《逻辑运算类指令和位操作指令》由会员分享，可在线阅读，更多相关《逻辑运算类指令和位操作指令（25页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第九节 逻辑运算类指令和位操作指令,9.1 逻辑运算指令 9.1.1 逻辑与运算指令,ANL A，Rn ANL A，direct ANL A，Ri ANL A，#data 上述指令的目的操作数为累加器A的内容，源操作数有四种寻址方式：寄存器Rn、直接和间接寻址、立即数。两操作数进行“与”运算后，结果保留在累加器A中，不影响任何标志位。 ANL direct，A ANL direct，#data 上述指令的目的操作数为直接地址寻址单元内容，源操作数有两种寻址方式：累加器A和立即数。运算结果保留在直接寻址单元中，不影响任何标志位。,逻辑与运算指令举例,例：设（A）=0C3H（11000011B），
2、（R0）=0AAH（10101010B），执行指令： ANL A，R0 （逻辑与运算用符号表示）（A）=11000011 （R0）=1010101010000010 执行结果：（A）=82H（10000010B） 例：指令ANL常用来屏蔽某些不用位，方法是将该位用“0”相“与”，这种操作的目的操作数常用直接地址寻址，而源操作数则用立即数。如 ANL P1，#01100110 B 执行结果：将P1口锁存器的第0、3、4、7位的内容屏蔽掉。不管P1口中的这些位原值为何值，经与操作后均屏蔽为0，而其它位保持原值不变。,9.1.2 逻辑或运算指令,ORL A，Rn ORL A，direct ORL A
3、，Ri ORL A，#data ORL direct，A ORL direct，#data 和前面逻辑与指令类似，这里前4条指令的操作结果存放在A中，后两条指令将结果存放在直接地址中。,逻辑或运算指令举例（1）,例：设（A）=0C3H（11000011B），（R0）=55H（01010101B），执行指令： ORL A，R0（逻辑或运算用符号表示） （A）=11000011 R0）=0101010111010111 执行结果：（A）=0D7H（11010111B）。 当目的操作数为直接地址单元，用立即数作为源操作数时，本指令可置位任何RAM单元或寄存器的某些位，方法是将需置位的位与立即数“1”
4、相“或”。例如： ORL P1，#00110010B 执行结果，对P1口的锁存器内容第1、4、5位进行置位。其余位则保持原数值不变。,逻辑或运算指令举例（2）,当我们需要只改变一个数据的某几位，而其余位不变时，不能使用数据传送的方法，却可以采用逻辑运算来完成。请看下面的例子： 例：试编一段程序，将A的低5位传送到P1口的低5位，但保持P1口高3位不变，A的内容也保持不变。 解：总的思路是，设法保留A的低5位和P1的高3位，而将不用的位的内容清成0。然后再将有用的位组合起来。 MOV R0，A ；保留A的原值 ANL A，#1FH ；A和00011111做与运算，以屏蔽A的高； 3位，即强制A的
5、高3位为0，而低5位不变 ANL P1，#E0H ；P1和11100000做与运算，即屏蔽P1；的低5位 ORL P1，A ；实现A的低5位与P1的高3位的组合，并；将结果存入P1口 MOV A，R0 ；恢复A的原值,9.1.3 逻辑异或运算指令,XRL A，Rn XRL A，direct XRL A，Ri XRL A，#data XRL direct，A XRL direct，#data 与逻辑与、逻辑或运算类似，前4条指令将运算结果送入中，后两条指令将运算结果送入直接地址单元中。,逻辑异或运算指令举例,例：设（A）=0C3H（11000011B），（R0）=0AA（10101010B）。执
