第三章指令系統(tǒng)及程序設(shè)計(jì)舉例

1、第三章第三章 指令系統(tǒng)及程序設(shè)計(jì)舉例指令系統(tǒng)及程序設(shè)計(jì)舉例exit3.3 89c513.3 89c51指令系統(tǒng)指令系統(tǒng)3.1 3.1 匯編語言匯編語言3.2 3.2 尋址方式尋址方式3.4 3.4 程序設(shè)計(jì)舉例程序設(shè)計(jì)舉例3.1 3.1 匯編語言匯編語言3.1.1 3.1.1 指令和程序設(shè)計(jì)語言指令和程序設(shè)計(jì)語言3.1.2 3.1.2 指令格式指令格式back3.1.1 3.1.1 指令和程序設(shè)計(jì)語言指令和程序設(shè)計(jì)語言指令：指令：是是cpu根據(jù)人的意圖來執(zhí)行某種操作的命令。根據(jù)人的意圖來執(zhí)行某種操作的命令。程序設(shè)計(jì)語言：程序設(shè)計(jì)語言：是實(shí)現(xiàn)人機(jī)交換信息的基本工具，是實(shí)現(xiàn)人機(jī)交換信息的基本工具，

2、分為機(jī)器語言、匯編語言和高級(jí)語言。分為機(jī)器語言、匯編語言和高級(jí)語言。機(jī)器語言：機(jī)器語言：用二進(jìn)制編碼表示每條指令，是計(jì)算機(jī)用二進(jìn)制編碼表示每條指令，是計(jì)算機(jī)能直接識(shí)別和執(zhí)行的語言。能直接識(shí)別和執(zhí)行的語言。匯編語言：匯編語言：是用助記符、符號(hào)和數(shù)字等來表示指令是用助記符、符號(hào)和數(shù)字等來表示指令的程序設(shè)計(jì)語言。它與機(jī)器語言指令是一一對(duì)應(yīng)的。的程序設(shè)計(jì)語言。它與機(jī)器語言指令是一一對(duì)應(yīng)的。back3.1.2 3.1.2 指令格式指令格式89c51匯編語言指令格式匯編語言指令格式操作碼操作碼 目的操作數(shù)目的操作數(shù)，源操作數(shù)，源操作數(shù)；注釋；注釋匯編語言指令對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制代碼格式匯編語言指令對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制代碼

3、格式單字節(jié)指令單字節(jié)指令雙字節(jié)指令雙字節(jié)指令三字節(jié)指令三字節(jié)指令back單字節(jié)指令單字節(jié)指令1、指令碼中隱含著對(duì)某一種寄存器的操、指令碼中隱含著對(duì)某一種寄存器的操作作如：指令如：指令“inc dptr”的指令代碼格式為：的指令代碼格式為：a3h=1 0 1 0 0 0 1 12、由指令中的、由指令中的rrr三位的不同編碼指定某三位的不同編碼指定某一寄存器一寄存器如：指令如：指令“mov a，rn”的指令代碼格式的指令代碼格式為：為：1 1 1 0 1 r r r back雙字節(jié)指令雙字節(jié)指令用一個(gè)字節(jié)表示操作碼，另一個(gè)字節(jié)表用一個(gè)字節(jié)表示操作碼，另一個(gè)字節(jié)表示操作數(shù)或操作數(shù)所在的地址。示操作數(shù)

4、或操作數(shù)所在的地址。格式為：格式為：操作碼操作碼立即數(shù)或地址立即數(shù)或地址back三字節(jié)指令三字節(jié)指令一個(gè)字節(jié)操作碼，兩個(gè)字節(jié)操作數(shù)。一個(gè)字節(jié)操作碼，兩個(gè)字節(jié)操作數(shù)。格式為：格式為：操作碼操作碼立即數(shù)或地址立即數(shù)或地址立即數(shù)或地址立即數(shù)或地址back3.2 3.2 尋址方式尋址方式一、什么是尋址方式：一、什么是尋址方式：如何找到存放操作數(shù)如何找到存放操作數(shù)的地址，把操作數(shù)提取出來的方法。的地址，把操作數(shù)提取出來的方法。二、尋址方式的種類：二、尋址方式的種類：三、尋址空間及符號(hào)注釋：三、尋址空間及符號(hào)注釋：back二、尋址方式的種類：二、尋址方式的種類：1、寄存器尋址、寄存器尋址2、直接尋址、直接

5、尋址3、立即數(shù)尋址、立即數(shù)尋址4、寄存器間接尋址、寄存器間接尋址 5、變址尋址、變址尋址6、相對(duì)尋址、相對(duì)尋址 7、位尋址、位尋址back1、寄存器尋址、寄存器尋址寄存器尋址：寄存器尋址：由指令指出寄存器組由指令指出寄存器組r0r7中的某一個(gè)或其他寄存器中的某一個(gè)或其他寄存器(a,b,dptr等等)的內(nèi)的內(nèi)容作為操作數(shù)。容作為操作數(shù)。例如：例如：mov a，r0；(r0)a mov p1，a；(a)p1口 add a，r0；(a)+(r0)aback2、直接尋址、直接尋址直接尋址方式：直接尋址方式：在指令中直接給出操作數(shù)所在存儲(chǔ)在指令中直接給出操作數(shù)所在存儲(chǔ)單元的地址。指令中操作數(shù)部分是操作數(shù)

6、所在地址。單元的地址。指令中操作數(shù)部分是操作數(shù)所在地址。直接尋址方式可訪問片內(nèi)直接尋址方式可訪問片內(nèi)ram的的128個(gè)單元以及所有個(gè)單元以及所有的的sfr。對(duì)于。對(duì)于sfr，既可以使用它們的地址，也可以，既可以使用它們的地址，也可以使用它們的名字。使用它們的名字。例如：例如：mov a，3ah；(3a) a mov a，p1；(p1口口) a 或：或： mov a，90h； 90h是是p1口的地址口的地址back3、立即數(shù)尋址、立即數(shù)尋址立即數(shù)尋址：立即數(shù)尋址：指令操作碼后面緊跟的是一字節(jié)指令操作碼后面緊跟的是一字節(jié)或兩字節(jié)操作數(shù)，用或兩字節(jié)操作數(shù)，用“#”號(hào)表示，以區(qū)別直號(hào)表示，以區(qū)別直接地

