51系列单片机程序设计解析
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MCS-51单片机程序设计
+1
，当X>0
Y= 0
，当X=0
开始
－1
，当X<0
X=0
N
程序流程框图如图4.1所示。 Y
Y←0
X>0 Y
Y←1
N Y←－1
结束
程序如下： ORG
MOV CJNE MOV AJMP MP1： JB MOV LJMP MP2： MOV HERE： SJMP
1000H A，R0 A，#00H，MP1 R1，#00H HERE ACC.7 MP2 R1，#01H HERE R1，#0FFH HERE
1000H DPTR，#2000H DPL DPH DPTR，#3000H R2，DPL R3，DPH
；源数据区首地址 ；源首址暂存堆栈
；目的数据区首地址 ；目的首址暂存寄存器
LOOP：
POP POP MOVX INC PUSH PUSH MOV MOV MOVX MOV MOV DJNZ SJMP
；源数据区首地址 ；目的数据区首地址 ；循环次数 ；取数据 ；数据传送 ；源地址加1 ；目的地址加1 ；循环控制 ；结束
例4.8 外部RAM之间的数据传送程序。
把外部RAM 2000H开始单元中的数据传送到外部RAM 3000H开始的单 元中，数据个数在内部RAM的35H单元中。
START：
ORG MOV PUSH PUSH MOV MOV MOV
K=?
K=0
K=1
转向 0 分支 转向 1 分支
K= n-1
K=n
转向 n-1 分支 转向 n 分支
例4.5 设内部RAM的30H单元有一个数，根据该数值的不同 转移到不同的程序段进行处理，设数值的范围为0～10的 无符号数。
第四章 单片机C51简介
五、C51常用运算符
赋值运算符、算数运算符、关系运算符、 逻辑运算符、位运算符、条件运算符….
位运算符 位运算是按位对变量进行运算的，但并不改变参与 运算的变量的值。 C51 中位运算符只能对整数进行操作，不能对浮点 数进行操作。C51中的位运算符有： & 按位与 ︱ 按位或 ∧ 按位异或 ～ 按位取反 << 左移 >> 右移
//声明单个位
2. C51数据存储类型
存储类型 data 与存储空间的对应关系 直接寻址片内数据存储区，访问速度快（128字节) 可位寻址片内数据存储区，允许位与字节混合访问（16字 节) 间接寻址片内数据存储区，可访问片内全部RAM地址空 间（256字节) 分页寻址片外数据存储区（低256字节) 寻址片外数据存储区（64K字节) 寻址代码存储区（64K字节)
bit bdata flags；
float idata x，y，z；
unsigned int pdata dimension； unsigned char xdata vector[10][4][4]；
unsigned char code a[]={0x00,0x01}；
P78 例4-2、4-3(自行看书)
•sfr16 16位特殊功能寄存器
sfr16占用两个内存单元，值域为 0～65535。sfr16和sfr 一样用于操作特殊功能寄存 器，不同的是它用于操作占两 个字节的寄存器，如定时器T2。 sfr16 T2=0xCC； //定义8052定时器2，低8位地址为
// T2L=CCH，高8位T2H=CDH
指针
当定义一个指针变量时，若未指定它所指向的 对象的存储类型，则该指针变量被认为是一般 指针； 指定了它所指对象的存储类型，则该指针被认 为是基于存储器的指针。
第三章MCS51系列单片机指令系统及汇编语言程序设计
AJMP addr11 绝对转移指令为2K地址范围内的转移指令，对转移目的地址的要求与 ACALL指令中对子程序入口地址的要求相同。 【3】短转移指令
SJMP rel ；PC+ 2 + rel→PC 短转移指令为一页地址范围内的相对转移指令。因为rel为1字节补码 偏移量，且SJMP rel指令为2字节指令，所以转移范围为－126D～＋ 129D 【4】间接转移指令
表3.4 程序存储器空间中的32个基本2K地址范围
0000H～07FFH 0800H～0FFFH 1000H～17FFH 1800H～1FFFH 2000H～27FFH 2800H～2FFFH 3000H～37FFH 3800H～3FFFH 4000H～47FFH 4800H～4FFFH 5000H～57FFH