6、行指令： XRL A，R0,执行结果：（A）=69H（01101001B）。 利用本指令可对目的操作数的某些位取反，其方法是将需取反的位与“1”相“异或”。这种操作常用于目的操作数为直接地址的场合，而源操作数常采用立即数或运行时的累加器。 如：XRL P1，#00110001B 执行结果：P1口锁存器内容的第0、4、5位取反，其余位不变。 利用本指令可判断两数是否相等，若相等，则结果为全“0”；否则不相等。,9.1.4 累加器清零与取反指令,累加器A清“0”指令：CLR A 清“0”累加器A，不影响标志位。 例：设（A）=0A5H（10100101B），执行指令 CLR A ；清“0”累加器A
7、，即A的每位均清“0” 执行结果：（A）=00H（00000000B）。 累加器A取反指令：CPL A 对累加器A的内容逐位取反，不影响标志位。 例：设（A）=0AAH（10101010B），执行指令 CPL A ；对A的内容逐位取反 执行结果：（A）=55H（01010101B）。,9.2 移位指令,循环左移指令 RL A 移位操作见图（a），将A内容循环左移一位，A的最高位A7移入最低位A0，最低位A0向左移入A1位，其它位也依次向左移一位，循环左移指令不影响标志位。 循环右移指令 RR A 移位操作见图 (b)，与循环左移方向相反。 带进位循环左移指令 RLC A 累加器A连同进位位Cy
8、循环左移一位，A的最高位移入Cy，Cy进入A的最低位，其他各位依次向左移位。不影响程序状态字PSW中的标志位。移位操作见图 (c)。 带进位循环右移指令 RRC A 移位操作见图(d)，与带进位循环左移方向相反。,移位指令举例,例：设（A）=0C5H（11000101B），执行指令：RL A ；A的内容逐位左移一位。最高位移向最低位 执行结果：（A）=8BH（10001011B）。 例：设（A）=0C5H（11000101B），(Cy)=1，执行指令：RRC A ；累加器A连同进位位Cy循环右移一位，A的最低位移入Cy，Cy进入A的最高位，其他各位依次向右移一位。 执行结果：（A）=0E2H（
9、11100010B），（Cy）=1。,累加器内半字节交换指令,SWAP A 累加器A内部高4位与低4位的内容彼此交换，操作示意图如图 (e)所示 例：设（A）=09H，执行指令：SWAP A 执行结果：（A）=90H,9.3 位操作指令,位操作与字节操作不同，它是以位(bit)为单位进行的运算和操作。可操作位又称为布尔变量，其取值只能是0或1。这种位操作指令也叫做布尔变量操作指令。 在MCS-51单片机内部有一个布尔处理器，即一位的微处理器。它以进位标志(Cy)为位累加器，以内部RAM中的位寻址区(单元地址在20H2FH)和SFR中专用寄存器的可寻址位作为操作对象。可以进行的位操作，包括布尔变
10、量的传送、逻辑运算以及控制转移等。位控制转移将在下一节控制转移类指令一起介绍，本节只介绍位传送和位逻辑运算指令。,8051单片机内部RAM的配置图,位寻址区的位地址表,特殊功能寄存器（SFR）区的位地址表,9.3.1 位传送指令,位传送指令有如下两条： MOV C，bit MOV bit，C 指令中的C即Cy。前一条指令的功能是，将位地址bit中的内容传送到PSW中的进位标志位Cy。后一条指令的位传送方向正相反。 请注意：位传送指令与一般的字节传送指令是不同的两类指令，尽管都写成MOV，但它们的操作数完全不同。例如比较MOV A，30H与MOV C，30H两条指令。前者A是8位累加器，30H是
