《李朝青版单片机书 第3章指令系统课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《李朝青版单片机书 第3章指令系统课件（159页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第三章 指令系统,3.3 89C51指令系统,3.1 汇编语言,3.2 寻址方式,3.4 程序设计举例,学习目的及要求,熟悉89C51汇编语言指令格式， 掌握89C51的7种寻址方式，并能实际应用。 熟记89C51的111条汇编语言指令，并会根据需要编制汇编语言程序。 熟悉指令的功能、操作对象和结果以及指令执行后对PSW各个位的影响。,3.1 汇编语言,3.1.1 指令和程序设计语言 3.1.2 指令格式,3.1.1 指令和程序设计语言,指令：是CPU根据人的意图来执行某种操作的命令。,程序设计语言：是实现人机交换信息的基本工具，分为机器语言、汇编语言和高级语言。,机器语言：用二进制编码表示每
2、条指令，是计算机能直接识别和执行的语言。,汇编语言：是用助记符、符号和数字等来表示指令的程序设计语言。它与机器语言指令是一一对应的。,3.1.2 指令格式,89C51汇编语言指令格式 操作码 目的操作数，源操作数；注释 例如：MOV A,#00H 汇编语言指令对应的二进制代码格式 单字节指令 双字节指令 三字节指令,单字节指令,1、指令码中隐含着对某一种寄存器的操作 如：指令“INC DPTR”的指令代码格式为：A3H=1 0 1 0 0 0 1 1 2、由指令中的rrr三位的不同编码指定某一寄存器 如：指令“MOV A，Rn”的指令代码格式为：1 1 1 0 1 r r r,双字节指令,用一
3、个字节表示操作码，另一个字节表示操作数或操作数所在的地址。 格式为：,操作码,立即数或地址,三字节指令,一个字节操作码，两个字节操作数。 格式为：,操作码,立即数或地址,立即数或地址,3.2 寻址方式,寻址方式：如何找到存放操作数的地址，把操作数提取出来的方法。 3.2.1 7种寻址方式寻址方式： 3.2.2 寻址空间及符号注释：,3.2.1 7种寻址方式：,1、寄存器寻址 2、直接寻址 3、立即数寻址 4、寄存器间接寻址 5、变址寻址 6、相对寻址 7、位寻址,1、寄存器寻址,寄存器寻址：由指令指出寄存器组R0R7中的某一个或其他寄存器(A,B,DPTR等)的内容作为操作数。 例如：MOV
4、A，R0；(R0)AMOV P1，A；(A)P1口ADD A，R0；(A)+(R0)A,2、直接寻址,直接寻址方式：在指令中直接给出操作数所在存储单元的地址。指令中操作数部分是操作数所在地址。 直接寻址方式可访问片内RAM的128个单元以及所有的SFR。对于SFR，既可以使用它们的地址，也可以使用它们的名字。 例如：MOV A，3AH；(3A) AMOV A，P1；(P1口) A 或： MOV A，90H； 90H是P1口的地址,3、立即数寻址,立即数寻址：指令操作码后面紧跟的是一字节或两字节操作数，用“#”号表示，以区别直接地址。 例如： MOV A，3AH；（3AH）A MOV A，#3A
5、H；3AHA MOV DPTR，#2000H；2000HDPTR；（DPH）=20H；（DPL）=00H,4、寄存器间接寻址,寄存器间接寻址：操作数的地址事先存放在某个寄存器中，寄存器间接寻址是把指定寄存器的内容作为地址，由该地址所指定的单元内容作为操作数。 89C51规定R0或R1为间接寻址寄存器，它可寻址内部地址RAM低位的128B单元内容。还可采用DPTR作为间接寻址寄存器，寻址外部数据存储器的64KB空间，但不能用这种方式寻址特殊功能寄存器。 在访问片内RAM低128B和片外RAM低地址的256B单元时，用R0或R1作地址指针；在访问全部64KB外部RAM时，使用DPTR作地址指针进行
6、间接寻址。,例如：将片内RAM 65H单元内容47H送A，可执行指令“MOV A，R0”。其中R0内容为65H。如图所示：,65H,47H,R0,A,数据存储器,地址,65H,以指令中所指定的R0内容（65H）为指针,将片内RAM 65H单元内容47H送A,5、变址寻址(基址寄存器+变址寄存器间接寻址),变址寻址：以某个寄存器的内容为基地址，在这个基地址的基础上加上地址偏移量形成真正的操作数地址。 89C51中采用DPTR或PC为变址寄存器，A的内容为地址偏移量。 变址寻址只能访问程序存储器，访问范围为64KB。 例如,例如：MOVC A，A+DPTR；(A)+(DPTR)A 如图所示,030
7、2H,ROM,DPTR,A,A,02F1H,11H,1EH,+,DPTR内容与A的内容之和为程序存储器地址,程序存储器内容送A,6、相对寻址,相对寻址：是以当前的PC值加上指令中规定的偏移量rel而形成实际的转移地址。 相对寻址只出现在相对转移指令中。 当前的PC值是指执行完相对指令后的PC值；相对转移指令操作码所在地址称为源地址；转移后的地址称为目的地址。 目的地址=源地址+相对转移指令字节数+rel rel为补码表示的有符号数。 例如：,例如：执行指令：“JC rel”，设rel75H，CY=1。,7、位寻址,位寻址：采用位寻址方式的指令的操作数是8位二进制数中的某一位，指令中给出的是位地