3. 寄存器寻址
以通用寄存器的内容为操作数的寻址方式。通用寄存 器包括：A，B，DPTR，R0～R7。其中，R0～R7必须在 工作寄存器组之中。
例如：INC R0 ；（R0）＋1→R0
需要注意的是，A和B既是通用寄存器，又是具有直 接地址的特殊功能寄存器。
4. 寄存器间接寻址
以寄存器中的内容为地址，该地址中的内容为操作数的寻址方式。能够 用于寄存器间接寻址的寄存器有：R0，R1，DPTR，SP。其中，R0，R1必 须在工作寄存器组之中，SP仅用于堆栈操作。
MCS-51单片机共有111条指令，按功能分类， MCS-51指令系统可分为5大类：
➢ 数据传送类指令（共29条） ➢ 算术操作类指令（共24条） ➢ 逻辑操作类指令（共24条） ➢ 控制转移类指令（共17条） ➢ 布尔变量操作类指令（共17条）
1.数据传送类指令（共29条）
以累加器A为目的操作数类指令（4条）
SJMP rel ；PC+ 2 + rel→PC 短转移指令为一页地址范围内的相对转移指令。因为rel为1字节补码 偏移量，且SJMP rel指令为2字节指令，所以转移范围为－126D～＋ 129D 【4】间接转移指令
表3.4 程序存储器空间中的32个基本2K地址范围
0000H～07FFH 0800H～0FFFH 1000H～17FFH 1800H～1FFFH 2000H～27FFH 2800H～2FFFH 3000H～37FFH 3800H～3FFFH 4000H～47FFH 4800H～4FFFH 5000H～57FFH
3. 寄存器寻址
以通用寄存器的内容为操作数的寻址方式。通用寄存 器包括：A，B，DPTR，R0～R7。其中，R0～R7必须在 工作寄存器组之中。
例如：INC R0 ；（R0）＋1→R0
需要注意的是，A和B既是通用寄存器，又是具有直 接地址的特殊功能寄存器。
4. 寄存器间接寻址
以寄存器中的内容为地址，该地址中的内容为操作数的寻址方式。能够 用于寄存器间接寻址的寄存器有：R0，R1，DPTR，SP。其中，R0，R1必 须在工作寄存器组之中，SP仅用于堆栈操作。
MCS-51单片机共有111条指令，按功能分类， MCS-51指令系统可分为5大类：
➢ 数据传送类指令（共29条） ➢ 算术操作类指令（共24条） ➢ 逻辑操作类指令（共24条） ➢ 控制转移类指令（共17条） ➢ 布尔变量操作类指令（共17条）
1.数据传送类指令（共29条）
以累加器A为目的操作数类指令（4条）
第3章51系列单片机程序设计(C语言部分)
idata
间接寻址片内数据存储区，可访问片内全部RAM地址空间(256字节)
pdata
分页寻址片外数据存储区(256字节)由MOV @Ri访问(i=0,1)
xdata
片外数据存储区(64 KB)由MOVX @DPTR访问
code
程序存储器64 KB空间，由MOVC @DPTR访问
第3章 51系列单片机程序设计(C部分)
/* Ary37定义为abry[3]的第7位 */
第3章 51系列单片机程序设计(C部分)
3.5 数 组
数组：数组是一组类型相同 有序数据的集合。用数组名 和下标来唯一确定数组中的 元素。
第3章 51系列单片机程序设计(C部分)
3.5.1 一维数组
一、一维数组的定义 形式：类型说明符 数组名 [常量表达式]
使用C51进行编程时，MCS-51片内的I/O口与片外扩展的I/O可以统一在一个头文 件中定义，也可以在程序中(一般在开始的位置)进行定义。
对于MCS-51片内I/O口按特殊功能寄存器方法定义。 例如：
sfr P0=0x80 ； /* 定义P0口，地址为80H */ sfr P1=0x90 ； /* 定义P1口，地址为90H */
第3章 51系列单片机程序设计(C部分)
3.4.3 C51数据的存储类型与MCS-51存储结构
表 3.4.2 C51存储类型与MCS-51存储空间的对应关系
存储类型 与存储空间的对应关系
data
直接寻址片内数据存储区，访问速度快(128字节)
bdata
可位寻址片内数据存储区，允许位与字节混合访问(16字节)
据 浮点型(float) 类
型 指针类型
详细见表3.4.1
第3章_MCS-51单片机指令系统及汇编语言程序设计2
