第3章(第4版)

1、2022-6-1312022-6-132第第3章章 指令系統(tǒng)指令系統(tǒng)3.3 89C51/S513.3 89C51/S51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 思考題與習(xí)題思考題與習(xí)題2022-6-1333.1 3.1 匯編語言匯編語言3.1.1 3.1.1 指令和程序設(shè)計語言指令和程序設(shè)計語言3.1.2 3.1.2 指令格式指令格式2022-6-1343.1.1 3.1.1 指令和程序設(shè)計語言指令和程序設(shè)計語言o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。o程序設(shè)計語言：程序設(shè)計語言：是實現(xiàn)

2、人機交換信息的基本工具，分為是實現(xiàn)人機交換信息的基本工具，分為機器語言、匯編語言和高級語言。機器語言、匯編語言和高級語言。o機器語言：機器語言：用二進制編碼表示每條指令，是計算機能直接用二進制編碼表示每條指令，是計算機能直接識別和執(zhí)行的語言。識別和執(zhí)行的語言。o匯編語言：匯編語言：是用助記符、符號和數(shù)字等來表示指令的程序是用助記符、符號和數(shù)字等來表示指令的程序設(shè)計語言。它與機器語言指令是一一對應(yīng)的。設(shè)計語言。它與機器語言指令是一一對應(yīng)的。2022-6-1353.1.2 3.1.2 指令格式指令格式o89C51/S51/S51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

3、操作數(shù)，源操作數(shù)；注釋；注釋o操作碼部分規(guī)定了指令所實現(xiàn)的操作功能，由操作碼部分規(guī)定了指令所實現(xiàn)的操作功能，由25個英文個英文字母表示。例如，字母表示。例如，JB、MOV、DJNZ和和LCALL等。等。o操作數(shù)部分指出了操作數(shù)部分指出了參與操作的數(shù)據(jù)來源參與操作的數(shù)據(jù)來源和和操作結(jié)果存放的操作結(jié)果存放的目的單元目的單元。操作數(shù)可以。操作數(shù)可以直接是一個數(shù)直接是一個數(shù)(立即數(shù)立即數(shù))，或者，或者是一是一個數(shù)據(jù)所在的空間地址個數(shù)據(jù)所在的空間地址，即在執(zhí)行指令時從指定的地址空，即在執(zhí)行指令時從指定的地址空間取出操作數(shù)。間取出操作數(shù)。o操作碼和操作數(shù)都有對應(yīng)的二進制代碼，指令代碼由若干操作碼和操作數(shù)都

4、有對應(yīng)的二進制代碼，指令代碼由若干字節(jié)組成。對于不同的指令，指令的字節(jié)數(shù)不同。字節(jié)組成。對于不同的指令，指令的字節(jié)數(shù)不同。89C51/S51指令系統(tǒng)中，有單字節(jié)、雙字節(jié)或指令系統(tǒng)中，有單字節(jié)、雙字節(jié)或3字節(jié)指字節(jié)指令。下面分別加以說明。令。下面分別加以說明。o匯編語言指令對應(yīng)的二進制代碼格式匯編語言指令對應(yīng)的二進制代碼格式單字節(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2022-6-136單字節(jié)指令單字節(jié)指令1、指令碼中隱含著對某一種寄存器的操作、指令碼中隱含著對某一種寄存器的操作如：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

5、0 1 12、由指令中的、由指令中的rrr三位的不同編碼指定某一三位的不同編碼指定某一寄存器寄存器如：指令如：指令“MOV A，Rn”的指令代碼格式為：的指令代碼格式為：1 1 1 0 1 r r r 2022-6-137雙字節(jié)指令雙字節(jié)指令o用用一個字節(jié)表示操作碼一個字節(jié)表示操作碼，另一個字節(jié)表示操另一個字節(jié)表示操作數(shù)或操作數(shù)所在的地址作數(shù)或操作數(shù)所在的地址。o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2022-6-138三字節(jié)指令三字節(jié)指令o一個字節(jié)操作碼一個字節(jié)操作碼，兩個字節(jié)操作數(shù)兩個字節(jié)操作數(shù)。o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2