8、址。位地址在指令中用bit表示。 例如：CLR bit； 位地址的两种表示方法：直接使用位地址，如D3H；直接用寄存器名字加位数，如PSW.3。 位寻址区域：片内RAM的20H-2FH的16个单元中的128位；字节地址能被8整除的SFR。,三、寻址空间及符号注释,1、寻址空间：见表3-2。 2、符号注释：,表3-2 操作数寻址方式和有关空间,MCS-51指令系统可分为五大类,1 数据传送指令：28条 2 算术运算指令：24条 3 逻辑运算及移位指令：25条 4 控制转移指令：17条 5 位操作指令（布尔操作）：17条,3.3.1 数据传送指令, 1.以累加器A为目的操作数的指令(4条,即4种寻
9、址方式) 2.以寄存器Rn为目的操作数的指令（3条） 3.以直接地址为目的操作数的指令（5条） 4.以间接地址为目的操作数的指令（3条）, 5.十六位数据传送指令(1条) 6.查表指令（2条） 7.累加器A与片外RAM传送指令(4条) 8.栈操作指令（二条） 9.交换指令(4条),1.以累加器A为目的操作数的指令 (4条,即4种寻址方式),例：设(30H)=11H, (R1)=30H,执行一下指令,MOV A，#30H ；（A）=30HMOV A， 30H ；（A）=11HMOV A，R1 ；（A）=11HMOV A，R1 ；（A）=30H,2 、以寄存器Rn为目的操作数的指令（3条）,这组指
10、令的功能是把源操作数所指定的内容送到当前工作寄存器组R0R7中的某个寄存器。源操作数有寄存器寻址，直接寻址和立即数寻址三种方式。,如：（A）=78H，（R5）=47H，（70H）=F2H，执行指令：,MOV R5，A ；（A） R5， （R5）=78H MOV R5，70H ；（70H） R5， （R5）=F2H MOV R5，#A3H； A3H R5， （R5）=A3H 注意，在89C51指令系统中没有“MOV Rn，Rn”传送指令。,3 、以直接地址为目的操作数的指令（5条）,4 、以间接地址为目的操作数的指令（3条）,Ri,direct,Rn,#data,ACC,图36 传送指令在片内存
11、储器的操作功能,5、 十六位数据传送指令(1条),这条指令的功能是把16位常数送入DPTR。DPTR由DPH和DPL组成。,6 、查表指令（2条）,基地址寄存器+变址寄 存器间接寻址PC+A (程序存储器0-64K),基地址寄存器+变址寄存器间接寻址DPTR+A (程序存储器0-64K),A寄存器,图3-7 程序存贮器传送（查表）,例:,执行下面程序段后结果如何？,MOV DPTR, #2000H ；（DPTR）=2000H MOV A , #0AH ；（A）=0AH MOVC A, A+DPTR ； （A）=（A）+（DPTR）=（200AH） 则：(A)=(200AH)=11H,例:,所以
12、，最后结果为：(A)=02 (R0)=02 (PC)=1004,7、 累加器A与片外RAM传送指令(4条),第2，4两条指令以DPTR为片外数据存储器16位地址指针，寻址范围达64KB。其功能是DPTR所指定的片外数据存储器与累加器A之间传送数据。第1，3两条指令是用R0或R1作低8位地址指针，由P0口送出，寻址范围是256字节。这两条指令完成以R0或R1为地址指针的片外数据存储器与累加器A之间的传送数据。上述四条指令的操作如图3-8所示:,累加器A,寄存器间接寻址,寄存器间接寻址,R1.R0,DPTR,（片外RAM 0-255B),(片外RAM 0-64KB),图,3-8,外部数据存储器传送
13、操作,例: 若：片内RAM (30H)=01H，片外RAM (30H)=02H，执行下面程序段后的结果如何。,8 、栈操作指令（二条）,例：,9、 交换指令(4条),（1）字节变换指令,例:,(2) 半字节交换指令,3.3.2 算术运算指令, 1 .不带进位加法指令(四条) 2 .带进位加法指令（四条） 3 .带借位减法指令（四条） 4 . 乘法指令（1条）, 5、 除法指令（1条） 6、 加1指令（5条） 7、 减1指令(4条) 8、 十进制调整指令(1条),1 、 不带进位加法指令(四条),注意：ADD指令只能用于内部RAM 单元的相加，若需要把片外RAM单元的数与A相加，则应先把外部RA
14、M中的数送入内部RAM 单元中，再执行ADD指令。 如: 要求把片外RAM 单元(20H)=30H和片内RAM单元 (20H)=40H相加，把相加的结果存入寄存器A中。MOV R0, #20H ; (R0)=20HMOVX A, R0 ; (A)= (R0)=(20H)=30HADD A, 20H ; (A)=(A)+(20H)=70H,例：,2 、带进位加法指令（四条）,例：设（A）=0C3H，（R0）=0AAH， （CY）=1。 执行指令“ADDC A，R0”后的结果 及标志位如何？,例：双字节加法编程，将(30H),(31H)单元中的数与（40H）,(41H）单元中的数相加，结果存于（3
15、0H）,(31H）单元中，其中31H、41H为高8位字节单元，30H、40H为低8位字节单元。,3 、带借位减法指令（四条）,这组指令的功能是从累加器A中减去源操作数所指出的数及进位位CY的值,差保留在累加器A中。由于89C51指令系统中没有不带借位的减法指令，如需要的话，可以在“SUBB”指令前用“CLR C”指令将Cy清0，这一点必须注意。,例：设（A）=0C9H,（R2）=54H,Cy=1。 执行指令“SUBB A， R2”的结果 如何？,4、 乘法指令（1条）,该指令若乘积大于0FFH，则OV置1，否则OV清0。Cy位总是被清0。,例：（A）=4EH，（B）=5DH， 执行指令“MUL AB”后结果如何?,5、 除法指令（1条）,6、 加1指令（5条）,例： 若：（R1）=30H ，（30H）=11H 求执行下面指令后的结果。 INC R1； (30H)=12H INC R1 ； (R1)=31H,