3. 汇编语言的语句格式是什么？使用标号有什么限制？注释段起什么作用？ 答案： MCS-51汇编语言的语句格式应符合下列结构： 【标号：】 操作码 【操作数】【；注释】 标号位于语句的开始，由以字母开头的字母和数字组成，它代表该语句的地址。 标号与操作码之间要用“：”隔开，标号与“：”之间不能有空格，“：”与操 作码之间可以有空格。 注释在语句的最后，以“；”开始，是说明性的文字，与语句的具体功能无关。 4. MCS-51汇编语言有哪几条常用伪指令？各起什么作用？ 答案： ORG：汇编程序起始地址，用来说明其后程序段在存储器中存放的起始地址； EQU：赋值指令，用来给变量标号赋予一个确定的数值； DB：定义数据字节，指令按字节数的形式把数据存放在存储单元中； DW：定义数据字，按字（双字节）的形式把数据存放在存储单元中； DS：定义存储区，从指定的地址单元开始，保留一定数量的存储单元； BIT：位定义，其功能是把位地址赋给字符名称； END：汇编结束，表明汇编语言程序结束。
2.顺序程序
顺序程序是指程序中没有使用转移类指令的程序段，机器执行这 类程序时也只需按照先后顺序依次执行，中间不会有任何分支、循环， 也不需要调用子程序。 例：将一个单字节十六进制数转换成BCD码。 解：算法分析。单字节十六进制数在0～255之间，将其除以100后， 商为百位数；余数除以10，商为十位数，余数为个位数。 设单字节数存放在40H，转换后，百位数存放在R0中，十位数存 放在R1中，个位数存放在R2中，具体程序如下： ORG 0030H MOV A, 40H ；将单字节十六进制数送入A中 MOV B，#64H ；将100送入B中, #64H可直接写成#100 DIV AB MOV R0，A ；百位数送R0，余数在B中 XCH A，B ；余数送入A中 MOV B，#0AH ；将10送入B中, #0AH可直接写成#10 DIV AB ；商为十位数，余数为个位数 MOV R1，A MOV R2，B SJMP $
第4章 MCS-51单片机汇编语言程序设计(2)
START：MOV DPTR,#TAB ： MOV A,R7 ADD A,R7 MOV R3,A MOVC A,@A+DPTR
XCH A,R3 INC A MOVC A,@A+DPTR MOV DPL,A MOV DPH,R3 CLR A JMP @A+DPTR TAB DW DW A0 A1
…………. DW AN
INC
DPTR
MOVX A,@DPTR SUBB A,R7 JNC XCH BIG1 A,R7
BIG0:INC DPTR
实现程序如下: 实现程序如下
START：CLR C ： MOV DPTR，#ST1 ， MOVX A，@DPTR ， MOV R7,A
MOVX @DPTR,A RET BIG1:MOVX A,@DPTR SJMP BIG0
实现程序如下: 实现程序如下 MOV 30H, 20H ANL 30H,#00011111B MOV A,21H SWAP A RL A ANL A,#11100000B ORL 30H,A
第4章 MCS-51单片机汇编语言程序设计
实现程序如下: 实现程序如下 例 A,@R1 ADDC4.3 做3个字节的 无符号的加法. 无符号的加法.设一个加 MOV R0，#52H ， MOV @R0,A 数存放在内部RAM 50H、 RAM的 数存放在内部RAM的50H、 MOV R1，#55H ， DEC R0 51H、52H单元中 单元中， 51H、52H单元中，另一 DEC R1 RAM的53H、 MOV A,@R0 个加数存放在RAM 个加数存放在RAM的53H、 MOV A,@R0 54H、55H单元中 单元中， 54H、55H单元中，相加 ADD A,@R1 结果存内部RAM的50H、 结果存内部RAM的50H、 RAM ADDC A,@R1 51H、52H单元 单元， 51H、52H单元，均从高 MOV @R0,A 字节开始存放， 字节开始存放，进位存放 MOV 00H,C 在位寻址区的00H位中。 00H位中 在位寻址区的00H位中。 MOV @R0,A DEC DEC R0 R1
XCH A,R3 INC A MOVC A,@A+DPTR MOV DPL,A MOV DPH,R3 CLR A JMP @A+DPTR TAB DW DW A0 A1
…………. DW AN
INC
DPTR
MOVX A,@DPTR SUBB A,R7 JNC XCH BIG1 A,R7
BIG0:INC DPTR
实现程序如下: 实现程序如下
