪圖能力強,具有可移植性,並具備很強的數據處理能力,因此適於編寫系統軟體,三維,二維圖形和動畫。它是數值計算的高級語言。
常用的編譯軟體有Microsoft Visual C++,Borland C++,gcc(linux系統下最常用的編譯器),Watcom C++ ,Borland C++, Borland C++ Builder,Borland C++ 3.1 for DOS,Watcom C++ 11.0 for DOS,GNU DJGPP C++, Lccwin32 C Compiler 3.1,Microsoft C,High C等。
⑦ 匯編語言(面向機器的程式設計語言)詳細資料大全
匯編語言(assembly language)是一種用於電子計算機、微處理器、微控制器或其他可程式器件的低級語言,亦稱為符號語言。在匯編語言中,用助記符(Mnemonics)代替機器指令的操作碼,用地址符號(Symbol)或標號(Label)代替指令或運算元的地址。在不同的設備中,匯編語言對應著不同的機器語言指令集,通過匯編過程轉換成機器指令。普遍地說,特定的匯編語言和特定的機器語言指令集是一一對應的,不同平台之間不可直接移植。
許多匯編程式為程式開發、匯編控制、輔助調試提供了額外的支持機制。有的匯編語言編程工具經常會提供宏,它們也被稱為宏匯編器。
匯編語言不像其他大多數的程式設計語言一樣被廣泛用於程式設計。在今天的實際套用中,它通常被套用在底層,硬體操作和高要求的程式最佳化的場合。驅動程式、嵌入式作業系統和實時運行程式都需要匯編語言。
基本介紹 中文名 :匯編語言 外文名 :Assembly Language 學科 :軟體工程 產生年代 :20世紀50年代 編譯方式 :匯編 發展歷程,語言特點,總體特點,優點,缺點,語言組成,數據傳送指令,整數和邏輯運算指令,移位指令,位操作指令,條件設定指令,控制轉移指令,串操作指令,輸入輸出指令,相關技術,匯編器,編譯環境,發展前景,實際套用,經典教材,x86處理器,ARM及單片機, 發展歷程 說到匯編語言的產生,首先要講一下機器語言。機器語言是機器指令的集合。機器指令展開來講就是一台機器可以正確執行的命令。電子計算機的機器指令是一列二進制數字。計算機將之轉變為一列高低電平,以使計算機的電子器件受到驅動,進行運算。 上面所說的計算機指的是可以執行機器指令,進行運算的機器。這是早期計算機的概念。在我們常用的PC機中,有一個晶片來完成上面所說的計算機的功能。這個晶片就是我們常說的CPU(Central Processing Unit,中央處理單元)。每一種微處理器,由於硬體設計和內部結構的不同,就需要用不同的電平脈沖來控制,使它工作。所以每一種微處理器都有自己的機器指令集,也就是機器語言。 早期的程式設計均使用機器語言。程式設計師們將用0, 1數字編成的程式代碼打在紙帶或卡片上,1打孔,0不打孔,再將程式通過紙帶機或卡片機輸入計算機,進行運算。這樣的機器語言由純粹的0和1構成,十分復雜,不方便閱讀和修改,也容易產生錯誤。程式設計師們很快就發現了使用機器語言帶來的麻煩,它們難於辨別和記憶,給整個產業的發展帶來了障礙,於是匯編語言產生了。 匯編語言的主體是匯編指令。匯編指令和機器指令的差別在於指令的表示方法上。匯編指令是機器指令便於記憶的書寫格式。 操作:暫存器BX的內容送到AX中1000100111011000機器指令movax,bx匯編指令 此後,程式設計師們就用匯編指令編寫源程式。