单片机指令系统 ppt

《单片机指令系统 ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《单片机指令系统 ppt（101页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、第3章 MCS-51 单片机指令系统 3.1 指令系统概述 3.2 寻址方式 3.3 数据传送指令 3.4 算术运算类指令 3.5 逻辑运算类指令 3.6 控制转移类指令 3.7 位操作类指令第3章 MCS-51 单片机指令系统 w学习目的1了解指令的形式，掌握MCS-51汇编语言指 令的格式。2了解掌握指令系统的分类，掌握MCS-51单 片机指令的寻址方式。3掌握指令系统中各指令的使用及应用。 w重点难点1寻址方式2指令系统第3章 MCS-51 单片机指令系统 3.1 指令系统概述3.1.1 指令指令是指挥计算机工作的命令，一 种计算机所能执行的指令集合称之为计算机 指令系统。MCS51单片

2、机主要有两种指令形 式：机器语言指令汇编语言指令。 第3章 MCS-51 单片机指令系统 1机器指令用二进制代码表示的指令称为机器语言 指令，也称机器码。 例如:“累加器A加1”指令用二进制数 表示时，是“00000100”，在程序存储器中 占用一个字节单元。 第3章 MCS-51 单片机指令系统 2汇编语言指令用容易记忆的缩写符号表示机器语言指令 就是汇编语言指令。例如，“A加B”用英语写出 来是“Add B to A”，缩写成“ADD A，B”。这 个“ADD A，B”就是汇编语言指令。MCS-51单片 机的开发商约定：“ADD A，B”与25F0H对应。 我们将“ADD”缩写符号称为“助

3、记符”。编写机器语言程序实质上就是用汇编语言 编写程序。第3章 MCS-51 单片机指令系统 两种语言指令对照：w汇编语言指令 机器语言指令 wMOV A，#0AH 74H 0AH wADD A，#14H 24H 14H第3章 MCS-51 单片机指令系统 8051汇编语言指令w指令组成：操作码助记符操作数括号内的部分是可选项。 每个字段之间要用分隔符 分隔，可以用作分隔符的 符号有空格、冒号、逗号 、分号等。 w指令格式：标号：操作码目的操作数，源操作数；注释LOOP： MOV A， 3AH ； （A）(3AH) 第3章 MCS-51 单片机指令系统 1标号标号是语句地址的标志符号，代表该语

4、句指 令代码第一个字节的地址。(1)标号由18个ASCII字符组成，且第一 个字符必须是字母，其余字符可以是字母、数字 或其他特定字符。(2)不能使用该汇编语言已经定义了的符 号作为标号。如指令助记符、寄存器符号名称等 。(3)标号后必须跟冒号。 第3章 MCS-51 单片机指令系统 2操作码操作码用于规定语句执行的操作。它是 汇编语句中唯一不能空缺的部分，也是语句 的核心，它用指令助记符表示。第3章 MCS-51 单片机指令系统 3操作数操作数用于给指令的操作提供数据或地址。 在一条汇编语句中操作数可能是空缺的，也可能包 括一项，还可能包括两项或三项。当有多个操作数 时，各操作数间以逗号分隔

5、。(1)工作寄存器名。(2)特殊功能寄存器名。(3)标号名。(4)常数。(5)符号“$”，表示程序计数器PC的当前值。(6)表达式。第3章 MCS-51 单片机指令系统 4注释注释不属于汇编语句的功能部分，它只 是对语句的说明。注释字段可以增加程序的 可读性，有助于编程人员的阅读和维护。注 释字段必须以分号“；”开头，长度不限可 以换行接着书写，但换行时应注意在开头使 用分号“；”。 第3章 MCS-51 单片机指令系统 指令的描述中经常用到一些特殊符号 Rn工作寄存器R0R7， 即n=07。Ri寄存器R0、 R1，即i=0、1。 direct8 位内部RAM单单元的地址data：指令中的8

6、位常数。data16指令中的16位常数。 addr16：16位的目的地址 addr1111位的目的地址 rel8位带带符号的偏移量字节节 bit：内部数据RAM或SFR的可直接寻寻址位。 /位操作数的前缀缀，表示对该对该 位取反。 （X）X中的内容。 (X)由 X寻寻址的单单元中的内容。 表示数据的传传送方向。 表示数据交换换。第3章 MCS-51 单片机指令系统 3.1.3 MCS-51单片机指令系统的分类 w 按指令所占存储器字节数 分 （1） 单字节指令（49条） （2） 双字节指令（46条） （3） 三字节指令（16条）w 按指令功能分： （1） 数据传送指令（29条）（2） 算术运算

7、指令（24条）（3） 逻辑运算指令（24条）（4） 控制转移类指令（17条）（5） 位操作指令（17条）w按指令执行周期数分：（1） 单周期指令（64条）（2） 双周期指令（45条）（3） 四周期指令（2条）第3章 MCS-51 单片机指令系统 3.2 寻址方式寻址方式我的信在她我的信在她 那那! !找信找信去去! !注注: :找信是寻找找信是寻找信的信的“地址地址 ”! !寻址方式，就是指如 何找到存放被操作数 据的位置（地址）的 方法。第3章 MCS-51 单片机指令系统 1 寄存器寻址寄存器寻址是指令中指定寄存器的内容作为 操作数的寻址方式。寄存器目的地R0R7 A B DPTRMOV