7、址。接地址。例如：例如：mov a，3ah；（；（3ah）amov a，#3ah；3ahamov dptr，#2000h；2000hdptr ；（；（dph）=20h ；（；（dpl）=00hback4、寄存器間接尋址、寄存器間接尋址 寄存器間接尋址：寄存器間接尋址：操作數(shù)的地址事先存放在某個(gè)寄操作數(shù)的地址事先存放在某個(gè)寄存器中，寄存器間接尋址是把指定寄存器的內(nèi)容作為存器中，寄存器間接尋址是把指定寄存器的內(nèi)容作為地址，由該地址所指定的單元內(nèi)容作為操作數(shù)。地址，由該地址所指定的單元內(nèi)容作為操作數(shù)。89c51規(guī)定規(guī)定r0或或r1為間接尋址寄存器，它可尋址內(nèi)為間接尋址寄存器，它可尋址內(nèi)部地址部地址r

8、am低位的低位的128b單元內(nèi)容。還可采用單元內(nèi)容。還可采用dptr作作為間接尋址寄存器，尋址外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的為間接尋址寄存器，尋址外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的64kb空間?？臻g。例如例如back例如：例如：將片內(nèi)ram 65h單元內(nèi)容47h送a，可執(zhí)行指令“mov a，r0”。其中r0內(nèi)容為65h。如圖所示：65h47hr0a47h數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址65h以指令中所指定以指令中所指定的的r0內(nèi)容（內(nèi)容（65h）為指針為指針將片內(nèi)將片內(nèi)ram 65h單元內(nèi)容單元內(nèi)容47h送送aback5、變址尋址、變址尋址(基址寄存器基址寄存器+變址寄存器間接尋址變址寄存器間接尋址)變址尋址：變址尋址：以某個(gè)寄存器

9、的內(nèi)容為基地址，在這個(gè)基地址的基礎(chǔ)上加上地址偏移量形成真正的操作數(shù)地址。89c51中采用dptr或pc為變址寄存器，a的內(nèi)容為地址偏移量。變址尋址只能訪問程序存儲(chǔ)器，訪問范圍為64kb。例如例如back例如：例如：movc a，a+dptr；(a)+(dptr)a如圖所示如圖所示1eh0302hromdptraa02f1h11h1eh+dptr內(nèi)容與內(nèi)容與a的內(nèi)容之的內(nèi)容之和為程序存儲(chǔ)器地址和為程序存儲(chǔ)器地址程序存儲(chǔ)器內(nèi)容送程序存儲(chǔ)器內(nèi)容送aback6、相對(duì)尋址、相對(duì)尋址 相對(duì)尋址：相對(duì)尋址：是以當(dāng)前的pc值加上指令中規(guī)定的偏移量rel而形成實(shí)際的轉(zhuǎn)移地址。相對(duì)尋址只出現(xiàn)在相對(duì)轉(zhuǎn)移指令中。當(dāng)前

10、的pc值是指執(zhí)行完相對(duì)指令后的pc值；相對(duì)轉(zhuǎn)移指令操作碼所在地址稱為源地址；轉(zhuǎn)移后的地址稱為目的地址。目的地址目的地址=源地址源地址+相對(duì)轉(zhuǎn)移指令字節(jié)數(shù)相對(duì)轉(zhuǎn)移指令字節(jié)數(shù)+relrel為補(bǔ)碼表示的有符號(hào)數(shù)。例如：例如：back7、位尋址、位尋址位尋址：位尋址：采用位尋址方式的指令的操作數(shù)是8位二進(jìn)制數(shù)中的某一位，指令中給出的是位地址。位地址在指令中用bit表示。例如：clr bit；位地址的兩種表示方法：位地址的兩種表示方法：直接使用位地址，如d3h；直接用寄存器名字加位數(shù)，如psw.3。位尋址區(qū)域：位尋址區(qū)域：片內(nèi)ram的20h-2fh的16個(gè)單元中的128位；字節(jié)地址能被8整除的sfr。b

11、ack三、尋址空間及符號(hào)注釋三、尋址空間及符號(hào)注釋1、尋址空間：、尋址空間：見表見表3-2。2、符號(hào)注釋：符號(hào)注釋：back表表3-2 操作數(shù)尋址方式和有關(guān)空間操作數(shù)尋址方式和有關(guān)空間尋址方式尋址空間立即數(shù)尋址程序存儲(chǔ)器 rom直接尋址片內(nèi) ram 低 128b、特殊功能寄存器寄存器尋址工作寄存器 r0-r7、a、b、c、dptr寄存器間接尋址片內(nèi) ram 低 128b、片外 ram變址尋址程序存儲(chǔ)器（a+pc,a+dptr）相對(duì)尋址程序存儲(chǔ)器 256b 范圍（pc+偏移量）位尋址片內(nèi) ram 的 20h-2fh 字節(jié)地址、部分 sfrback符號(hào)注釋符號(hào)注釋rn(n=0-7)：當(dāng)前選中的工作

12、寄存器組：當(dāng)前選中的工作寄存器組r0-r7。ri(i=0,1)：作為地址指針的兩個(gè)工作寄存器：作為地址指針的兩個(gè)工作寄存器r0，r1。#data：8位立即數(shù)。位立即數(shù)。#data16：16位立即數(shù)。位立即數(shù)。direct：8位片內(nèi)位片內(nèi)ram單元（包括單元（包括sfr）的直接地址。）的直接地址。addr11：11位目的地址，用于位目的地址，用于acall和和ajmp指令中。指令中。addr16：16位目的地址。用于位目的地址。用于lcall和和ljmp指令中。指令中。rel：補(bǔ)碼表示的：補(bǔ)碼表示的8位地址偏移量。范圍：位地址偏移量。范圍：-128-+127d。bit：片內(nèi)：片內(nèi)ram或或sfr