可是,計算機能讀懂的只有機器指令,那麼如何讓計算機執行程式設計師用匯編指令編寫的程式呢?這時,就需要有一個能夠將匯編指令轉換成機器指令的翻譯程式,這樣的程式我們稱其為編譯器。程式設計師用匯編語言寫出源程式,再用匯編編譯器將其編譯為機器碼,由計算機最終執行。 工作過程 語言特點 匯編語言是直接面向處理器(Processor)的程式設計語言。處理器是在指令的控制下工作的,處理器可以識別的每一條指令稱為機器指令。每一種處理器都有自己可以識別的一整套指令,稱為指令集。處理器執行指令時,根據不同的指令採取不同的動作,完成不同的功能,既可以改變自己內部的工作狀態,也能控制其它外圍電路的工作狀態。 匯編語言的另一個特點就是它所操作的對象不是具體的數據,而是暫存器或者存儲器,也就是說它是直接和暫存器和存儲器打交道,這也是為什麼匯編語言的執行速度要比其它語言快,但同時這也使編程更加復雜,因為既然數據是存放在暫存器或存儲器中,那麼必然就存在著定址方式,也就是用什麼方法找到所需要的數據。例如上面的例子,我們就不能像高級語言一樣直接使用數據,而是先要從相應的暫存器AX、BX 中把數據取出。這也就增加了編程的復雜性,因為在高級語言中定址這部分工作是由編譯系統來完成的,而在匯編語言中是由程式設計師自己來完成的,這無異增加了編程的復雜程度,降低了程式的可讀性。 再者,匯編語言指令是機器指令的一種符號表示,而不同類型的CPU 有不同的機器指令系統,也就有不同的匯編語言,所以,匯編語言程式與機器有著密切的關系。所以,除了同系列、不同型號CPU 之間的匯編語言程式有一定程度的可移植性之外,其它不同類型(如:小型機和微機等)CPU 之間的匯編語言程式是無法移植的,也就是說,匯編語言程式的通用性和可移植性要比高級語言程式低。 正因為匯編語言有「與機器相關性」的特性,程式設計師用匯編語言編寫程式時,可充分對機器內部的各種資源進行合理的安排,讓它們始終處於最佳的使用狀態。這樣編寫出來的程式執行代碼短、執行速度快。匯編語言是各種程式語言中與硬體關系最密切、最直接的一種,在時間和空間的效率上也最高的一種,它是高等院校計算機套用技術必修的專業課程之一,對於訓練學生掌握程式設計技術,熟悉上機操作和程式調試技術有重要作用 總體特點 1.機器相關性 這是一種面向機器的低級語言,通常是為特定的計算機或系列計算機專門設計的。因為是機器指令的符號化表示,故不同的機器就有不同的匯編語言。使用匯編語言能面向機器並較好地發揮機器的特性,得到質量較高的程式。 2.高速度和高效率 匯編語言保持了機器語言的優點,具有直接和簡捷的特點,可有效地訪問、控制計算機的各種硬體設備,如磁碟、存儲器、CPU、I/O連線埠等,且佔用記憶體少,執行速度快,是高效的程式設計語言。 3.編寫和調試的復雜性 由於是直接控制硬體,且簡單的任務也需要很多匯編語言語句,因此在進行程式設計時必須面面俱到,需要考慮到一切可能的問題,合理調配和使用各種軟、硬體資源。這樣,就不可避免地加重了程式設計師的負擔。與此相同,在程式調試時,一旦程式的運行出了問題,就很難發現。 優點 1、因為用匯編語言設計的程式最終被轉換成機器指令,故能夠保持機器語言的一致性,直接、簡捷,並能像機器指令一樣訪問、控制計算機的各種硬體設備,如磁碟、存儲器、CPU、I/O連線埠等。使用匯編語言,可以訪問所有能夠被訪問的軟、硬體資源。 2、目標代碼簡短,佔用記憶體少,執行速度快,是高效的程式設計語言,經常與高級語言配合使用,以改善程式的執行速度和效率,彌補高級語言在硬體控制方面的不足,套用十分廣泛。 