8、A，R1第3章 MCS-51 单片机指令系统 2.直接寻址w直接寻址是指令直接给出操作数所在单元的地址的寻 址方式。指令中操作数部分给出直接地址，用direct表示 。 XXH目的地内部RAM SFR XXHMOV A，3AH第3章 MCS-51 单片机指令系统 例：MOV A，3AH操作码直接地址10011111APC程序存储器1110010100111010PC+1内部RAM3AH39H100111111第3章 MCS-51 单片机指令系统 XXH目的地R0、R1 DPTRMOV A，R13寄存器间接寻址w指令操作数的地址事先存放在某个寄存器中，由 该寄存器的内容指定操作数地址的寻址方式，

9、称为寄 存器间接寻址，为间接寻址指示符。信在XXH中寄存器可寻址内部 RAM128B 、外部 RAM 寻址DPTR第3章 MCS-51 单片机指令系统 MOV A,R0PC操作码程序存储器11100110. . . 内部4765H65HR0. 47A第3章 MCS-51 单片机指令系统 4立即数寻址立即数寻址是由指令直接给出操作数的寻址方 式。#为立即数的标识符。目的地MOV A，#30H速递快信30A第3章 MCS-51 单片机指令系统 这类指令大都是双字节指令，仅有指令：MOV DPTR， #DATA16是三字节指令，它提供两字节立即数，如：MOV DRTR，#1600H，它的机器指令格式

10、下所示： 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 使用专用的汇编语言编译程序把编写的汇编语言源程 序编译成机器语言程序，对立即数的书写一般有要求：对于 单字节立即数，若数值大于等于A0H，则要在其前面加一个0 ，如指令“MOV A，0A0H”，该指令含义是把立即数A0H 送累计器；对于双字节立即数，若数值大于等于A000H，则 要在其前面加一个0。对于直接地址和偏移量也按相同方法 书写。第一位数字 是AF时请 在其前加0第3章 MCS-51 单片机指令系统 5变址寻址（基址寄存器变址寄 存器间接寻址）变址间接寻址是将指令中基地址（基址寄

11、存器）和偏移量地址（变址寄存器）的内容相加 形成真正的操作数地址。基址寄存器基址寄存器 1000H1000H变址寄存器PC DPTRA程序存储器65H. . 1000H+30H1030H3065H第3章 MCS-51 单片机指令系统 6相对寻址 w以当前的PC值加上指 令中给出的相对偏移量 rel而形成转移目的地址 的寻址方式。2000H+2H+28H SJMP 28H202AH程序存储器2000H 2002H源地 址目的 地址rel转移指令本身字节数rel是有符号的 8位二进制数， 用补码表示。 相对偏移在 127128字 节单元之间。第3章 MCS-51 单片机指令系统 7.位寻址位寻址适

12、用于可以进行单独位操作的指令，指令中直 接给出位地址寻找位操作数。参与操作的数据是bit而不 是1B。位地址用bit表示，以区别字节地址direct。 PC PC+11010001000110111程序存储器操 作 码 0Cy AC FO RSI RS0 OV PPSW内部RAM位地址空间26H37 36 35 34 33 32 31 30 MOV C，37H0第3章 MCS-51 单片机指令系统 3.2.2 寻址空间及举例 寻址方式 存储器空间 寄存器寻址 R0R7、A、B、Cy（位）、DPTR 直接寻址 内部数据存储器00H7FH字节单元特殊功能寄存器 寄存器间接寻址 内部数据存储器(R1

13、、R0)外部数据存储器(R1、R0、 DPTR) 立即数寻址 程序存储器(操作常数) 变址间接寻址 程序存储器(A+DPTR、A+PC) 相对寻址 程序存储器(修改了PC值) 位寻址 内部数据存储器及特殊功能寄存器 中某些单元位表3-1 每一种寻址方式可涉及的存储器空间第3章 MCS-51 单片机指令系统 例3-1 将D5H位的内容送入Cy，可 用几种方式表达？ （1） MOV C，0D5H （2） MOV C，0D0H.5 （3） MOV C，F0 （4） MOV C，PSW.5第3章 MCS-51 单片机指令系统 例3-2 判断下列指令各操作数的寻址方式(1)MOV A ， #65H (2

14、)MOV R1， 65H (3)MOV 30H，R2 (4)MOV C ， 20H (5)DJNZ R2， LOOP (6)MOV 60H， R1 (7)MOVC A， A+PC 寄存器寻址 变址寻址直接寻址 寄存器间接寻址寄存器寻址 相对寻址位寻址 位寻址直接寻址 寄存器寻址寄存器间接寻址 直接寻址寄存器寻址 立即数寻址第3章 MCS-51 单片机指令系统 3.3 数据传送类指令MCS-51单片指令系统中，数据传送指令共29 条，分为内部数据传送指令、外部数据传送指令 、堆栈指令和数据交换指令。 数据传送指令是MCS-51单片机指令系统中数 目最多、使用最频繁的指令。除了用POP或MOV操

15、作向PSW传送数据的指令外，其他传送指令均不影 响标志位。“传送”操作的功能是将源地址单元 的内容传送到目的地址单元中去，而源地址单元 的内容不变。第3章 MCS-51 单片机指令系统 累加器A直接地址 direct立即数 #data寄存器 R0R7寄存器间接 R0、R1数据指针 DPTR16位入、出栈 SP入出位累加器 C11数据传送类指令示意图第3章 MCS-51 单片机指令系统 1内部数据传送指令是指数据在内部RAM单元之间传送。内部数据传送指令的助记符为MOV，其汇编语言指令格式为：MOV 目的地址，源地址第3章 MCS-51 单片机指令系统 （1）以累加器A为目的的传送指令 功能 执行 时间(A)(Rn) 1Tcy(A)(direct) 1Tcy (A)(Ri) 1Tcy(A)#data 1Tcy1110 1rrr汇编语言指令 MOV A，Rn MOV A，directMOV A， Ri MOV A，#da