6、022-6-1393.2 3.2 尋址方式尋址方式什么是尋址方式：什么是尋址方式：如何找到存放操作數(shù)的地址，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。把操作數(shù)提取出來的方法。它是計算機的重要性能指標(biāo)之一，也是匯編語言它是計算機的重要性能指標(biāo)之一，也是匯編語言程序設(shè)計中最基本的內(nèi)容之一，必須十分熟悉，程序設(shè)計中最基本的內(nèi)容之一，必須十分熟悉，牢固掌握。牢固掌握。 1、7種尋址方式：種尋址方式：2、尋址空間及符號注釋：、尋址空間及符號注釋：2022-6-13103.2.3.2.1 7種尋址方式種尋址方式：o1寄存器尋址寄存器尋址o2直接尋址直接尋址o3立即數(shù)尋址立即數(shù)尋址o4寄存器間接尋址

7、寄存器間接尋址 o5變址尋址變址尋址o6相對尋址相對尋址 o7位尋址位尋址2022-6-13111、寄存器尋址、寄存器尋址o寄存器尋址：寄存器尋址：由指令指出由指令指出寄存器組寄存器組R0R7中的中的某一個或其他寄存器某一個或其他寄存器(A,B,DPTR等等)的內(nèi)容作為的內(nèi)容作為操作數(shù)。操作數(shù)。例如：例如： MOV A，R0 ;(R0)A MOV P1，A ;(A)P1口 ADD A，R0 ;(A)+(R0)A0 0 0 0 1 r r rINC Rn1 1 1 0 1 r r rMOV A, Rn2022-6-13122、直接尋址、直接尋址o直接尋址方式：直接尋址方式：指令中直接給出操作數(shù)地

8、址。指令中直接給出操作數(shù)地址。 1.可訪問片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器地址空間可訪問片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器地址空間(00H7FH) 例如：例如：MOV A, 3AH ;(3AH) A MOV 30H, 20H ;(20H) (30H) 2.可訪問片內(nèi)可訪問片內(nèi)SFR地址空間地址空間(80HFFH). 對于對于SFR,既既可以使用它們的地址，也可以使用它們的名字?？梢允褂盟鼈兊牡刂?，也可以使用它們的名字。 例如：例如：MOV A，P1 ;(P1口口) A 或：或：MOV A，90H ;90H是是P1口的地址口的地址 3.可訪問片內(nèi)可訪問片內(nèi)位地址空間位地址空間(00HFFH) 例如：例如：MOV C 00H ;0 C

9、2022-6-13133、立即數(shù)尋址、立即數(shù)尋址o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)或兩字指令操作碼后面緊跟的是一字節(jié)或兩字節(jié)操作數(shù)，用節(jié)操作數(shù)，用“#”號表示，以區(qū)別直接地址。號表示，以區(qū)別直接地址。o例如：例如：MOV A，3AH ;(3AH)AMOV A，#3AH ;3AHA機器碼：機器碼：74 3AMOV DPTR，#2000H ;2000HDPTR ;(DPH)=20H ;(DPL)=00H注注:DPTR是數(shù)據(jù)指針，主要對是數(shù)據(jù)指針，主要對64kB的片外的片外RAM作間接尋址作間接尋址MOV DPTR, #2000H只有這條指令后面跟只有這條指令后面跟2字節(jié)字節(jié)立即

10、數(shù)，它是立即數(shù)，它是3字節(jié)指令字節(jié)指令1 0 0 1 0 0 0 0操作碼操作碼0 0 1 0 0 0 0 0立即數(shù)的高立即數(shù)的高8位位0 0 0 0 0 0 0 0立即數(shù)的低立即數(shù)的低8位位機器碼：機器碼：90 20 002022-6-13144、寄存器間接尋址、寄存器間接尋址 o寄存器間接尋址寄存器間接尋址：以某一個寄存器的內(nèi)容作為操作數(shù)的地址。o寄存器間接尋址用符號“”；oR0，R1可尋址片內(nèi)RAM的00H-7FH單元中128B的數(shù)據(jù)o寄存器間址指令不能用于尋址SFR；oR0，R1可尋址片外RAM的00H-FFH單元中的數(shù)據(jù)；oDPTR的尋址范圍可覆蓋片外RAM的全部64K單元。o例如2