缺點 1、匯編語言是面向機器的,處於整個計算機語言層次結構的底層,故被視為一種低級語言,通常是為特定的計算機或系列計算機專門設計的。不同的處理器有不同的匯編語言語法和編譯器,編譯的程式無法在不同的處理器上執行,缺乏可移植性; 2、難於從匯編語言代碼上理解程式設計意圖,可維護性差,即使是完成簡單的工作也需要大量的匯編語言代碼,很容易產生bug,難於調試; 3、使用匯編語言必須對某種處理器非常了解,而且只能針對特定的體系結構和處理器進行最佳化,開發效率很低,周期長且單調。 語言組成 數據傳送指令 這部分指令包括通用數據傳送指令MOV、條件傳送指令CMOV 、堆疊操作指令PUSH/PUSHA/PUSHAD/POP/POPA/POPAD、交換指令XCHG/XLAT/BSWAP、地址或段描述符選擇子傳送指令LEA/LDS/LES/LFS/LGS/LSS等。注意,CMOV不是一條具體的指令,而是一個指令簇,包括大量的指令,用於根據EFLAGS暫存器的某些位狀態來決定是否執行指定的傳送操作。 整數和邏輯運算指令 這部分指令用於執行算術和邏輯運算,包括加法指令ADD/ADC、減法指令SUB/SBB、加一指令INC、減一指令DEC、比較操作指令CMP、乘法指令MUL/IMUL、除法指令DIV/IDIV、符號擴展指令CBW/CWDE/CDQE、十進制調整指令DAA/DAS/AAA/AAS、邏輯運算指令NOT/AND/OR/XOR/TEST等。 移位指令 這部分指令用於將暫存器或記憶體運算元移動指定的次數。包括邏輯左移指令SHL、邏輯右移指令SHR、算術左移指令SAL、算術右移指令SAR、循環左移指令ROL、循環右移指令ROR等。 位操作指令 這部分指令包括位測試指令BT、位測試並置位指令BTS、位測試並復位指令BTR、位測試並取反指令BTC、位向前掃描指令BSF、位向後掃描指令BSR等。 條件設定指令 這不是一條具體的指令,而是一個指令簇,包括大約30條指令,用於根據EFLAGS暫存器的某些位狀態來設定一個8位的暫存器或者記憶體運算元。比如SETE/SETNE/SETGE等等。 控制轉移指令 這部分包括無條件轉移指令JMP、條件轉移指令J /JCXZ、循環指令LOOP/LOOPE/LOOPNE、過程調用指令CALL、子過程返回指令RET、中斷指令INTn、INT3、INTO、IRET等。注意,J 是一個指令簇,包含了很多指令,用於根據EFLAGS暫存器的某些位狀態來決定是否轉移;INT n是軟中斷指令,n可以是0到255之間的數,用於指示中斷向量號。 串操作指令 這部分指令用於對數據串進行操作,包括串傳送指令MOVS、串比較指令CMPS、串掃描指令SCANS、串載入指令LODS、串保存指令STOS,這些指令可以有選擇地使用REP/REPE/REPZ/REPNE和REPNZ的前綴以連續操作。 輸入輸出指令 這部分指令用於同外圍設備交換數據,包括連線埠輸入指令IN/INS、連線埠輸出指令OUT/OUTS。 高級語言輔助指令 這部分指令為高級語言的編譯器提供方便,包括創建棧幀的指令ENTER和釋放棧幀的指令LEAVE。 控制和特權指令 這部分包括無操作指令NOP、停機指令HLT、等待指令WAIT/MWAIT、換碼指令ESC、匯流排封鎖指令LOCK、記憶體范圍檢查指令BOUND、全局描述符表操作指令LGDT/SGDT、中斷描述符表操作指令LIDT/SIDT、局部描述符表操作指令LLDT/SLDT、描述符段界限值載入指令LSR、描述符訪問權讀取指令LAR、任務暫存器操作指令LTR/STR、請求特權級調整指令ARPL、任務切換標志清零指令CLTS、控制暫存器和調試暫存器數據傳送指令MOV、高速快取控制指令INVD/WBINVD/INVLPG、型號相關暫存器讀取和寫入指令RDMSR/WRMSR、處理器信息獲取指令CPUID、時間戳讀取指令RDTSC等。 