13、的直接尋址位地址。的直接尋址位地址。：間接寄存器的符號(hào)。：間接寄存器的符號(hào)。/：位操作指令中對(duì)該位先取反再參與操作，不影響原值。：位操作指令中對(duì)該位先取反再參與操作，不影響原值。()：中的內(nèi)容。中的內(nèi)容。()：指出的地址單元中的內(nèi)容。指出的地址單元中的內(nèi)容。：指令操作流程方向。：指令操作流程方向。backbackmcs-51mcs-51指令系統(tǒng)可分為五大類指令系統(tǒng)可分為五大類1 1 數(shù)據(jù)傳送指令：數(shù)據(jù)傳送指令：2828條條2 2 算術(shù)運(yùn)算指令：算術(shù)運(yùn)算指令：2424條條3 3 邏輯運(yùn)算及移位指令：邏輯運(yùn)算及移位指令：2525條條4 4 控制轉(zhuǎn)移指令：控制轉(zhuǎn)移指令：1717條條5 5 位操作指令

14、（布爾操作）：位操作指令（布爾操作）：1717條條back 3.3.1 3.3.1 數(shù)據(jù)傳送指令數(shù)據(jù)傳送指令 1.1.以累加器以累加器a a為目的操作數(shù)的指令為目的操作數(shù)的指令 (4(4條條, ,即即4 4種尋址方式種尋址方式) ) 2.2.以寄存器以寄存器rnrn為目的操作數(shù)的指令（為目的操作數(shù)的指令（3 3條）條） 3.3.以直接地址為目的操作數(shù)的指令（以直接地址為目的操作數(shù)的指令（5 5條）條） 4.4.以間接地址為目的操作數(shù)的指令（以間接地址為目的操作數(shù)的指令（3 3條）條）back 5.5.十六位數(shù)據(jù)傳送指令十六位數(shù)據(jù)傳送指令(1(1條條) ) 6.6.查表指令（查表指令（2 2條）

15、條） 7.7.累加器累加器a a與片外與片外ramram傳送指令傳送指令(4(4條條) ) 8.棧操作指令（二條） 9.9.交換指令交換指令(4(4條條) )back匯編指令格式機(jī)器碼格式操作注釋mov a,rn;1110 1rrr(rn) 將工作寄存器 rn（即r0r7）內(nèi)容傳送到累加器a 中mov a,direct;1110 0101direct(direct) 將直接尋址所得的片內(nèi)ram 單元內(nèi)容或特殊功能寄存器中的內(nèi)容傳送到累加器a 中back1.1.以累加器以累加器a a為目的操作數(shù)的指令為目的操作數(shù)的指令(4(4條條, ,即即4 4種尋址方式種尋址方式) )mov a,ri;111

16、0 011i(ri) 將間接尋址（ri 為 r0或 r1）所得的片內(nèi) ram單元內(nèi)容或特殊功能積存器中的內(nèi)容傳送到累加器a中mov a,#data;0111 0100data #data 將立即數(shù)傳送到累加器a中例：例： mov a mov a，#30h #30h ；（；（a a）=30h=30h mov a mov a， 30h 30h ；（；（a a）=11h=11h mov a mov a，r1 r1 ；（；（a a）=11h=11h mov a mov a，r1 r1 ；（；（a a）=30h=30h mov a mov a，#30h #30h ；（；（a a）=30h=30h mov

17、 a mov a， 30h30h ；（；（a a）=11h =11h mov a mov a，r1r1 ；（；（a a）=11h=11h mov a mov a，r1 r1 ；（；（a a）=30h=30hback 2 2 、以寄存器、以寄存器rnrn為目的操作數(shù)的指令（為目的操作數(shù)的指令（3 3條）條）匯編指令格式 機(jī)器碼格式操作注釋mov rn，a；1111 1rrr rn將累加器 a 中內(nèi)容傳送到工作寄存器 rn（即r0-r7）中mov rn，direct；1010 1rrrdirect(direct) rn將直接尋址所得的片內(nèi) ram 單元內(nèi)容或特殊功能寄存器中的內(nèi)容傳送到工作寄存器r

18、n（即r0-r7）中mov rn，#data；0111 1rrrdata#data rn將立即數(shù)傳送到工作寄存器rn （即r0-r7）中back 直接尋址和立這組指令的功直接尋址和立這組指令的功能是把源操作數(shù)所指定的內(nèi)容送能是把源操作數(shù)所指定的內(nèi)容送到當(dāng)前工作寄存器組到當(dāng)前工作寄存器組r0r7r0r7中的某中的某個(gè)寄存器。源操作數(shù)有寄存器尋個(gè)寄存器。源操作數(shù)有寄存器尋址，即數(shù)尋址三種方式。址，即數(shù)尋址三種方式。如：（如：（a a）=78h=78h，（，（r5r5）=47h=47h，（，（70h70h）=f2h=f2h，執(zhí)行指令：執(zhí)行指令：mov r5mov r5，a a ；（；（a a）r5r

19、5， （r5r5）=78h=78hmov r5mov r5，70h 70h ；（；（70h70h）r5r5， （r5r5）=f2h=f2hmov r5mov r5，#a3h#a3h； a3ha3hr5r5， （r5r5）=a3h=a3h注意注意，在，在89c5189c51指令系統(tǒng)中沒有指令系統(tǒng)中沒有“mov rnmov rn，rn”rn”傳送指令。傳送指令。back 3 3 、以直接地址為目的操作數(shù)的指令（、以直接地址為目的操作數(shù)的指令（5 5條）條）匯編指令格式 機(jī)器碼格式操作注釋mov direct，a;1111 0101 direct（a） direct將累加器 a 中內(nèi)容傳送到直接地址

20、direct所指出的片內(nèi)存儲(chǔ)單元中。mov direct，rn;111 1rrr direct（rn） direct將工作寄存器rn（即r0-r7）中內(nèi)容傳送到直接地址 direct所指出的片內(nèi)存儲(chǔ)單元中backmov direct， direct; 1000 0101 源direct目的direct（源direct）目的direct將直接地址源direct所指出的片內(nèi)存儲(chǔ)單元中內(nèi)容傳送到直接地址目的 direct 所指出的片內(nèi)存儲(chǔ)單元中mov direct，ri;1000 011i direct(ri) direct將間接尋址 （ri為r0或r1） 所得的片內(nèi)ram單元內(nèi)容傳送到直接地址 d

21、irect 所指出的片內(nèi)存儲(chǔ)單元中mov direct，#data;0111 0101 direct data#data direct將立即數(shù)傳送到直接地址 direct 所指出的片內(nèi)存儲(chǔ)單元中back4 4 、以間接地址為目的操作數(shù)的指令（、以間接地址為目的操作數(shù)的指令（3 3條）條）匯編指令格式 機(jī)器碼格式操作注釋mov ri, a ;1111 011i(a) (ri)將累加器a 中內(nèi)容傳送到間接尋址（ri 為 r0或r1）所得的片內(nèi)ram單元中。mov ri, direct;0101 011i direct(direct) (ri)將直接尋址所得的片內(nèi)ram 單元內(nèi)容或特殊功能寄存器中的