11、022-6-1315o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)存儲器數(shù)據(jù)存儲器地址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A4、寄存器間接尋址、寄存器間接尋址 2022-6-13164、寄存器間接尋址、寄存器間接尋址 2022-6-13175、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：以某個寄存器的內(nèi)容為基地址，在這個基地址的基礎(chǔ)上加上地址偏移量形

12、成真正的操作數(shù)地址。l這種尋址方式只能用于從只能用于從ROM中讀數(shù)據(jù)，不能寫中讀數(shù)據(jù)，不能寫；l89C51/S51中采用兩個基址寄存器：兩個基址寄存器：DPTR、PC；l地址偏移量地址偏移量是A的內(nèi)容，應(yīng)為8位無符號數(shù)位無符號數(shù)。注意注意:變址尋址只能訪問只能訪問程序存儲器程序存儲器，訪問范圍為64KB。例如例如MOVC A , A+DPTR;(DPTR)+(A)AMOVC A , A+PC;(PC)+1+(A) A2022-6-1318o例如：例如：MOVC A，A+DPTR；(A)+(DPTR)Ao如圖所示如圖所示1EH0302HROMDPTRAA02F1H11H00H+DPTR內(nèi)容與內(nèi)容

13、與A的內(nèi)容之的內(nèi)容之和為程序存儲器地址和為程序存儲器地址程序存儲器程序存儲器內(nèi)容送內(nèi)容送A1EH5、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)2022-6-13195、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)2022-6-13206、相對尋址、相對尋址 p相對尋址只出現(xiàn)在相對轉(zhuǎn)移指令中。p相對地址偏移量rel，是一個帶符號的帶符號的8位二進制位二進制補碼補碼，取值范圍為-128+127。pMCS-51有兩類相對轉(zhuǎn)移指令：雙字節(jié)相對轉(zhuǎn)移指令和三字節(jié)相對轉(zhuǎn)移指令。p當(dāng)前的PC值是指執(zhí)行完相對指令后的PC值；p目的地址目的

14、地址=源地址源地址+2或或3(相對轉(zhuǎn)移指令字節(jié)相對轉(zhuǎn)移指令字節(jié)數(shù)數(shù))+rel相對尋址：相對尋址：是以當(dāng)前的PC值加上指令中規(guī)定的偏移量rel而形成實際的轉(zhuǎn)移地址。2022-6-13216、相對尋址、相對尋址 如:程序空間2002H地址上有這樣一條語句: JC 85H 若對應(yīng)機器碼為4085H，則rel=85H 設(shè)CY內(nèi)容為1(1000 0101)補補(1111 1010)反反(1111 1011)原原即即-7BH2004H- 7BH91F8 H85H=2022-6-13227、位尋址、位尋址o位尋址：位尋址： 操作數(shù)是8位二進制數(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。n

15、51單片機在片內(nèi)RAM有兩個位尋址區(qū)域:l字節(jié)地址為20H-2FH，位地址為00H-7FH共16個字節(jié)單元，128位l11個可位尋址的SFR 例如：CLR bit；o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，如直接使用位地址，如D3H；直接用寄存直接用寄存器名字加位數(shù)，如器名字加位數(shù)，如PSW.3。nMOV C, 00H ;00H為位地址 nMOV C, 20H.0 ;20H.0表示20H單元的第0位nMOV C, ACC.7 ;ACC.7表示累加器A的第7位nMOV C, RS1 ;RS1為位名稱p位尋址區(qū)域：位尋址區(qū)域：片內(nèi)RAM的20H-2FH的16個單元中的128位；

