循環(huán)程序結構的特點是程序中含有可以反復執(zhí)行的程序段，該程序段通常稱為循環(huán)體。例如，求100個數(shù)的累加和，沒有必要連續(xù)安排100條加法指令，可以只用一條加法指令并使其循環(huán)執(zhí)行100次。因此循環(huán)程序不僅可以縮短程序長度和使程序所占的內(nèi)存單元數(shù)量更少，也能使程序結構緊湊，可讀性強。

1.循環(huán)程序的結構

循環(huán)結構程序主要由以下四部分組成。

(1)循環(huán)初始化循環(huán)初始化

程序段用于完成循環(huán)前的準備工作。例如，循環(huán)控制計數(shù)初值的設置、地址指針的起始地址的設置、為變量預置初值等。

(2)循環(huán)處理

這是循環(huán)程序結構的核心部分，完成實際的處理工作，它是需反復循環(huán)執(zhí)行的部分，故又稱循環(huán)體。這部分程序的內(nèi)容，取決于實際要處理的問題本身。

(3)循環(huán)控制

在重復執(zhí)行循環(huán)體的過程中，不斷修改循環(huán)控制變量，直到符合結束條件，就結束循環(huán)程序的執(zhí)行。循環(huán)結束控制方法分為循環(huán)計數(shù)控制法和條件控制法。

(4)循環(huán)結束

這部分是對循環(huán)程序執(zhí)行的結果進行分析、處理和存放。

上面介紹的四部分有時能較明顯地劃分，有時則相互包含，不一定能明顯區(qū)分。

2.循環(huán)結構的控制

根據(jù)循環(huán)控制部分不同，循環(huán)程序結構可分為循環(huán)計數(shù)控制結構和條件控制結構。左圖是計數(shù)循環(huán)控制結構，圖右是條件控制結構。

(1)計數(shù)循環(huán)控制結構 計數(shù)循環(huán)控制結構是依據(jù)計數(shù)器的值來決定循環(huán)次數(shù)，一般為減1計數(shù)器，計數(shù)器減到O時，結束循環(huán)。計數(shù)器的初值是在初始化時設定的。

MCS-51指令系統(tǒng)提供了功能極強的循環(huán)控制指令：

例如，計算n個數(shù)據(jù)的和，計算公式為

按這個公式，可以很容易地畫出相應的程序框圖，如圖右所示

。從這個框圖中，也可以看出循環(huán)程序的基本結構。

1. 求n個單字節(jié)無符號數(shù)xi的和，xi按i順序存放在AT89S51單片機內(nèi)部RAM從50H開始的單元中，n放在R2中，現(xiàn)將要求的和(雙字節(jié))放在R3R4中，程序如下：

在這里，用寄存器R2作為計數(shù)控制變量，RO作為變址單元，用它來尋址xi。一般來說，循環(huán)工作部分中的數(shù)據(jù)應該用間接方式來尋址，如這里用

ADD A，@RO

計數(shù)控制方法只有在循環(huán)次數(shù)已知的情況下才適用。對循環(huán)次數(shù)未知的問題，不能用循環(huán)次數(shù)來控制，往往需要根據(jù)某種條件來判斷是否應該終止循環(huán)。

(2)條件控制結構 條件控制結構如圖4-9所示。條件控制就是在循環(huán)控制中，設置一個條件，判斷是否滿足該條件，如滿足條件，則循環(huán)結束;如果不滿足該條件，則循環(huán)繼續(xù)。

2. 設有一串字符，依次存放在內(nèi)部RAM從30H單元開始的連續(xù)單元中，該字符串以OAH為結束標志，編寫測試字符串長度的程序。

本例采用逐個字符依次與“0AH”比較(設置的條件)的方法。為此設置一個長度計數(shù)器和一個字符串指針。長度計數(shù)器用來累計字符串的長度，字符串指針用于指定字符。如果指定字符與“0AH”不相等，則長度計數(shù)器和字符串指針都加1，以便繼續(xù)往下比較;如果比較相等，則表示該字符為“0AH”，字符串結束，長度計數(shù)器的值就是字符串的長度。程序如下：

上面介紹的兩個例子都是在一個循環(huán)程序中不再包含其他循環(huán)程序，該循環(huán)程序稱為單循環(huán)程序。如果一個循環(huán)程序中包含了其他循環(huán)程序，則稱為多重循環(huán)程序。

最常見的多重循環(huán)是由DJNZ指令構成的軟件延時程序。

3. 50 ms延時程序。

軟件延時程序與指令執(zhí)行時間有很大的關系。在使用12 MHz晶振時，一個機器周期為1”s，執(zhí)行一條DJNZ指令的時間為2μs。這時，可用雙重循環(huán)方法寫出如下程序：

以上延時程序不是太精確，如把所有指令的執(zhí)行時間計算在內(nèi)，它的延時時間為

如果要求比較精確的延時，應該考慮對上述程序進行修改。但要注意，用軟件實現(xiàn)延時程序，不允許有中斷，否則將嚴重影響定時的準確性。

對于需延時更長的時間，可采用更多重的循環(huán)，如1s延時，可用三重循環(huán)。[!--empirenews.page--]