《学习单片机的指令系统》由会员分享，可在线阅读，更多相关《学习单片机的指令系统（63页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第2章 单片机的指令系统2.1 指令系统概述n单片机所能执行的指令的集合称为指令系统 。 n以助记符、符号地址、标号等书写程序的语 言称为汇编语言。 2.1.1 指令分类n （1） 按功能分n（2） 按字长分n（3） 按执行时间分2.1.2 指令格式标号：操作码 目的操作数，源操作数；注释 2.1.3 指令字长和指令周期 指令周期是指执行一条指令所需要的时间。 2.1.4 符号约定n #data：8位立即数，取值在00H 0FFH之间。n #data16：16位立即数，取值在0000H 0FFFFH之间。n Rn：工作寄存器，n=07，即工作寄 存器组中的一个工作寄存器。n Ri：用于寄存器间
2、接寻址的工作寄存器 ，i=0或1，即工作寄存器R0和R1。n direct：8位直接地址，片内RAM地址 00H0FFH。n addr11：11位目的地址。n addr16：16位目的地址。n bit：位地址。n DPTR：双数据指针寄存器n Pi：MCS-51单片机的I/O口，i=03。n ：寄存器间接寻址前缀。n rel：8位带符号地址偏移量。n $：当前指令的地址。n (X)：片内RAM单元X中的内容。n (X)：X中的内容所指向单元的内容。n ：左边的内容被右边的内容所取代。2.2 寻址方式2.2.1 直接寻址n直接寻址：指令中直接给出操作数存储 地址的寻址方式。n1. 寻址范围。 （
3、1）片内RAM的低128单元。 （2）特殊功能寄存器 SFR。 n2. 使用注意事项 寻址特殊功能寄存器 SFR 时，可以用直 接地址，也可以用寄存器名。 INC A ；A内容加1，寄存器寻址方式 INC ACC ；直接寻址方式 INC 0E0H ；直接寻址方式2.2.2 立即寻址n立即寻址：在指令中直接给出操作数的寻址方 式。 例如：将十进制数200传送到累加器A中 。 MOV A，#0C8H MOV A，#200 MOV A，#11001000B2.2.3 寄存器寻址 寄存器寻址：操作数存放于寄存器中的 寻址方式。 可用于寄存器寻址的寄存器有： （1）四个工作寄存器组中的工作寄存 器 R0
4、R7，共32个工作寄存器。 （2）特殊功能寄存器,如 A、B、DPTR 、Pi等。 2.2.4 寄存器间接寻址 寄存器间接寻址：操作数的地址存放在 寄存器中的寻址方式。 1. 寻址范围 （1）片内RAM 256B地址单元 。 （2）对片外RAM 64KB地址单元。 例如：将片内RAM 55H单元的数据50H 传送到累加器A中。指令如下： MOV R0，#55H MOV A， R0 ；执行结果（A）=50H例如：将片外RAM 0500H单元的数据50H 传送到累加器A中。指令如下： MOV DPTR,#0500H MOVX A，DPTR2. 使用注意事项 （1）为区别寄存器寻址方式，作为寄存 器
5、间接寻址的寄存器前面加 。 （2）寄存器间接寻址方式不能用于对特 殊功能寄存器SFR的寻址。 例如：MOV R0，#0F0H；MOV A， R0 （3）堆栈操作指令也是间接寻址方式，它 以堆栈指针SP 作为间接寻址寄存器。2.2.5 变址寻址 变址寻址：以DPTR或PC中的数据为基本 地址，以A中的数据为地址偏移量，基地 址与地址偏移量之和作为被寻址数据地址 的寻址方式。 查表操作指令为： MOVC A，A+PC MOVC A，A+DPTR例如：将程序存储器050AH单元中的常数 50H送到累加器A中。指令如下： MOV A，#0AH MOV DPTR，#0500H MOVC A， A +DP
6、TR几点说明： （1）变址寻址方式只能对程序存储器进 行寻址，因此只能用于读取数据，而不能 用于存放数据，它主要用于查表操作。 （2）变址寻址指令只有3条： MOVC A， A +PC MOVC A， A +DPTR JMP A +DPTR2.2.6 相对寻址 相对寻址：在执行程序的过程中，CPU 寻找相对于当前程序计数器PC值的下一 条指令地址的寻址方式。例如：当程序状态字寄存器PSW的最高位时， 程序转移到标号为LOOP的语句执行。 ORG 0000H SJMP MAIN ORG 0030H MAIN：SETB CJC LOOP LOOP：MOV A,#30H2.2.7 位寻址 位寻址：针
7、对可位地址的片内RAM空间和可 位寻址的特殊功能寄存器进行寻址的方式。 （1）内部 RAM 的位寻址区，共16个单元的128 位，单元地址为20H7FH，位地址的表示方法 可以用直接位地址或单元地址加位的表示方法 。 例如：将2FH单元的最高位的值传送到PSW.7 。指令如下： MOV C，7FH MOV C，2FH.7（2）特殊功能寄存器SFR中可位寻址的寄存器共 11个，其位地址在指令中有4 种表达方式。 例如：对程序状态字PSW寄存器辅助进位位AC 进行操作 直接使用位地址：MOV C，0D6H 位名称表示法：MOV C， AC 单元地址加位的表示法：MOV C，0D0H.6 专用寄存器
8、符号加位的表示法： MOV C， PSW .62.3 数据传送类指令2.3.1 内部数据传送指令 MOV ， ;注释 （1）立即寻址数据传送指令 指令功能：把源操作数送指定单元或寄存 器，源操作数为立即数。 MOV A， #data MOV Rn， #data MOV Ri， #data MOV direct， #data（2）片内RAM单元与累加器A间传送数据指 令MOV A，RnMOV Rn，AMOV A， Ri MOV Ri， AMOV A，direct MOV direct，A（3）片内RAM单元间的数据传送指令 MOV direct， Rn MOV Rn， direct MOV di