16、字節(jié)地址能被8整除的SFR。2022-6-13233.2.2 尋址空間及符號注釋尋址空間及符號注釋1、尋址空間：、尋址空間：表表3-2概括了每種尋址方式可涉及的存儲器空概括了每種尋址方式可涉及的存儲器空間。間。2022-6-1324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2022-6-13252. 尋址方式中常用符號注釋尋址方式中常用符號注釋oRn(n=07)：當(dāng)前選中的工作寄存器組：當(dāng)前選中的工作寄存器組R0R7。oRi(i=0,1)：作為地址指針的兩個工作寄存器：作為地址指針的兩個工作寄存器R0，R1。o#data：8位立即數(shù)。位立即數(shù)。o#data16：16位立即數(shù)。

17、位立即數(shù)。odirect：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。oaddr11：11位目的地址，用于位目的地址，用于ACALL和和AJMP指令中。指令中。oaddr16：16位目的地址。用于位目的地址。用于LCALL和和LJMP指令中。指令中。orel：補碼表示的：補碼表示的8位地址偏移量。范圍：位地址偏移量。范圍：-128+127D。obit：片內(nèi)：片內(nèi)RAM或或SFR的直接尋址位地址。的直接尋址位地址。o：間接寄存器的符號。：間接寄存器的符號。o/：位操作指令中對該位先取反再參與操作，不影響原值。：位操作指令中對該位先取反再參與操作，不影響原值。o()：

18、中的內(nèi)容。：中的內(nèi)容。o()：指出的地址單元中的內(nèi)容。：指出的地址單元中的內(nèi)容。o：指令操作流程方向。：指令操作流程方向。2022-6-132689C51/S51指令系統(tǒng)由指令系統(tǒng)由111條指令組成。條指令組成。其中，單字節(jié)指令其中，單字節(jié)指令49條，雙字節(jié)指令條，雙字節(jié)指令45條，條，3字節(jié)指令僅字節(jié)指令僅17條。條。從指令執(zhí)行時間來看，單周期指令從指令執(zhí)行時間來看，單周期指令64條，雙周期指令條，雙周期指令45條條，只有乘、除兩條指令執(zhí)行時間為，只有乘、除兩條指令執(zhí)行時間為4個周期。個周期。該指令系統(tǒng)有該指令系統(tǒng)有255種指令代碼，使用匯編語言只要熟悉種指令代碼，使用匯編語言只要熟悉42種

19、種助記符即可。助記符即可。所以，所以，89C51的指令系統(tǒng)簡單易學(xué)，使用方便。的指令系統(tǒng)簡單易學(xué)，使用方便。3.3 89C51/S513.3 89C51/S51單片機的指令系統(tǒng)單片機的指令系統(tǒng) 2022-6-132789C51/S51 89C51/S51 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)運算指令：算術(shù)運算指令：2424條條3 3 邏輯運算及移位指令：邏輯運算及移位指令：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（布爾操作）：位操作指令（布爾操作）：1717條條 3.3.1 3.3.1 數(shù)據(jù)傳

20、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）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）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) )8.8.棧操作指令（二

21、條）棧操作指令（二條）9.9.交換指令交換指令(5(5條條) )2022-6-13291.1.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) )匯編指令格式匯編指令格式MOV A, Rn；MOV A, direct;MOV A, Ri;MOV A, #data機器碼格式機器碼格式1110 1rrr1110 0101direct1110 011i0111 0100data操作操作(Rn)A(direct) A(Ri) A#data A注釋注釋將工作寄存器將工作寄存器Rn（即（即R0R7）內(nèi)容傳送到累加器內(nèi)容傳送到累加器A中中將直接尋址