22、內(nèi)容傳送到間接尋址（ri 為 r0或r1）所得的片內(nèi)ram單元中mov ri, #data ;0111 011idata#data (ri)將立即數(shù)傳送到間接尋址（ri為r0或r1）所得的片內(nèi)ram單元中backbackridirectrn#dataacc圖36 傳送指令在片內(nèi)存儲(chǔ)器的操作功能5 5、 十六位數(shù)據(jù)傳送指令十六位數(shù)據(jù)傳送指令(1(1條條) ) 這條指令的功能是把這條指令的功能是把1616位常數(shù)送入位常數(shù)送入dptrdptr。dptrdptr由由dphdph和和dpldpl組成。組成。匯編指令格式機(jī)器碼格式操作注釋mov dptr, #data16;1000 0000高位字節(jié)低位字

23、節(jié)datah dphdatal dpl將高 8 位立即數(shù)datah 送入 dph，低 8 位立 即 數(shù)datal 送入 dpl。back例：例：mov dptr #1000hmov dptr #1000h；（dptrdptr）=1000h=1000h， （dphdph）=10h=10h，（dpldpl）=00h=00h back6 6 、查表指令（、查表指令（2 2條）條）匯編指令格式機(jī)器碼格式操作注釋movc a，a+dptr;1001 0011先(pc)+1 pc,后(a)+(dptr) a(遠(yuǎn)程查表)movc a, a+pc;1000 0011先(pc)+1 pc,后(a)+(pc) a

24、(近程查表)back基地址寄存器+變址寄存器間接尋址pc+a(程序存儲(chǔ)器0-64k)基地址寄存器+變址寄存 器間接尋址dptr+a(程序存儲(chǔ)器0-64k)a寄存器圖圖3-7 3-7 程序存貯器傳送（查表）程序存貯器傳送（查表）例: 若：初始 rom 內(nèi)容 2000h00h2001h01h2002h09h2003h04h2004h06h2005h08h2006hffh2007h66h2008h45h2009habh200ah11hh執(zhí)行下面程序段后結(jié)果如何？執(zhí)行下面程序段后結(jié)果如何？mov dptr, #2000h mov dptr, #2000h ；（；（dptrdptr）=2000h=200

25、0hmov a , #0ah mov a , #0ah ；（；（a a）=0ah=0ahm o v c a , a + d p t r m o v c a , a + d p t r ； （a a）= =（a a）+ +（dptrdptr）= =（200ah200ah）則：則：(a)=(200ah)=11h(a)=(200ah)=11h例例: :若：初始 rom 內(nèi)容為：100fh01h1010h02h1011h03h1012h04h 1000h74 0dmova, #0dh；（a）=0dh1002h83movc a, a+pc；（pc）=1002+1=1003h，（a）=（ （a）+（pc）

26、 ）=（0d+1003）=（1010h）（a）=01h1003hf8mov r0, a；（r0）=（a）=01h 所以，最后結(jié)果為：所以，最后結(jié)果為：(a)=01 (a)=01 (r0)=01 (pc)=1004(r0)=01 (pc)=1004back7 7、 累加器累加器a a與片外與片外ramram傳送指令傳送指令(4(4條條) ) 在 8051 指令系統(tǒng)中，cpu 對(duì)片外 ram 的訪問只能用寄存器間接尋址的方式，且僅有四條指令：back匯編指令格式機(jī)器碼格式操作注釋movx a，ri ;1110 001i(ri) amovx a, dptr ;1110 0000(dptr) amov

27、x ri, a;1111 001i(a) (ri)movx dptr, a;1111 0000(a) (dptr) 第第2 2，4 4兩條指令以兩條指令以dptrdptr為片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器為片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器1616位地址指針，尋址范圍達(dá)位地址指針，尋址范圍達(dá)64kb64kb。其功能是。其功能是dptrdptr所指定的片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器與累加器所指定的片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器與累加器a a之間之間傳送數(shù)據(jù)。傳送數(shù)據(jù)。第第1 1，3 3兩條指令是用兩條指令是用r0r0或或r1r1作低作低8 8位地址指位地址指針，由針，由p0p0口送出，尋址范圍是口送出，尋址范圍是256256字節(jié)。這兩字節(jié)。這兩條指令完成以條指令完

28、成以r0r0或或r1r1為地址指針的片外數(shù)據(jù)存為地址指針的片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器與累加器儲(chǔ)器與累加器a a之間的傳送數(shù)據(jù)。之間的傳送數(shù)據(jù)。上述四條指令的操作如圖上述四條指令的操作如圖3-83-8所示所示: :寄存器寄存器間接尋址 寄存器間接尋址 r1.r0dp(外ram0-255) ( 外ram0-64k)圖 3-8 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器傳送操作例例: : 若：片內(nèi)若：片內(nèi)ram (30h)=01hram (30h)=01h，片外，片外ram ram (30h)=02h(30h)=02h，執(zhí)行下面程序段后的結(jié)果如何，執(zhí)行下面程序段后的結(jié)果如何。mov r1, #30h；(r1)=30h movx a, r1

29、 ；(a)=02h mov r0, a ；(r0)=(a)=02h mov a，r1 ； (a)=(r1)=01h mov r2, a ；(r2)=(a)=01hback 8 、棧操作指令（二條）堆棧：先進(jìn)后出，后進(jìn)先出。匯編指令格式機(jī)器碼格式操作注釋push direct;1100 0000 direct先（sp）+1 sp，后（direct） （sp）push（入棧）指令push direct;1101 0000direct先(sp) direct, 后(sp)1 sppop（出棧）指令back 例：例： mov sp， #18h; （sp）=18h mov a， #30h; （a）=30