浮點和多媒體指令 這部分指令用於加速浮點數據的運算,以及用於加速多媒體數據處理的單指令多數據(SIMD及其擴展SSEx)指令。這部分指令數據非常龐大,無法一一列舉,請自行參考INTEL手冊。 虛擬機擴展指令 這部分指令包括INVEPT/INVVPID/VMCALL/VMCLEAR/VMLAUNCH/VMRESUME/VMPTRLD/VMPTRST/VMREAD/VMWRITE/VMXOFF/VMON等。 相關技術 匯編器 典型的現代 匯編器 (assembler)建造目標代碼,由解譯組語指令集的易記碼(mnemonics)到操作碼(OpCode),並解析符號名稱(symbolic names)成為存儲器地址以及其它的實體。使用符號參考是匯編器的一個重要特徵,它可以節省修改程式後人工轉址的乏味耗時計算。基本就是把機器碼變成一些字母而已,編譯的時候再把輸入的指令字母替換成為晦澀難懂機器碼。 編譯環境 用匯編語言等非機器語言書寫好的符號程式稱為源程式,匯編語言編譯器的作用是將源程式翻譯成目標程式。目標程式是機器語言程式,當它被安置在記憶體的預定位置上後,就能被計算機的CPU處理和執行。 匯編的調試環境總的來說比較少,也很少有非常好的編譯器。編譯器的選擇依賴於目標處理器的類型和具體的系統平台。一般來說,功能良好的編譯器用起來應當非常方便,比如,應當可以自動整理格式、語法高亮顯示,集編譯、連結和調試為一體,方便實用。 對於廣泛使用的個人計算機來說,可以自由選擇的匯編語言編譯器有MASM、NASM、TASM、GAS、FASM、RADASM等,但大都不具備調試功能。如果是為了學習匯編語言,輕松匯編因為擁有一個完善的集成環境,是一款非常適合初學者的匯編編譯器。 發展前景 匯編語言是機器語言的助記符,相對於比枯燥的機器代碼易於讀寫、易於調試和修改,同時優秀的匯編語言設計者經過巧妙的設計,使得匯編語言匯編後的代碼比高級語言執行速度更快,占記憶體空間少等優點,但匯編語言的運行速度和空間佔用是針對高級語言並且需要巧妙設計,而且部分高級語言在編譯後代碼執行效率同樣很高,所以此優點慢慢弱化。而且在編寫復雜程式時具有明顯的局限性,匯編語言依賴於具體的機型,不能通用,也不能在不同機型之間移植。常說匯編語言是低級語言,並不是說匯編語言要被棄之,相反,匯編語言仍然是計算機(或微機)底層設計程式設計師必須了解的語言,在某些行業與領域,匯編是必不可少的,非它不可適用。只是,現在計算機最大的領域為IT軟體,也是我們常說的計算機套用軟體編程,在熟練的程式設計師手裡,使用匯編語言編寫的程式,運行效率與性能比其它語言寫的程式相對提高,但是代價是需要更長的時間來最佳化,如果對計算機原理及編程基礎不扎實,反而增加其開發難度,實在是得不償失,對比2010年前後的軟體開發,已經是市場化的軟體行業,加上高級語言的優秀與跨平台,一個公司不可以讓一個團隊使用匯編語言來編寫所有的東西,花上幾倍甚至幾十倍的時間,不如使用其它語言來完成,只要最終結果不比匯編語言編寫的差太多,就能搶先一步完成,這是市場經濟下的必然結果。 