22、所得的片內(nèi)將直接尋址所得的片內(nèi)RAM單單元內(nèi)容或特殊功能寄存器中的元內(nèi)容或特殊功能寄存器中的內(nèi)容傳送到累加器內(nèi)容傳送到累加器A中中將間接尋址（將間接尋址（Ri為為R0或或R1）所）所得的片內(nèi)得的片內(nèi)RAM單元內(nèi)容或特殊單元內(nèi)容或特殊功能寄存器中的內(nèi)容傳送到累功能寄存器中的內(nèi)容傳送到累加器加器A中中將立即數(shù)傳送到累加器將立即數(shù)傳送到累加器A中中例：例：2022-6-1330 o MOV A，#30H ；（；（A）=30Ho MOV A， 30H ；（；（A）=11H o MOV A，R1 ；（；（A）=11Ho MOV A，R1 ；（；（A）=30H例：起始例：起始30H單元內(nèi)容為單元內(nèi)容為11

23、H，R1中為中為30H2022-6-1331 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）匯編指令格式匯編指令格式MOV Rn，A；MOV Rn，direct；MOV Rn，#data；機器碼格式機器碼格式1111 1rrr 1rrrdirect0111 1rrrdata操作操作(A) Rn(direct) Rn#data Rn注釋注釋將累加器將累加器A A中內(nèi)容傳送到工作寄中內(nèi)容傳送到工作寄存器存器RnRn（即（即R0-R7R0-R7）中）中將直接尋址所得的片內(nèi)將直接尋址所得的片內(nèi)RAM單單元內(nèi)容或特殊功能寄存器中的元內(nèi)容或特殊功能寄存器中的內(nèi)容

24、傳送到工作寄存器內(nèi)容傳送到工作寄存器Rn（即（即R0-R7）中）中將立即數(shù)傳送到工作寄存器將立即數(shù)傳送到工作寄存器Rn（即（即R0-R7）中）中這組指令的功能是把源操作數(shù)所指定的內(nèi)容送到當(dāng)前工作寄存器組R0-R7中的某個寄存器。源操作數(shù)有寄存器尋址、直接尋址和立即數(shù)尋址三種方式。2022-6-1332如：（如：（A A）=78H=78H，（，（R5R5）=47H=47H，（，（70H70H）=F2H=F2H，執(zhí)行指令：，執(zhí)行指令：oMOV R5，A ;(A)R5, (R5)=78HoMOV R5，70H ;(70H)R5 ,(R5)=F2HoMOV R5，#A3H ;A3HR5 ,(R5)=A

25、3H注意：注意：在在89C51/S51指令系統(tǒng)中沒有指令系統(tǒng)中沒有“MOV Rn，Rn”傳送指令。傳送指令。 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）2022-6-1333 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）機器碼格式機器碼格式1111 0101direct 1000 1rrrdirect1000 0101direct2direct11000 011idirect0111 0101directdata匯編指令格式匯編指令格式MOV direct ,A;MOV direct ,A;MOV dir

26、ect ,Rn ;MOV direct1 , direct2 ;MOV direct ,Ri ;MOV direct ,#data;操作操作(A) direct(A) directRn direct direct2direct 1(Ri) direct #data direct 注釋注釋將將A A中內(nèi)容傳送到直接地址中內(nèi)容傳送到直接地址directdirect所指所指出的片內(nèi)存儲單元中。出的片內(nèi)存儲單元中。將工作寄存器將工作寄存器Rn（即（即R0-R7）中內(nèi)容）中內(nèi)容傳送到直接地址傳送到直接地址direct所指出的片內(nèi)存所指出的片內(nèi)存儲單元中。儲單元中。將直接地址源將直接地址源direct所指

27、出的片內(nèi)存儲所指出的片內(nèi)存儲單元中內(nèi)容傳送到直接地址目的單元中內(nèi)容傳送到直接地址目的direct所指出的片內(nèi)存儲單元中所指出的片內(nèi)存儲單元中將間接尋址（將間接尋址（Ri為為R0或或R1）所得的片）所得的片內(nèi)內(nèi)RAM單元內(nèi)容傳送到直接地址單元內(nèi)容傳送到直接地址direct所指出的片內(nèi)存儲單元中所指出的片內(nèi)存儲單元中將立即數(shù)傳送到直接地址將立即數(shù)傳送到直接地址direct所指出所指出的片內(nèi)存儲單元中的片內(nèi)存儲單元中這組指令的功能是把源操作數(shù)所指定的內(nèi)容送入由直接地址這組指令的功能是把源操作數(shù)所指定的內(nèi)容送入由直接地址directdirect所指出的片內(nèi)存儲單元中。源所指出的片內(nèi)存儲單元中。源操作數(shù)