START：CLR C ： MOV DPTR，#ST1 ， MOVX A，@DPTR ， MOV R7,A
MOVX @DPTR,A RET BIG1:MOVX A,@DPTR SJMP BIG0
实现程序如下: 实现程序如下 MOV 30H, 20H ANL 30H,#00011111B MOV A,21H SWAP A RL A ANL A,#11100000B ORL 30H,A
第4章 MCS-51单片机汇编语言程序设计
实现程序如下: 实现程序如下 例 A,@R1 ADDC4.3 做3个字节的 无符号的加法. 无符号的加法.设一个加 MOV R0，#52H ， MOV @R0,A 数存放在内部RAM 50H、 RAM的 数存放在内部RAM的50H、 MOV R1，#55H ， DEC R0 51H、52H单元中 单元中， 51H、52H单元中，另一 DEC R1 RAM的53H、 MOV A,@R0 个加数存放在RAM 个加数存放在RAM的53H、 MOV A,@R0 54H、55H单元中 单元中， 54H、55H单元中，相加 ADD A,@R1 结果存内部RAM的50H、 结果存内部RAM的50H、 RAM ADDC A,@R1 51H、52H单元 单元， 51H、52H单元，均从高 MOV @R0,A 字节开始存放， 字节开始存放，进位存放 MOV 00H,C 在位寻址区的00H位中。 00H位中 在位寻址区的00H位中。 MOV @R0,A DEC DEC R0 R1
51单片机C语言程序设计-图文
03 8 只 LED 左右来回点亮
/* 名称：8 只 LED 左右来回点亮 说明：程序利用循环移位函数_crol_和_cror_形成来回滚动的效果
*/ #include<reg51.h> #include<intrins.h> #define uchar unsigned char #define uint unsigned int //延时 void DelayMS(uint x) {
case 2: //东西向黄灯闪烁，绿灯关闭 DelayMS(300); YELLOW_A=~YELLOW_A;GREEN_A=1; if(++Flash_Count!=10) return; //闪烁 5 次 Flash_Count=0; Operation_Type=3; break;
case 3: //东西向红灯，南北向绿灯亮 RED_A=0;YELLOW_A=1;GREEN_A=1; RED_B=1;YELLOW_B=1;GREEN_B=0; DelayMS(2000); Operation_Type=4; break;
3 Ykcsh 呈献
0x00,0xff,0x00,0xff,0x00,0xff,0x00,0xff }; //延时 void DelayMS(uint x) {
uchar i; while(x--) {
for(i=0;i<120;i++); } } //主程序 void main() { uchar i; while(1) { //从数组中读取数据送至 P0 和 P2 口显示
uchar i; while(x--) {
for(i=0;i<120;i++); } } //主程序 void main() { uchar i; P2=0x01; while(1) {
/* 名称：8 只 LED 左右来回点亮 说明：程序利用循环移位函数_crol_和_cror_形成来回滚动的效果
*/ #include<reg51.h> #include<intrins.h> #define uchar unsigned char #define uint unsigned int //延时 void DelayMS(uint x) {
case 2: //东西向黄灯闪烁，绿灯关闭 DelayMS(300); YELLOW_A=~YELLOW_A;GREEN_A=1; if(++Flash_Count!=10) return; //闪烁 5 次 Flash_Count=0; Operation_Type=3; break;
case 3: //东西向红灯，南北向绿灯亮 RED_A=0;YELLOW_A=1;GREEN_A=1; RED_B=1;YELLOW_B=1;GREEN_B=0; DelayMS(2000); Operation_Type=4; break;
3 Ykcsh 呈献