但是,迄今為止,還沒有程式設計師敢斷定匯編語言是不需要學的,同時,匯編語言(Assembly Language)是面向機器的程式設計語言,設計精湛的匯編程式設計師,部分已經脫離軟體開發,擠身於工業電子編程中。對於功能相對小巧但硬體對語言設計要求苛刻的行業,如4位單片機,由於其容量及運算,此行業的電子工程師一般負責從開發設計電路及軟體控制,主要開發語言就是匯編,c語言使用只佔極少部分,而電子開發工程師是千金難求,在一些工業公司,一個核心的電子工程師比其它任何職員待遇都高,對比起來,一般電子工程師待遇是程式設計師的十倍以上。這種情況是因為21世紀以來,學習匯編的人雖然也不少,但是真正能學到精通的卻不多,它相對於高級語言難學,難用,適用范圍小,雖然簡單,但是過於靈活,學習過高級語言的人去學習匯編比一開始學匯編的人難得多,但是學過匯編的人學習高級語言卻很容易,簡從繁易,繁從簡難。對於一個全面了解微機原理的程式設計師,匯編語言是必修語言。 實際套用 隨著現代軟體系統越來越龐大復雜,大量經過了封裝的高級語言如C/C++,Pascal/Object Pascal也應運而生。這些新的語言使得程式設計師在開發過程中能夠更簡單,更有效率,使軟體開發人員得以應付快速的軟體開發的要求。而匯編語言由於其復雜性使得其適用領域逐步減小。但這並不意味著匯編已無用武之地。由於匯編更接近機器語言,能夠直接對硬體進行操作,生成的程式與其他的語言相比具有更高的運行速度,佔用更小的記憶體,因此在一些對於時效性要求很高的程式、許多大型程式的核心模組以及工業控制方面大量套用。 此外,雖然有眾多程式語言可供選擇,但匯編依然是各大學計算機科學類專業學生的必修課,以讓學生深入了解計算機的運行原理。 歷史上,匯編語言曾經是非常流行的程式設計語言之一。隨著軟體規模的增長,以及隨之而來的對軟體開發進度和效率的要求,高級語言逐漸取代了匯編語言。但即便如此,高級語言也不可能完全替代匯編語言的作用。就拿Linux核心來講,雖然絕大部分代碼是用C語言編寫的,但仍然不可避免地在某些關鍵地方使用了匯編代碼。由於這部分代碼與硬體的關系非常密切,即使是C語言也會顯得力不從心,而匯編語言則能夠很好揚長避短,最大限度地發揮硬體的性能。 首先,匯編語言的大部分語句直接對應著機器指令,執行速度快,效率高,代碼體積小,在那些存儲器容量有限,但需要快速和實時回響的場合比較有用,比如儀器儀表和工業控制設備中。 其次,在系統程式的核心部分,以及與系統硬體頻繁打交道的部分,可以使用匯編語言。比如作業系統的核心程式段、I/O介面電路的初始化程式、外部設備的低層驅動程式,以及頻繁調用的子程式、動態連線庫、某些高級繪圖程式、視頻游戲程式等等。 再次,匯編語言可以用於軟體的加密和解密、計算機病毒的分析和防治,以及程式的調試和錯誤分析等各個方面。 最後,通過學習匯編語言,能夠加深對計算機原理和作業系統等課程的理解。通過學習和使用匯編語言,能夠感知、體會和理解機器的邏輯功能,向上為理解各種軟體系統的原理,打下技術理論基礎;向下為掌握硬體系統的原理,打下實踐套用基礎。 經典教材 匯編語言教材很多,各種處理器都有涉及,粗略統計不下百種。在這么多的教材里,用得較多的可以分類列舉如下: x86處理器 1.《x86匯編語言:從實模式到保護模式》,李忠著,電子工業出版社,2013-1 。 基於INTEL x86處理器、NASM編譯器和BOCHS虛擬機。匯編語言就是處理器的語言,從這個意義上來說,既然學習匯編語言,就必須直接面向硬體編程,而不是使用莫名其妙的DOS中斷和API調用。這是一本有趣的書,它沒有把篇幅花在計算一些枯燥的數學題上。