8051单片机指令详解

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1、数据传递类指令(1) 以累加器为目的操作数的指令MOV A，RnMOV A，directMOV A，RiMOV A，#data第一条指令中，Rn代表的是R0-R7。第二条指令中，direct就是指的直接地址，而 第三条指令中，就是我们刚才讲过的。第四条指令是将立即数data送到A中。下面我们通过一些例子加以说明：MOV A，R1 ；将工作寄存器R1中的值送入A, R1中的值保持不变。MOV A,30H ；将内存30H单元中的值送入A, 30H单元中的值保持不变。MOV A,R1 ；先看R1中是什么值，把这个值作为地址，并将这个地址单元中的值送 入A中。如执行命令前R1中的值为20H，则是将20

2、H单元中的值送入A中。MOV A,#34H ；将立即数34H送入A中，执行完本条指令后，A中的值是34H。(2) 以寄存器Rn为目的操作的指令MOV Rn,AMOV Rn,directMOV Rn,#data这组指令功能是把源地址单元中的内容送入工作寄存器，源操作数不变。(3) 以直接地址为目的操作数的指令MOV direct,A 例：MOV 20H,AMOV direct,Rn MOV 20H,R1MOV direct1,direct2 MOV 20H,30HMOV direct,Ri MOV 20H,R1MOV direct,#data MOV 20H,#34H（4）以间接地址为目的操作数

3、的指令MOV Ri,A 例：MOV RO,AMOV Ri,direct MOV R1,20HMOV Ri,#data MOV R0,#34H（5）十六位数的传递指令MOV DPTR，#data168051是一种8位机，这是唯一的一条16位立即数传递指令，其功能是将一个16位 的立即数送入DPTR中去。其中高8位送入DPH,低8位送入DPL。例：MOV DPTR, #1234H, 则执行完了之后DPH中的值为12H, DPL中的值为34H。反之，如果我们分别向DPH，DPL送 数，则结果也一样。如有下面两条指令：MOVDPH, #35H, MOV DPL，#12H。则就相当于执行 了 MOV D

4、PTR, #3512H。累加器A与片外RAM之间的数据传递类指令MOVX A,RiMOVX Ri,AMOVX #9; A,DPTRMOVX DPTR,A说明：1）在51 中,与外部存储器RAM打交道的只可以是A累加器。所有需要送入外部RAM 的数据必需要通过A送去，而所有要读入的外部RAM中的数据也必需通过A读入。在此我们 可以看出内外部RAM的区别了，内部RAM间可以直接进行数据的传递，而外部则不行，比如， 要将外部RAM中某一单元（设为0100H单元的数据）送入另一个单元（设为0200H单元）， 也必须先将0100H单元中的内容读入A,然后再送到0200H单元中去。2）要读或写外部的RAM

5、，当然也必须要知道RAM的地址，在后两条指令中，地址是 被直接放在DPTR中的。而前两条指令，由于Ri （即R0或R1 ）只是一个8位的寄存器，所 以只提供低8位地址。因为有时扩展的外部RAM的数量比较少，少于或等于256个，就只需 要提供8位地址就够了。3）使用时应当首先将要读或写的地址送入DPTR或Ri中，然后再用读写命令。例：将外部RAM中100H单元中的内容送入外部RAM中200H单元中。MOV DPTR，#0100HMOVX A，DPTRMOV DPTR,#0200HMOVX DPTR,A程序存储器向累加器A传送指令MOVC A，A+DPTR本指令是将ROM中的数送入A中。本指令也被

6、称为查表指令，常用此指令来查一 个已做好在ROM中的表格说明：此条指令引出一个新的寻址方法：变址寻址。本指令是要在ROM的一个地址单元中 找出数据，显然必须知道这个单元的地址，这个单元的地址是这样确定的：在执行本指令立 脚点DPTR中有一个数，A中有一个数，执行指令时，将A和DPTR中的数加起为，就成为要 查找的单元的地址。1）查找到的结果被放在A中，因此，本条指令执行前后，A中的值不一定相同。例：有一个数在R0中，要求用查表的方法确定它的平方值（此数的取值范围是 0-5）MOV DPTR，#TABLEMOV A，R0MOVC A，A+DPTRTABLE: DB 0,1,4,9,16,25设R

7、O中的值为2,送入A中，而DPTR中的值则为TABLE，则最终确定的ROM单元的地 址就是TABLE+2，也就是到这个单元中去取数，取到的是4,显然它正是2的平方。其它数 据也可以类推。标号的真实含义：从这个地方也可以看到另一个问题，我们使用了标号来替代具体 的单元地址。事实上，标号的真实含义就是地址数值。在这里它代表了，0,1, 4, 9,16, 25这几个数据在ROM中存放的起点位置。而在以前我们学过的如LCALL DELAY指令中,DELAY 则代表了以DELAY为标号的那段程序在ROM中存放的起始地址。事实上，CPU正是通过这个 地址才找到这段程序的。可以通过以下的例子再来看一看标号的

8、含义:MOV DPTR, #100HMOV A，R0MOVC A,A+DPTR.ORG 0100H.DB 0,1,4,9,16,25如果R0中的值为2,则最终地址为100H+2为102H，到102H单元中找到的是4。这 个可以看懂了吧？那为什么不这样写程序,要用标号呢？不是增加疑惑吗？如果这样写程序的话，在写程序时，我们就必须确定这张表格在ROM中的具体的位 置,如果写完程序后,又想在这段程序前插入一段程序,那么这张表格的位置就又要变了 要改ORG 100H这句话了，我们是经常需要修改程序的，那多麻烦，所以就用标号来替代， 只要一编译程序，位置就自动发生变化，我们把这个麻烦事交给计算机�

9、�；指PC机去 做了。堆栈操作PUSH directPOP #9; direct第一条指令称之为推入，就是将direct中的内容送入堆栈中，第二条指令称之为弹 出，就是将堆栈中的内容送回到direct中。推入指令的执行过程是，首先将SP中的值加1, 然后把SP中的值当作地址，将direct中的值送进以SP中的值为地址的RAM单元中。例：MOV SP，#5FHMOV A，#100MOV B，#20PUSH ACCPUSH B贝朋行第一条PUSH ACC指令是这样的：将SP中的值加1,即变为60H,然后将A中 的值送到60H单元中，因此执行完本条指令后，内存60H单元的值就是100,同样，执行

10、 PUSH B时，是将SP+1，即变为61H，然后将B中的值送入到61H单元中，即执行完本条指 令后，61H单元中的值变为20。POP指令的执行是这样的，首先将SP中的值作为地址，并将此地址中的数送到POP 指令后面的那个direct中，然后SP减1。接上例：POP BPOP ACC则执行过程是：将SP中的值（现在是61H）作为地址，取61H单元中的数值（现在 是20）,送到B中，所以执行完本条指令后B中的值是20，然后将SP减1,因此本条指令 执行完后，SP的值变为60H,然后执行POP ACC，将SP中的值（60H）作为地址，从该地址 中取数（现在是100），并送到ACC中，所以执行完本条

11、指令后，ACC中的值是100。这有什么意义呢？ ACC中的值本来就是100, B中的值本来就是20,是的，在本例中， 的确没有意义，但在实际工作中，则在PUSH B后往往要执行其他指令，而且这些指令会把 A中的值，B中的值改掉，所以在程序的结束，如果我们要把A和B中的值恢复原值，那么 这些指令就有意义了。还有一个问题，如果我不用堆栈，比如说在PUSH ACC指令处用M0V60H, A,在PUSH B处用指令MOV 61H, B,然后用MOV A, 60H, MOV B, 61H来替代两条POP指令，不是也一 样吗？是的，从结果上看是一样的，但是从过程看是不一样的，PUSH和POP指令都是单字

12、节，单周期指令，而MOV指令则是双字节，双周期指令。更何况，堆栈的作用不止于此，所 以一般的计算机上都设有堆栈，而我们在编写子程序，需要保存数据时，通常也不采用后面 的方法，而是用堆栈的方法来实现。例：写出以下程序的运行结果MOV 30H，#12MOV 31H，#23PUSH 30HPUSH 31HPOP 30HPOP 31H结果是30H中的值变为23,而31H中的值则变为12。也就两者进行了数据交换。从 这个例子可以看出：使用堆栈时，入栈的书写顺序和出栈的书写顺序必须相反，才能保证数 据被送回原位,否则就要出错了。算术运算类指令1. 不带进位位的加法指令ADD A,#DATA ;例:ADD

13、A, #10HADD A,direct ;例：ADD A，10HADD A,Rn ;例:ADD A，R7ADD A,Ri ;例:ADD A，R0用途：将A中的值与其后面的值相加，最终结果否是回到A中。例：MOV A，#30HADD A，#10H则执行完本条指令后，A中的值为40H。2. 带进位位的加法指令ADDC A，RnADDC A,directADDC A,RiADDC A,#data用途：将A中的值和其后面的值相加，并且加上进位位C中的值。说明：由于51单片机是一种8位机，所以只能做8位的数学运算，但8位运算的范 围只有0-255，这在实际工作中是不够的，因此就要进行扩展，一般是将2个8

14、位的数学运 算合起来，成为一个16位的运算，这样，可以表达的数的范围就可以达到0-65535。如何 合并呢？其实很简单，让我们看一个10进制数的例子：66+78。这两个数相加，我们根本不在意这的过程，但事实上我们是这样做的：先做6+8（低 位），然后再做6+7，这是高位。做了两次加法，只是我们做的时候并没有刻意分成两次加 法来做罢了，或者说我们并没有意识到我们做了两次加法。之所以要分成两次来做，是因为 这两个数超过了一位数所能表达的范置（0-9）。在做低位时产生了进位，我们做的时候是在适当的位置点一下，然后在做高位加法 是将这一点加进去。那么计算机中做16位加法时同样如此，先做低8位的，如果两

15、数相加 产生了进位，也要“点一下”做个标记，这个标记就是进位位C，在PSW中。在进行高位加 法是将这个C加进去。例：1067H+10A0H,先做67H+A0H=107H，而107H显然超过了 OFFH, 因此最终保存在A中的是7,而1则到了 PSW中的CY位了，换言之，CY就相当于是100H。 然后再做10H+10H+CY，结果是21H，所以最终的结果是2107H。3. 带借位的减法指令SUBB A，RnSUBB A,directSUBB A,RiSUBB A,#data设（每个H,（R2） =55H, CY=1，执行指令SUBB A，R2之后，A中的值为73H。说明：没有不带借位的减法指令，如果需要做不带位的减法指令（在做第一次相减 时），只要将CY清零即可。4. 乘法指令MUL AB此指令的功能是将A和B中的两个8位无符号数相乘，两数相乘结果一般比较大， 因此最终结果用1个16位数来表达，其中高8位放在B中，低8位放在A中。在乘积大于 FFFFFH （65535）时，0V置1 （溢出），否则0V为0,而CY总是0。例：（A） =4EH,（B） =5DH，执行指令MUL AB后，乘积是1C56H,所以在B中放的是1CH,而A中放的则是56H。