4.4 分支程序设计
分支程序的特点是程序中含有转移指令。由于转移指令有无条件转移和条件转移之分，因此分支程序也可以分为无条件分支程序和条件分支程序两类。无条件分支程序中含有无条件转移指令，这类程序十分简单；条件分支程序中含有条件转移指令，这类程序较为普遍，是讨论的重点。
条件分支程序体现了计算机执行程序时的分析判断能力：若某种条件满足，则机器就转移到另一分支上执行程序；若条件不满足，则机器就按原程序继续执行。在MCS-51中，条件转移指令共有13条，分为累加器A判零条件转移、比较条件转移、减l条件转移和位控制条件转移4类。因此，MCS-51汇编语言的分支程序设计实际上就是如何正确运用这13条条件转移指令来进行编程的问题。
分支结构程序可分为单分支程序和多分支程序。
1．单分支程序
单分支程序是只使用一次条件转移指令的分支程序。
【例4-14】 求R1和R2寄存器中两个无符号数之差的绝对值，结果存放在片内RAM 30H单元中。
分析：
（1）题目中R1和R2寄存器中的数是未知的，对两个不知大小的数相减并求绝对值，显然应该先弄清楚哪一个值稍大些，然后再用大数减小数的方法，才可求得绝对值。
（2）利用指令系统中的减法指令来判断两数的大小。
（3）根据流程图编程。求绝对值程序流程图如图4-13所示。
图4-13 求绝对值程序流程图
解：
ORG 00H
AJMP MAIN
ORG 30H
MAIN: CLR C ;清进位标志
MOV A,R1 ;A←R1
SUBB A,R2 ;（R1）-（R2）→A
JC LL ;（R1）＜（R2），跳到标号LL处
MOV 30H,A ;（R1）≥（RE），存放两者的绝对值
SJMP JIE
LL： MOV A,R2 ;（R2）-（R1）→A
SUBB A,R1 ;存放两者的绝对值
MOV 30H,A
JIE： SJMP $
END
2．两分支程序
【例4-15】 编制一程序，从P0口中读取一个数X，判断其值是否在100～200之间，即100≤X＜200。如果X≥200，则片内RAM 30H单元存放0FFH；如果X＜100，则片内RAM 30H单元存放00H；如果100≤X＜200，则片内RAM 30H单元存放88H。
分析：
（1）根据题意，这是一个需要两次判断X大小的问题，可以先判断X是否大于100，再判断X是否大于200。
（2）根据解题的思路，画出程序流程图，如图4-14所示。
图4-14 判断X的两分支流程图
（3）编程如下。
解：
ORG 00H
AJMP MAIN
0RG 30H
MAIN: MOV A,P0 ;从P0口读一数据X，并存放在A中
MOV R1，A ;将该数据X保存到R1中
CLR C ;清进位标志CY
SUBB A,100 ;(A)-100→A
JC LL1 ;如果(A)＜100，跳到LL1处
MOV A，R1 ;(A)←R1,该数大于等于100
SUBB A,200 ;(A)-200→A
JC LL2 ;如果(A)≤200，跳到LL2处
MOV R0,#0FFH ;(R0)←0FFH，该数大于200
SJMP HAV
LL1: MOV R0,#00H ;(R0)←00H，该数小于100
SJMP HAV
LL2: MOV RO,#88H ;(R0)←88H，100≤x＜200
HAV: MOV 30H，R0
SJMP $
END
3．三路分支结构
【例4-16】设有符号函数：
设其中X的值存放于35H单元，Y值存于36H单元，编程求解此函数。
分析：由于没有带符号的比较指令，只能按正数比较，即等于0；1～7FH为正数；80H～0FFH为负数。符号函数分支流程图如图4-15所示。
图4-15 符号函数分支流程图
解：
0RG 8000H
FHHS: MOV A,35H ;取数
CJNE A,#0,NEQ0 ;≠0转移
MOV A,#00H ;(A)=0
SJMP OKP
NEQ0: CJNE A,#7FH,ISZF ;l～7FH为正数转移
SJMP GT0 ;7FH为正数
ISZF: JNC LT0 ;(A)＞7FH为负数
GT0: MOV A,#01H ;(A)=l
SJMP OK
LT0: MOV A,#0FFH ;(A)=-1补码
OK: MOV 36H,A ;存结果
SJMP $
4．多种分支结构
在多分支程序中，因为可能的分支会有N个，若采用多条“CJNE”指令逐次比较，程序的执行效率会低很多，特别是分支较多时。这时，一般采用跳转表的方法，利用基址寄存器加变址寄存器间接转移指令“LJMP @A+DPTR”，可以根据累加器A的内容实现多路分支。这类程序又称为散转程序，如图4-16所示。
图4-16 多分支程序转移
【例4-17】 假设累加器A中内容为0～4，编程实现根据累加器A的内容实现不同的处理。
解：程序流程图如图4-17所示。程序清单如下。
图4-17 程序流程图
START: MOV R0,A ;将A送R0
ADD A,R0 ;A←（A）×2
ADD A,R0 ;A←（A）×3
MOv DPTR,#TABLE;转移表首地址送DPTR
JMP @A+DPTR ;散转相应分支入口
TABLE: LJMP FZ0 ;转向分支0的处理入口
LJMP FZ1 ;转向分支l的处理入口
LJMP FZ2 ;转向分支2的处理入口
LJMP FZ3 ;转向分支3的处理入口
LJMP FZ4 ;转向分支4的处理入口
由于每条长跳转指令“LJMP”要占用3个程序存储器单元，所以在此程序中，首先将累加器A中的内容置为原来的3倍，然后通过“LJMP @A+DPTR”指令实现散转，程序中的FZ0～FZ4为与0～4对应的各处理程序的入口地址。使用散转指令，根据X的内容（X=0，1，…）进行程序散转的地址表达式为：
地址=表首地址+表中每元素字节数×X
上面的例子还可以采用查表法来实现。与跳转表不同，这个表的内容不是跳转指令，而是地址的偏移量，即各分支处理程序的入口地址与表的基地址的差值，因此也称为差值表。由于表内的差值只限于8位，使各分支处理程序入口地址分布范围受到影响。这种方法只能实现少于255的分支。
MOV DPTR,#BJTAB ;设表基地址
MOV A,@A+DPTR ;A的内容为分支号，查差值表
JMP@A+DPTR ;计算实际地址，跳转
BJTAB: DB FZ0-BJTAB ;分支0处理程序和入口地址-表基地址的差值
DB FZ1-BJTAB ;分支l
DB FZ2-BJTAB ;分支2
DB FZ3-BJTAB ;分支3
DB FZ4-BJTAB ;分支4
FZ0: …… ;分支0处理程序
……
FZ1: …… ;分支1处理程序
FZ2: …… ;分支2处理程序
……
FZ3: …… ;分支3处理程序
……
FZ4: …… ;分支4处理程序
……