相反,它教你如何直接控制硬體,在不藉助於BIOS、DOS、Windows、Linux或者任何其他軟體支持的情況下來顯示字元、讀取硬碟數據、控制其他硬體等。 我們知道,32位和64位是主流,實模式和DOS作業系統已經成為歷史,Linux和Windows都工作在保護模式下。這本書從實模式講到32位保護模式,尤其以32位保護模式為重點,閱讀本書,對理解現代計算機和現代作業系統的工作原理有非常大的幫助作用。 2.《匯編語言》(第2版),王爽著,清華大學出版社,2013-4-1 基於INTEL 8086處理器、MASM編譯器,以及DOS平台的匯編教材,完全以8086處理器的實模式為主,不涉及常用的32位和64位模式,但因為通俗易懂,讀者反映很好。 3.《80X86匯編語言程式設計教程》,楊季文等 編著,清華大學出版社,1999-3-1 基於INTEL x86處理器、MASM和TASM編譯器,包含16位實模式和32位保護模式的內容,而且對後者講述較為詳細。 4.《32位匯編語言程式設計》,錢曉捷編著,機械工業出版社,2011-8-1 基於INTEL x86處理器、MASM編譯器,以及WINDOWS平台的匯編教材。 5.《16/32位微機原理匯編語言及介面技術》,錢曉捷,陳濤編著,機械工業出版社,2005-2-1 基於INTEL x86處理器,論述16位微型計算機的基本原理、匯編語言和介面技術,並引出32位微機系統相關技術。 6.《Intel匯編語言程式設計》(第五版),(美)歐文著,電子工業出版社,2012-7-1 基於INTEL x86處理器、MASM編譯器,以及DOS/WINDOWS平台的匯編教材,既有16位實模式的內容,也有32位保護模式的內容。 7.《匯編語言的編程藝術》(第2版),(美)海德著,清華大學出版社,2011-12-1 基於INTEL x86處理器,使用了作者自製的高級語言匯編器(High Level Assembler,HLA)作為教學工具,以部分地獲得高級語言的優勢和功能。 8.《x86 PC匯編語言、設計與介面》(第五版),(美)馬茲迪,考西著,電子工業出版社,2011-1-1 基於INTEL x86處理器,既講了16位實模式的內容,也講了32位保護模式的內容,對64位也有所介紹。 ARM及單片機 1.《匯編語言程式設計--基於ARM體系結構》(第2版),文全剛等主編,北京航空航天大學出版社,2010-8-1 基於ARM體系結構的處理器,是學習嵌入式技術的入門教材。 2.《零基礎學AVR單片機》,徐益民等編著,機械工業出版社,2011-1-1 單片機概述、avr單片機的開發工具、avr單片機c語言、atmega16單片機基本結構、avr的指令系統與匯編系統等。 3.《基於Multisim10的51單片機模擬實戰教程》,聶典,丁偉主編,電子工業出版社,2010-2-1 闡述了NI Multisim 10在單片機模擬中的各項主要功能。 4.《PIC18微控制器:體系結構、編程與介面設計》,(美)貝里著,清華大學出版社,2009-4-1 微控制器廣泛套用於汽車、家電、工業控制、醫療設備等眾多領域。本書以Microchip公司的PIC18系列微控制器為例,全面講解如何使用C語言和匯編語言對微控制器進行編程。 5.《CASL匯編語言程式設計》,趙立輝編著,中國電力出版社,2002-10-1 CASL匯編語言是中國計算機軟體專業技術資格和水平考試高級程式設計師級的必考內容。本書是講述CASL匯編語言程式設計的專著。