0x00,0xff,0x00,0xff,0x00,0xff,0x00,0xff }; //延时 void DelayMS(uint x) {
uchar i; while(x--) {
for(i=0;i<120;i++); } } //主程序 void main() { uchar i; while(1) { //从数组中读取数据送至 P0 和 P2 口显示
uchar i; while(x--) {
for(i=0;i<120;i++); } } //主程序 void main() { uchar i; P2=0x01; while(1) {
单片机原理及C51应用设计-理论篇-第3章
1．选择语句if
if语句是用来判断所给定的条件是否满足的一种操 作，它有两种基本形式。
(1) if(表达式) { 语句； }
(2) if（条件表达式） {语句1；}
else {语句2；}
3.2.3 常量与变量
1．常量 常量是在程序执行过程中其值不能改变的量。常量的数
据类型有整型、浮点型、字符型利字符串型等，C51编译器 还扩充了一种位(bit)标量。 （1）整型常量 十进制整数。如1234、-5678、0等。 十六进制整数。以0x开头的数是十六进制数，如0xl23。 （2）浮点型常量 浮点型常量有十进制表示形式和指数表示形式。 如0.3141。
3.1.1 C51与标准C的异同
1. C51虽然继承了标准C语言的绝大部分的特性，而且基本 语法相同。特定的硬件结构上有所扩展，如关键字sbit、 data、idata、xdata、code等。
2. 应用C51特别要注重对系统资源的理解，因为单片机的系 统资源相对PC机来说很贫乏，特别是对内部RAM，其中 的每一字节都要充分利用。
预处理命令 #include< >
函数说明 long fun1( )；
float funຫໍສະໝຸດ ( )；功能函数1 fun1( )
函数体
{
}
功能函数2 fun2( )
函数体
{
主函数 主函数体
} main( ) {
}
3.2.1 数据类型
表3-1 C51基本数据类型
3.2.2 运算符及表达式
表3-2 C51的运算符
3．2 C51程序设计基础
一般C语言程序具有如下的结构：
预处理命令 #include< >
函数说明 long fun1( )；
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4.1 汇编语言程序设计概述
4.1.1 汇编语言的特点及语句格式 2、汇编语言的语句格式 MCS-51系列单片机汇编语言的语句格式如下： [<标号>]：<操作码> [<操作数>]；[<注释>] ◇ [<标号>] —— 标号是汇编语句地址的符号表示。 ◇ <操作码> ——用于规定该语句所执行的操作。 ◇ [<操作数>] —— 操作数为汇编指令的操作提供数据或地址 ◇ [<注释>] ——注释是指对一条汇编语句或一段汇编语言程序 的说明，以增加汇编语言程序的可读性。
4.1.2 汇编语言伪指令
4、字节数据赋值伪指令DB 格式：[标号：] DB数据表（字节） 说明：该伪指令用于定义（赋值）若干字节数据表 （固定常数），并存放在指定地址单元开始的程序 存储器中。 例如： ORG 0050H TABLE：DB 99H，88H 即表示在地址0050H（标号TABLE）开始定义（赋 值）两个字节数据（99H，88H）。
4. 2 基本程序结构
4.2.1 顺序结构
例4-1，将内部 RAM 中 20H 单元和 30H 单元的无符号数 相加，存入R0（高位）和R1（低位）中。源程序如下： MOV A，20H ；取出被加数 ADD A，30H ；两数相加 MOV R1，A ；低位存入R1 CLR A ； ADDC A，#00H ；取进位标志 MOV R0，A ；高位存入R0 RET
4. 2 基本程序结构
4.2.2 分支结构
分支结构程序利用条件转移指令，使程序在执行 某一指令后（产生测试条件），根据所规定的条件 满足与否改变其后程序执行的顺序（产生分叉）， 即根据判断条件的成立与否来确定程序的走向。分 支结构程序的特征是程序段中有控制转移类指令 （条件转移指令）。 依据程序分叉的数目，可将分支结构程序细分为 单分支选择结构和多分支选择结构两类。
单片机原理与接口技术
第四章 MCS-51系列单片机程序设计
2010/5/18
4.1 汇编语言程序设计概述