11、单元地址；后者C是1位累加器，30H是单元地址26H所在单元第0位的位地址（可查片内RAM位寻址区的位地址表）。所以要注意从操作数方面区别两类指令。 MCS-51指令系统中并没有在两个位地址间直接传送数据的指令。要进行两个位地址间的信息传送，必须经过累加位Cy。,位传送指令举例,例：试编程将位地址2CH的内容与6CH的内容相交换。 解：由于没有位地址间直接传送数据和相互交换数据的指令，所以为了实现两个位地址间数据交换，不仅要用到Cy，还要借助另外的位地址作位寄存器。 MOV C，2CH ；取2CH位内容 MOV 30H，C ；暂存入30H位 MOV C，6CH ；取6CH位内容 MOV 2CH
12、，C ；存入2CH位 MOV C，30H ；取原2CH位内容 MOV 6CH，C ；存入6CH位,9.3.2 位状态控制指令 MCS-51设有三条控制位变量状态的指令, 位清“0”指令： CLR C CLR bit 例：设P1口原写入内容为01011101B，执行指令： CLR P1.2 执行结果：P1口的内容变为01011001B。, 位置“1”指令： SETB C SETB bit 例：设（C）=0，P1口内容变为00110100B。执行指令： SETB C SETB P1.0 执行结果：（C）=1，P1口内容变为00110101B。, 位取反指令： CPL C CPL bit 例：设P1
13、口的原始写入内容为01011101B，执行指令： CPL P1.1 CPL P1.2 执行结果：P1口的内容变为01011011B。,9.3.3 位逻辑操作指令 位逻辑操作指令，仅有逻辑与、逻辑或两种, 位逻辑与指令 ANL C，bit ANL C，/bit 指令将指定的位地址内容或位地址内容取反后(不改变原内容)，与布尔累加器C的内容进行逻辑与操作，结果在C中。图是位ANL的逻辑示意图。其“bit”表示对位单元内容取反后再进行逻辑操作。,位逻辑与指令举例,例：编写实现下列逻辑操作的程序。 若（P1.0）=1，（ACC.7）=1，且OV=0，则将布尔累加器C置1。程序如下： MOV C，P1.
14、0 ；（P1.0）=1送C中 ANL C，ACC.7 ；（C）=1（ACC.7）=1，结果存C中 ANL C，/OV ；（C）（/OV）送C中 执行结果：当满足给出的条件时，必将C置“1”。否则，C为“0”。, 位逻辑或指令： ORL C，bit ORL C，/bit 指令将指定的位地址内容或位地址内容取反后(不改变原内容)，与布尔累加器C的内容进行逻辑或操作，结果在C中，不影响别的标志位。图8.3是位ORL的逻辑示意图。,位逻辑或指令举例,例：编写一程序，当且仅当（P1.0）=1，或（ACC.7）=1或OV=0时，布尔累加器C置1。其程序如下： MOV C，P1.0 ORL C，ACC.7
15、ORL C，/PSW.2 ；（PSW的第二位就是溢出标志位OV，故PSW.2与OV是等效的） 执行结果：当满足给定条件时，则必置C为“1”。,具有位寻址能力的SFR的位地址表,9.4 空操作指令NOP,NOP 本指令不作任何操作，仅仅将程序计数器PC加1，使程序继续往下执行。本指令为单周期指令，所以在时间上占用一个机器周期，常用于延时或时间上的等待。 例：编一段程序，使从P2口的P2.7输出一个脉冲，要求脉宽持续5个机器周期时间。采用简单的SETB(位置“1”指令)CLR(位清“0”指令)指令序列，可产生一个单周期的脉冲。必须中间插入4个附加周期，在关中断情况下，可用以下指令序列实现。 CLR P2.7 ；将P2口的第7位清“0” NOP ；每个空操作执行一个机器周期 NOP NOP NOP SETB P2.7 ；将P2.7位置“1”执行上述指令序列，CLR P2.7指令将P2.7输出清“0”，执行四条NOP指令，使P2.7的低电平输出持续4个机器周期，指令SETB P2.7将P2.7置“1”，输出恢复高电平，实现了在P2.7端输出脉宽5个周期的负脉冲。,本节结束,位寻址区的位地址表,具有位寻址能力的SFR的位地址表,在21个SFR中，有11个具有位寻址能力，它们的位地址见下表,