30、h mov dptr， #1000h; （dptr）=1000h push a; （sp）=19h（19h）=30h push dph; （sp）=1ah（1ah）=10h push dpl; （sp）=1bh（1bh）=00h繼續(xù)上例繼續(xù)上例: :pop dpl; (dpl)=00h (sp)=1ahpop dph; (dph)=10h (sp)=19hpop a ; (a)=30h (sp)=18hback 9 9、 交換指令交換指令(4(4條條) )匯編指令格式機(jī)器碼格式操作注釋xch a，rn；1100 1rrr（a） （rn）xch a， direct;1100 0101direct

31、（a） （direct）xch a, ri;1100 011i（a） （ （ri） ）back（1）字節(jié)變換指令 將第二操作數(shù)所指定的工作寄存器 rn(r0r7),直接尋址和間接尋址的單元內(nèi)容與累加器 a 中內(nèi)容互換。其操作可表示為：a 一字節(jié) 源操作數(shù) 一字節(jié)例例: 初始時(shí)：(a)=34h，(30h)=11hxch a, 30h ； (a)=11h，(30h)=34hmov r1, #30h ； (r1)=30hxch a, r1 ；(a)=34h，(30h)=11h(2) (2) 半字節(jié)交換指令半字節(jié)交換指令匯編指令格式機(jī)器碼格式操作注釋xchd a， ri; 1101 011i(a03)

32、 (ri)03)繼續(xù)上例： xchd a， r1 ； (a)=31h ； (30h)=14hback3.3.2 3.3.2 算術(shù)運(yùn)算指令算術(shù)運(yùn)算指令 1 .1 .不帶進(jìn)位加法指令不帶進(jìn)位加法指令( (四條四條) ) 2 .2 .帶進(jìn)位加法指令（四條）帶進(jìn)位加法指令（四條） 3 .3 .帶借位減法指令（四條）帶借位減法指令（四條） 4 . 4 . 乘法指令（乘法指令（1 1條）條）back 5 5、 除法指令（除法指令（1 1條）條） 6 6、 加加1 1指令（指令（5 5條）條） 7 7、 減減1 1指令指令(4(4條條) ) 8 8、 十進(jìn)制調(diào)整指令十進(jìn)制調(diào)整指令(1(1條條) )back1

33、 1 、 不帶進(jìn)位加法指令不帶進(jìn)位加法指令( (四條四條) )back匯編指令格式機(jī)器碼格式操作注釋add a, rn；0010 1rrr（a）+（rn） a將工作寄存器內(nèi)容和累加器 a 中的數(shù)相加， “和”存放于累加器 a中add a，direct；0010 0101direct（a）+（direct） a將內(nèi)部 ram 單元內(nèi)容和累加器 a中的 數(shù)相 加，“和”存放于累加器a中add a，ri ；0010 011i（a）+(ri) a將間接尋址（ri為 r0 或 r1）所得的片內(nèi) ram 單元中內(nèi)容和累加器 a 中的數(shù)相加， “和”存放于累加器a中add a, #data；0010 010

34、0data（a）+#data a將立即數(shù)的 8 位無符號(hào)二進(jìn)制數(shù)和累加器 a 中的數(shù)相加， “和”存放于累加器a中例：例：若： （a）=78h ， （r0）=64h執(zhí)行 add a，r0 后，結(jié)果及 psw=？ （a） ：78h= 01111000 b + （r0） ：64h= 01100100 b （a） ：dch= 11011100 b 標(biāo)志位： cy=0， ac=0， ov=1， p=1，即 psw=05h 結(jié)果： （a）=dch （r0）=64hback2 2 、帶進(jìn)位加法指令（四條）、帶進(jìn)位加法指令（四條）back匯編指令格式機(jī)器碼格式操作注釋addc a, rn ；0011 1rr

35、r（a）+cy+（rn） a將工作寄存器內(nèi)容、cy 位和累加器 a 中的數(shù)相加， “和”存放于累加器a 中addc a，direct； 0011 0101direct（a）+（direct）+cy a將內(nèi)部 ram 單元內(nèi)容、cy 位和累加器 a 中的 數(shù) 相 加 ，“和”存放于累加器 a 中addc a，ri；0011 011i（a）+(ri)+cy a將間接尋址 （ri為 r0 或 r1）所得的片內(nèi)ram單元中內(nèi)容、 cy位和累加器 a中的數(shù)相加，“和”存放于累加器a中addc a, #data；0011 0100data（a）+#data+cy a將立即數(shù)的 8位無符號(hào)二進(jìn)制數(shù)、cy 位

36、和累加器 a 中的數(shù)相加， “和”存放于累加器a中 本組指令的功能是同時(shí)把源操作數(shù)所指出的內(nèi)容和進(jìn)位標(biāo)志未 cy 都加到累加器 a 中，結(jié)果存放到 a 中，其余的功能和上面的 add 指令相同。本組指令常用于多字節(jié)加法。例：設(shè)（a）=0c3h，（r0）=0aah， （cy）=1。執(zhí)行指令“addc a，r0”后的結(jié)果 及標(biāo)志位如何？ 解： （a） ： c3h=1100 0011+ （cy） ： 1=0000 0001 1100 0100+ （r0） ： aah=1010 1010 （a） ： 6eh=0110 1110標(biāo)志位：cy=1，ov=1，ac=0，結(jié)果： （a）=6eh， （r0）=0

37、aah。例：編程，將(30h),(31h)單元中的數(shù)與 （40h）,(41h）單元中的數(shù)相加，結(jié) 果存于（30h）,(31h）單元中。解：mov a， 30h add a， 40h mov 30h， a mov a， 31h addc a， 41h mov 31h， aback3 3 、帶借位減法指令（四條）、帶借位減法指令（四條）匯編指令格式機(jī)器碼格式操作注釋subb a, rn；1001 1rrr（a）-cy-（rn） a將累加器 a 中的數(shù)減去 cy 位及工作寄存器內(nèi)容“差”存放于累加器 a 中subb a，direct；1001 0101direct（a）-cy-（direct） a將

38、累加器 a 中的數(shù)減去 cy 位及內(nèi)部ram單 元 內(nèi) 容“差”存放于累加器 a 中backsubb a，ri ；1001 011i（a）-cy-(ri) a將累加器 a 中的數(shù)減去 cy 位及間接尋址（ri 為 r0 或r1） 所得的片內(nèi) ram單 元 中 內(nèi) 容 ，“差”存放于累加器 a 中subb a, #data；1001 0100data（a）-cy-#data a將累加器 a 中的數(shù)減去 cy 位及立即數(shù)的 8 位無符號(hào)二進(jìn)制數(shù)， “差”存放于累加器 a 中 這組指令的功能是從累加器這組指令的功能是從累加器a a中減去中減去源操作數(shù)所指出的數(shù)及進(jìn)位位源操作數(shù)所指出的數(shù)及進(jìn)位位cyc