9、rect， Ri MOV Ri， direct MOV direct2， direct1例2-1：将P1口读得的数据传送给P2口。 指令如下： 直接寻址： MOV 0A0H，90H 通过累加器A： MOV A，P1 MOV P2，A 直接传送： MOV P2，P1例如：将R0中的数传给R7。指令如下： MOV A，R0 MOV R7，A （4）十六位数据传送指令 MOV DPTR，#data16 例2-2：将数据1000H传送到数据指针DPTR 中。指令如下： MOV DPTR，#1000H例2-3：设内部 RAM 中（30H）=40H， （40H）=10H，P1口作输入口，（P1） =0CA
10、H，程序如下： MOV R0， #30H MOV A， R0 MOV R1， A MOV B， R1 MOV R1，P1 MOV P2， P1 执行后的结果是什么？ 2.3.2 堆栈操作指令 PUSH direct ；SP(SP)+1，(SP)(direct) POP direct ；direct(SP)，SP(SP)-1 例2-4：设（30H）=X，（40H）=Y，试用堆栈实现 30H 和 40H 单元中的数据交换。 MOV SP， #50H PUSH 40H PUSH 30H POP 40H POP 30H2.3.3 数据交换指令（1）整字节交换指令 XCH A， Rn ；（A）（Rn）
11、XCH A， Ri ；（A）（Ri） XCH A， direct ；（A）（direct） （2）低半字节交换指令 XCHD A， Ri ；(ACC.3ACC.0)(Ri.3)（Ri.0) （3）累加器高、低半字节交换指令 SWAP A ；(ACC.7ACC.4)(ACC.3ACC.0) 例2-6 已知片内50H单元中有一个十进 制数09，试编程把它变为相应的ASCII 码并存入50H单元。 2.3.4 外部数据传送指令存储器 （1）用数据指针DPTR作地址寄存器的寄存器 间接寻址指令 MOVX A， DPTR ；A(DPTR) MOVX DPTR， A ；(DPTR)（A） （2）用Ri作地
12、址寄存器的寄存器间接寻址指 令 MOVX A， Ri ；A(Ri) MOVX Ri， A ；(Ri)（A） 例2-6：若外部RAM中，（20FFH）=30H， （2100H）=15H。执行下列指令后A中的 内容是多少？ MOV DPTR， #20FFH MOV A，DPTR INC DPTR MOV A，DPTR例2-7：把片外RAM的70H单元中的一个数 X，送到片外RAM的1010H单元。 2.3.5 查表操作指令 MOVC A，A +DPTR ； A(A） +(DPTR) MOVC A， A +PC ； A(A)+(PC)例2-8：已知累加器A中有一个09范围内 的数，用以上查表指令编出
13、能查出该数平 方值的程序。设平方表表头地址为TABLE 。 （1）采用DPTR作为基址寄存器 MOV DPTR， #TABEL MOVC A， A +DPTR TABLE：DB 0， 1， 4， 9，16 DB 25，36，49，64，81 （2）采用PC作为基址寄存器 ORG 1FFBH 1FFBH ADD A，#data ；修正量 1FFDH MOVC A，A +PC ；查表 1FFEH SJMP $ 2000H DB 0 2001H DB 1 2002H DB 4 2009H DB 812.4 算术运算和逻辑指令2.4.1 算术运算指令1. 加法指令 （1）不带进位的加法指令 ADD A
14、， Rn ADD A， direct ADD A， Ri ADD A， #data 例2-9：试分析8051执行如下指令后， 累加器 A 和 PSW 各标志位的变化状况。 MOV A， #0CFH ADD A， #0A5H（2）带进位加法指令 带进位加法运算指令常用于多字节加法运算。 ADDC A， Rn ；A(A)+(Rn)+ Cy ADDC A， direct ； A(A)+(direct)+ Cy ADDC A， Ri ； A(A)+(Ri)+ Cy ADDC A， #data ；A(A)+data+Cy 例2-10：设（A）=0AAH，（R0）=55H， Cy=1 执行如下指令后，PS
15、W的值是多少？ ADDC A，R02. 带借位减法指令 SUBB A， Rn ；A(A)+(Rn)- Cy SUBB A， direct ；A(A)-(direct)-Cy SUBB A， Ri ；A(A)-(Ri)-Cy SUBB A， #data ；A(A)-data-Cy 3. 加1和减1指令 （1）加1指令 INC A ； A（A）+1 INC Rn ；Rn（Rn）+1 INC direct ；direct（direct）+1 INC Ri ；（Ri）（Ri）+1 INC DPTR ；DPTR（DPTR）+1（2）减1指令 减1指令与加1指令使用方法相同。 DEC A ； A（A）-1 DEC Rn ；Rn（Rn）-1 DEC Ri ；（Ri）（Ri）-1 DEC direct ；direct（direct）-14. 乘法指令MUL AB （1）进位标志位Cy总是清“0”。 （2）累加器A中的值影响奇偶标志位P。 （3）当积大于255（B中的内容不为0）时 ，OV=1，否则OV =0。 5. 除法指令 DIV AB （1）对Cy和P标志的影响与乘法时相同。 （2）当除数为0时，除法没有意义，OV =1 ，否则OV =0。 6. 二十进制调整指令 DA A 若AC =1或A3A09，则 A（A）+06H ； 若Cy =1或A7A49，则 A（A）+60H 。 2.4.2