计算机是仿照人的思维方式顺序执行一条条指令来完成特定 任务的机器，计算机程序因此被定义为指令或语句的“有序 集合”，程序设计是指编写计算机程序的过程。 汇编语言是用指令助记符等表示的计算机指令，采用汇编语 言编写的程序被称为汇编语言程序。汇编语言程序具有代码 效率高（编译后的指令代码占用存储空间小）和执行时间短 等优势和特点。 由于单片机的存储器等资源有限，单片机应用程序中经常需 要面对硬件操作，且对程序执行的时间有较为严格的要求或 限制。因此，汇编语言程序设计是单片机应用系统设计的重 要基础之一。
4.1 汇编语言程序设计概述
4. 2 基本程序结构
基本程序结构
1、顺序结构程序 2、分支结构程序 3、循环结构程序 4、子程序 5、中断程序
4. 2 基本程序结构
4.2.1 顺序结构
顺序结构是各类程序中最简单的，也是最基本的 程序结构。顺序结构程序的特征是整个程序段没有 任何转移指令。主要由数据传递类指令和数据运算 类指令组成，通常用于执行数据传送和较为简单的 算术或逻辑运算任务。
4.1 汇编语言程序设计概述
4.1.2 汇编语言伪指令
2、赋值伪指令EQU 格式：字符名称 EQU 操作数 说明：该指令用于字符名称赋值。在同一个 源程序中，任何一个字符名称只能赋值一次。 且一旦赋值之后，整个源程序中该字符的值 就固定不变了。例如： ADPORT EQU 1001H 即给字符名称ADPORT 赋值16进制数1001H。
4. 2 基本程序结构
4.2.2 分支结构
1、单分支选择结构 当程序的判断仅有两个出口（分叉），即两者选一时，称为 单分支结构。通常用条件判断指令来选择并确定程序的出口。 例4-3.设内部RAM 40H和41H单元中存放2个8位无符号二进制 数，试编程找出其中的大数存人30H单元中。源程序如下： MOV A，40H CJNE A，41H，LOOP ;取2个数进行比较 LOOP: JNC LOOP1 ;根据CY值，判断单分支出 MOV A，41H ;41H单元中是大数 LOOP1: MOV 30H，A ;40H单元中是大数 RET
4.1 汇编语言程序设计概述
4.1.2 汇编语言伪指令 5、双字节数据赋值伪指令DW 格式：[标号：] DW数据表（双字节） 说明：该伪指令与DB伪指令的不同之处在于DW定义（赋值） 的是双字节数据，而DB定义（赋值）的是单字节数据。高8 位数据安排在低地址单元，低8位数据安排在高地址单元。 6、预留空间定义伪指令DS 格式：[标号：] DS 操作数 说明：该伪指令的作用是通知汇编程序，从指定的地址单元开 始（通常由标号指定首地址），保留由操作数（常数或表达 式）规定的字节空间。
4.1 汇编语言程序设计概述
4.1.2 汇编语言伪指令 7、位地址赋值伪指令BIT 格式：字符名称 BIT 位地址 说明：该伪指令给字符名称赋予位地址（片内RAM和SFR中的 位地址），常用于位操作程序中。例如： FLAG BIT 20H 即将位地址20H赋予字符名称FLAG。 8、定义汇编结束伪指令END 格式：[标号：]END 说明：汇编结束伪指令END的作用是通知汇编程序，汇编源程 序到此结束。在一个汇编程序中，只允许出现一条END伪指 令，且必须安排在整个源程序的末尾处。
4.1 汇编语言程序设计概述
4.1.2 汇编语言伪指令
3、数据地址赋值伪指令DATA 格式：字符名称 DATA 操作数
说明：DATA伪指令的功能与EQU伪指令相似，不同
之处在于DATA伪指令所定义的字符名称可先使用后
定义（赋值），也可先定义（赋值）后使用。在程
序中它常用来定义（赋值）数据地址。
4.1 汇编语言程序设计概述
4.1 汇编语言程序设计概述
4.1.2 汇编语言伪指令
1、起始地址定位伪指令ORG 格式：[标号]：ORG 操作数 说明：其功能是指出紧接其后的指令的目标代码的 第一个字节在程序存储器中的绝对地址。例如： ORG 0030H START:MOV A,#33H ...... 即定义标号START表示的起始地址值为0030H，该 段程序的指令代码从该地址开始顺序存放。
4.1 汇编语言程序设计概述
4.1.1 汇编语言的特点及语句格式
1、汇编语言的特点: 汇编语言的特点归纳如下： ◇ 助记符指令与机器指令一一对应； ◇ 程序代码效率高，占用存储空间小，运行速度快， 汇计算机硬件联系紧密， 要求编程人员对计算机硬件较为熟悉； ◇ 汇编语言程序缺乏通用性，移植性较差。