39、y的值的值, ,差保留在累加器差保留在累加器a a中。中。由于由于89c5189c51指令系統(tǒng)中沒有不帶借位指令系統(tǒng)中沒有不帶借位的減法指令，如需要的話，可以在的減法指令，如需要的話，可以在“subb”subb”指令前用指令前用“clr c”clr c”指令將指令將cycy清清0 0，這一點(diǎn)必須注意。，這一點(diǎn)必須注意。例：設(shè)（例：設(shè)（a a）=0c9h,=0c9h,（r2r2）=54h,cy=1=54h,cy=1。 執(zhí)行指令執(zhí)行指令“subb asubb a， r2”r2”的結(jié)果如的結(jié)果如何？何？ 解： （a）=0c9h= 11001001 b-） cy= 1 = 00000001 b 110

40、01000 b -） （r2）=54h = 01010100 b （a）=74h = 01110100 b結(jié)果為： （a）=74h標(biāo)志位為：cy=0 ac=0 ov=1 p=0back 4 4、 乘法指令（乘法指令（1 1條）條）匯編指令格式機(jī)器碼格式操作注釋mul ab ； 1010 0100（a）（b） b15-8 a7-0將累加器 a 和寄存器 b 中兩個(gè)無符號(hào)數(shù)相乘，所得 16位積的低字節(jié)存放在 a 中，高字節(jié)存放中b中。該指令若乘積大于該指令若乘積大于0ffh0ffh，則，則ovov置置1 1，否則，否則ovov清清0 0。cycy位總是被清位總是被清0 0。back例：（a）=4e

41、h，（b）=5dh， 執(zhí)行指令“mul ab”后結(jié)果如何? 解： 結(jié)果為： （結(jié)果為： （b b）=1ch=1ch, , （a a）=56h=56h， 表示積（表示積（baba）=1c56h=1c56h，ov=1ov=1。 back5 5、 除法指令（除法指令（1 1條）條）匯編指令格式機(jī)器碼格式操作注釋div ab ；1000 0100（a）/（b）的商 a（a）/（b）的余數(shù) ba 中內(nèi)容除以 b中內(nèi)容，整數(shù)商存于 a 中，余數(shù)存于b中。back該該指指令令執(zhí)執(zhí)行行后后，c cy y 和和 o ov v 均均被被清清 0 0。若若 原原（b b）= =0 00 0h h，則則結(jié)結(jié)果果無無法

42、法確確定定，用用 o ov v= =1 1 表表示示，c cy y 仍仍為為 0 0。 例例： （a a）= =b bf fh h， （b b）= =3 32 2h h。 執(zhí)執(zhí)行行指指令令“d di iv v a ab b” 結(jié)結(jié)果果為為（a a）= =0 03 3h h， （b b）= =2 29 9h h； 標(biāo)標(biāo)志志位位 c cy y= =0 0，o ov v= =0 0。 back 6 6、 加加1 1指令（指令（5 5條）條）匯編指令格式機(jī)器碼格式操作注釋inc a ；0000 0100(a)+1 aa 中內(nèi)容加1。inc rn；0000 1rrr（rn）+1 rnrn 中內(nèi)容加1。i

43、nc direct；0000 0101direct(direct)+1directdirect 單元中內(nèi)容加1。inc ri；0000 011i(ri)+1 (ri)ri 間接尋址所得的片內(nèi) ram 單元中內(nèi)容加1。inc dptr；1010 0011(dptr)+1 dptrdptr中內(nèi)容加1back該組指令的操作不影響 psw。若原單元內(nèi)容為 ffh，加 1 后溢出為 00h，也不影響 psw標(biāo)志。例：比較指令“inc a”和“add a，#01h”的結(jié)果。解： “inc a”指令只將 a 的內(nèi)容加 1，標(biāo)志位沒有變化。而“add a，#01h”指令不僅將 a 的內(nèi)容加 1，還影響標(biāo)志位變

44、化。例：例： 若：（若：（r1r1）=30h =30h ，（，（30h30h）=11h=11h 求執(zhí)行下面指令后的結(jié)果。求執(zhí)行下面指令后的結(jié)果。inc r1inc r1； (30h)=12h(30h)=12hinc r1 inc r1 ； (r1)=31h(r1)=31h解：結(jié)果為： （解：結(jié)果為： （30h30h）=12h=12h， （， （r1r1）=31h=31h。 不影響不影響 pwspws back7 7、 減減1 1指令指令(4(4條條) )匯編指令格式機(jī)器碼格式操作注釋dec a ；0001 0100(a)-1 aa 中內(nèi)容減1。dec rn；0001 1rrr（rn）-1 rn

45、rn 中內(nèi)容減 1。dec direct；0001 0101direct(direct)-1directdirect 單元中內(nèi)容減 1。dec ri；0001 011i(ri)-1 (ri)ri 間接尋址所得的片內(nèi) ram 單元中內(nèi)容減 1。back8 8、 十進(jìn)制調(diào)整指令十進(jìn)制調(diào)整指令(1(1條條) )匯編指令格式機(jī)器碼格式操作注釋da a；1101 0100若（a0-3）9或ac=1，則（a0-3）+6 a0-3同時(shí)，若（a4-7）9 或 cy=1，則（a4-7）+6 a4-7調(diào)整累加器內(nèi)容為bcd 碼。back例例: : 設(shè)累加器設(shè)累加器a a內(nèi)容為：內(nèi)容為：01010110b01010

46、110b（即為（即為5656的的bcdbcd碼），寄存器碼），寄存器r3r3的內(nèi)容為的內(nèi)容為01100111b01100111b（即（即6767的的bcdbcd碼），碼），cycy內(nèi)容為內(nèi)容為1 1。求執(zhí)行下列指令后的結(jié)果。求執(zhí)行下列指令后的結(jié)果。 addc aaddc a，r3r3； da ada a； 再執(zhí)行 da a；因?yàn)?a 中的高四位值為 11，大于 9，低四位值為 14，也大于 9，所以內(nèi)部調(diào)整自動(dòng)進(jìn)行加 66h的操作： 1011 1110 調(diào)整+） 0110 0110 1 0010 0100 bcd：124即（a）=0010 0100=24bcd，cy=1；ac=1。back3.

47、3.3 3.3.3 邏輯操作指令邏輯操作指令back 1 .1 .簡單操作指令（簡單操作指令（2 2條）條） 2 .2 .移位指令（移位指令（4 4條）條） 3 .3 .累加器半字節(jié)交換指令累加器半字節(jié)交換指令 4. 4. 邏輯邏輯“與與”指令（指令（6 6條）條） 5. 邏輯邏輯“或或”指令（指令（6條）條） 6 .6 .邏輯邏輯“異或異或”指令（指令（6 6條）條）back1 .1 .簡單操作指令（簡單操作指令（2 2條）條）匯編指令格式機(jī)器碼格式操作注釋clr a ；1110 01000 a清累加器a 為 0，只影響標(biāo)志位p。back(1) (1) 累加器累加器a a清清0 0指令指令(

48、2)(2)累加器累加器a a取反指令取反指令匯編指令格式機(jī)器碼格式操作注釋cpl a ；1111 0100（a） a 對(duì)累加器a 內(nèi)容逐位取反，不影響標(biāo)志位back2 .2 .移位指令（移位指令（4 4條）條）匯 編 指 令 格 式機(jī) 器 碼 格 式操 作注 釋rl a ；0010 0011 a7 a0累加器 a 的內(nèi)容循環(huán)左移 一 位back(1)(1)累加器累加器a a循環(huán)左移指令循環(huán)左移指令(2) (2) 累加器累加器a a循環(huán)右移指令循環(huán)右移指令 匯編指令格式機(jī)器碼格式操作注釋rr a ；0000 0011 a7 a0將累加器 a的內(nèi)容循環(huán)右移一位(3) (3) 累加器累加器a a連同

49、進(jìn)位位循環(huán)左移指令連同進(jìn)位位循環(huán)左移指令 rlcrlca a ；匯編指令格式機(jī)器碼格式操作注釋rlc a ；0011 0011 cy a7 a0將累加器 a 的內(nèi)容連同進(jìn)位位cy一起循環(huán)左移一位。 我我們們通通常常用用 r rl lc c a a 指指令令將將累累加加器器 a a 的的內(nèi)內(nèi)容容做做乘乘 2 2運(yùn)運(yùn)算算。 (4) (4) 累加器累加器a a連同進(jìn)位位循環(huán)右移指令連同進(jìn)位位循環(huán)右移指令 rrcrrca a ；匯編指令格式機(jī)器碼格式操作注釋rrc a ；0001 0011 cy a7 a0將累加器 a 的內(nèi)容連同進(jìn)位位cy一起循環(huán)右移一位。例如：無符號(hào)例如：無符號(hào) 8 8 位二進(jìn)制數(shù)

50、位二進(jìn)制數(shù) （a a）=10111101b=bdh=10111101b=bdh， （， （cycy）=0=0。 將（將（a a）乘）乘 2 2，執(zhí)行指令，執(zhí)行指令 “rlc arlc a”后”后 結(jié)果： （結(jié)果： （a a）=0111=0111 1010b=7ah1010b=7ah， （， （cycy）=1=1， 而而 17ah17ah 正是正是 bdhbdh 的的 2 2 倍。倍。 back3 . 3 . 累加器半字節(jié)交換指令累加器半字節(jié)交換指令 匯編指令格式機(jī)器碼格式操作注釋swap a ；1100 0100（a0-3） （a4-7）將累加器 a 的高低兩半字節(jié)交換。如如：a=fah，執(zhí)執(zhí)

51、行行指指令令 “sw ap a”后后， 結(jié)結(jié)果果為為： （a）=afh back4. 4. 邏輯邏輯“與與”指令（指令（6 6條）條）匯編指令格式機(jī)器碼格式操作注釋anl a， rn；0101 1rrr(a)(rn) aanl a，direct；0101 0101direct(a)(direct) aanl a, ri；0101 011i(a)(ri) aanl a, #data；0101 0100#data(a)#data aanl direct, a；0101 0010direct(direct)(a) directanl direct,#data；0101 0011direct#data

52、(direct)#data directback 這組指令中前四條指令是將累加器這組指令中前四條指令是將累加器a a的的內(nèi)容和操作數(shù)所指出的內(nèi)容按位進(jìn)行邏內(nèi)容和操作數(shù)所指出的內(nèi)容按位進(jìn)行邏輯輯“與與”，結(jié)果存放在，結(jié)果存放在a a中。中。后兩條指令是將直接地址單元中的內(nèi)容后兩條指令是將直接地址單元中的內(nèi)容和操作數(shù)所指出的單元的內(nèi)容按位進(jìn)行和操作數(shù)所指出的單元的內(nèi)容按位進(jìn)行邏輯邏輯“與與”，結(jié)果存入直接地址單元中。，結(jié)果存入直接地址單元中。若直接地址正好是若直接地址正好是i/oi/o端口，則為端口，則為“讀讀改改寫寫”操作。操作。back5. 邏輯邏輯“或或”指令（指令（6條）條）匯編指令格式機(jī)

53、器碼格式操作注釋orl a， rn；0100 1rrr(a)(rn) aorl a，direct；0100 0101direct(a)(direct) aorl a, ri；0100 011i(a)(ri) aorl a, #data；0100 0100#data(a)#data aorl direct, a；0100 0010direct(direct)(a) directorl direct,#data；0100 0011direct#data(direct)#data directback 這組指令的功能是將兩個(gè)指定的操作數(shù)這組指令的功能是將兩個(gè)指定的操作數(shù)按位進(jìn)行邏輯按位進(jìn)行邏輯“或或

54、”，前四條指令的操，前四條指令的操作結(jié)果存放在累加器作結(jié)果存放在累加器a a中，后兩條指令的中，后兩條指令的操作結(jié)果存放在直接地址單元中。操作結(jié)果存放在直接地址單元中。back6 .6 .邏輯邏輯“異或異或”指令（指令（6 6條）條）匯編指令格式機(jī)器碼格式操作注釋xrl a， rn；0110 1rrr(a)(rn) axrl a，direct；0110 0101direct(a)(direct) axrl a, ri；0110 011i(a)(ri) axrl a, #data；0110 0100#data(a)#data axrl direct, a；0110 0010direct(dire

55、ct)(a) directback 這組指令的功能是將兩個(gè)指定的操作數(shù)這組指令的功能是將兩個(gè)指定的操作數(shù)按位進(jìn)行按位進(jìn)行“異或異或”，前四條指令的結(jié)果，前四條指令的結(jié)果存放在累加器存放在累加器a a中，后兩條指令的操作結(jié)中，后兩條指令的操作結(jié)果存放在直接地址單元中果存放在直接地址單元中。上述邏輯操作類指令歸納如圖。這類指上述邏輯操作類指令歸納如圖。這類指令的操作均只影響標(biāo)志位令的操作均只影響標(biāo)志位p p。back3.3.4 控制程序轉(zhuǎn)移類指令控制程序轉(zhuǎn)移類指令 1 . 無條件轉(zhuǎn)移指令（無條件轉(zhuǎn)移指令（4條條) 2 . 空操作指令（空操作指令（1條）條） 3 . 條件轉(zhuǎn)移指令（條件轉(zhuǎn)移指令（8條

56、）條） 4 . 調(diào)用和返回指令調(diào)用和返回指令back 一個(gè)計(jì)算機(jī)“智商”的高低，取決于它的轉(zhuǎn)移類指令的多少，特別是條件轉(zhuǎn)移指令的多少。計(jì)算機(jī)運(yùn)行過程中，有時(shí)因?yàn)椴僮鞯男枰?，程序不能按順序逐條執(zhí)行指令，需要改變程序的運(yùn)行方向，即將程序跳轉(zhuǎn)到某個(gè)指定的地址再順序執(zhí)行下去。某些指令具有修改程序計(jì)數(shù)器 pc 內(nèi)容的功能，因?yàn)?pc 內(nèi)容是將要執(zhí)行的下一條指令的地址，所以計(jì)算機(jī)執(zhí)行這類指令就能夠控制程序轉(zhuǎn)移到新的地址上去執(zhí)行。back1、無條件轉(zhuǎn)移指令（、無條件轉(zhuǎn)移指令（4條）條）back(1)短轉(zhuǎn)移指令短轉(zhuǎn)移指令 匯編指令格式機(jī)器碼格式操作注釋ajmp addr11 ；a10a9a8 0 0001a7

57、 a0先(pc)+2 pc，addr11 pc100，(pc1511)不變back 這條指令提供了11位地址，可在2k范圍內(nèi)無條件轉(zhuǎn)移到由a10-a0所指出的地址單元中。因?yàn)橹噶钪惶峁┑?1位地址，高5位為原pc11-15位值，因此，轉(zhuǎn)移的目標(biāo)地址必須在ajmp指令后面指令的第一個(gè)字節(jié)開始的同一2k字節(jié)范圍內(nèi)。back (2) 長轉(zhuǎn)移指令長轉(zhuǎn)移指令 ljmp add16 ； ，add16 pc00000010a15-a8a7-a0backback(3) 相對(duì)轉(zhuǎn)移（短轉(zhuǎn)移）指令相對(duì)轉(zhuǎn)移（短轉(zhuǎn)移）指令backsjmp rel ；1000 0000rel （相對(duì)地址） 先（pc）+2 pc 后（pc

58、）+rel pc 例如， 在 （pc） =0100h 地址單元有條 “sjmprel”指令，若 rel=55h（正數(shù)） ，則正向轉(zhuǎn)移到0102h+0055h=0157h 地址上；若 rel=f6h（負(fù)數(shù)）則反向轉(zhuǎn)移到 0102h+fff6h=00f8h 地址上。在用匯編語言程序是，rel 可以是一個(gè)轉(zhuǎn)移目的地址的標(biāo)號(hào)，由匯編程序在匯編過程中自動(dòng)計(jì)算偏移地址，并且填入指令代碼中；在手工匯編時(shí)，我們可用轉(zhuǎn)移目的地址減轉(zhuǎn)移指令所在源地址，再減轉(zhuǎn)移指令字節(jié)數(shù) 2 得到偏移字節(jié)數(shù) rel。back(4) 間接轉(zhuǎn)移指令間接轉(zhuǎn)移指令01110011jmp a+dptr；， （a）+（dptr） pcback

59、例如：根據(jù)累加器 a 中命令鍵鍵值，設(shè)計(jì)命令鍵操作程序入口跳轉(zhuǎn)表： clr c ；清進(jìn)位 rlc a ；鍵值乘 2 mov dptr，#jptab ；指向命令鍵跳轉(zhuǎn)表首址 jmp a+dptr ；散轉(zhuǎn)入命令鍵入口jptab：ajmp ccs0 ；雙字節(jié)指令 ajmp ccs1 ajmp ccs2back2 空操作指令（空操作指令（1條）條） 這是一條單字節(jié)指令，除 pc 加 1 外，不影響其它寄存器和標(biāo)志位。 “nop”指令常用于產(chǎn)生一個(gè)機(jī)器周期的延遲。nop ；00000000（pc）+1 pcback3 條件轉(zhuǎn)移指令（條件轉(zhuǎn)移指令（8條）條）backjz rel ；01100000相對(duì)地址

60、（rel）（pc）+2 pc當(dāng)a= 全 “ 0 ”， 則 （ pc ） = （ pc ） +rel當(dāng) a=/全“0” ，程序順序執(zhí)行(1) (1) 判零轉(zhuǎn)移指令判零轉(zhuǎn)移指令 jnz rel ；01110000相對(duì)地址（rel）， （pc）+2 pc 當(dāng) a=/全“0” ， 則（pc）+rel pc 當(dāng) a=全“0” ， 程序順序執(zhí)行backback(2)比較轉(zhuǎn)移指令（比較轉(zhuǎn)移指令（4條）條） 它的功能是對(duì)指定的目的字節(jié)和源字節(jié)進(jìn)行比較，若它們的值不想等，則轉(zhuǎn)移。轉(zhuǎn)移的目標(biāo)地址為 pc 的當(dāng)前值（pc）=3 pc 加指令的第三字節(jié)帶符號(hào)的 8位偏移量（rel） 。若目的字節(jié)內(nèi)的數(shù)大于源字節(jié)內(nèi)的數(shù)