28、有寄存器尋址，直接尋址，寄存器間接尋址和立即尋址等方式。操作數(shù)有寄存器尋址，直接尋址，寄存器間接尋址和立即尋址等方式。2022-6-13344 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）(Ri)表示Ri中的內(nèi)容為指定的RAM單元。匯編格式匯編格式機器碼格式機器碼格式 操作操作 注釋注釋 MOV Ri,A; 1111 011i (A)(Ri) 將累加器將累加器A中內(nèi)容傳送到間中內(nèi)容傳送到間接尋址（接尋址（Ri為為R0或或R1）所）所得的片內(nèi)得的片內(nèi)RAM單元中。單元中。 MOV Ri,direct; 0101 011i (direct)(Ri) 將直接尋址

29、得的片內(nèi)將直接尋址得的片內(nèi)RAM RAM direct direct 單元內(nèi)容或特殊功能寄存器單元內(nèi)容或特殊功能寄存器中內(nèi)容傳送到間接尋址（中內(nèi)容傳送到間接尋址（Ri為為R0或或R1）所得的片內(nèi)）所得的片內(nèi)RAM單元中。單元中。 MOV Ri,#data; 0111 011i #data(Ri) 將立即數(shù)傳送到間接尋將立即數(shù)傳送到間接尋data data 址（址（Ri為為R0或或R1）所得）所得的片內(nèi)的片內(nèi)RAM單元中。單元中。 2022-6-1335MOV指令在片內(nèi)存儲器的操作功能如圖3.6示。圖圖3.6 3.6 傳送指令在片內(nèi)存儲器的操作功能傳送指令在片內(nèi)存儲器的操作功能RidirectR

30、n#dataACC2022-6-13365 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) )o 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。例：例：MOV DPTR #1000H； （DPTR）=1000H， （DPH）=10H， （DPL）=00H 匯編指令格式匯編指令格式MOV DPTR，#data16；機器碼格式機器碼格式1001 0000data(h)data(l)操作操作#data16DPTR注釋注釋將將1616位立即數(shù)傳送到位立即數(shù)傳送到DPTRDPTR中中2022-6-13

31、376 6 、查表指令（、查表指令（2 2條）條）例如匯編指令格式匯編指令格式MOVC A，A+DPTR；MOVC A，A+PC；機器碼格式機器碼格式1001 00111000 0011操作操作(A)+(DPTR)A先先(PC)+1PC(A)+(PC)A注釋注釋將程序存儲器內(nèi)容傳送到將程序存儲器內(nèi)容傳送到A A中中( (遠程查表）遠程查表）將程序存儲器內(nèi)容傳送到將程序存儲器內(nèi)容傳送到A A中（進程查表）中（進程查表）上述兩條指令的操作過程如圖上述兩條指令的操作過程如圖3.7所示。所示。2022-6-1338基地址寄存器+變址寄存器間接尋址PC+A(程序存儲器0-64K)基地址寄存器+變址寄存

32、器間接尋址DPTR+A(程序存儲器0-64K)A寄存器圖圖3.7 3.7 程序存貯器傳送程序存貯器傳送2022-6-1339執(zhí)行下面程序段后結(jié)果如何？MOV DPTR, #2000H MOV DPTR, #2000H ；（；（DPTRDPTR）=2000H=2000HMOV A , #0AH MOV A , #0AH ；（；（A A）=0AH=0AHMOVC A, A+DPTR MOVC A, A+DPTR ；(A)=(200AH)=11H(A)=(200AH)=11H例例1 1：若：初始：若：初始 ROM ROM 內(nèi)容：內(nèi)容：2000H 00H2000H 00H2001H 01H2001H

33、01H2002H 09H2002H 09H2003H 04H2003H 04H2004H 06H2004H 06H2005H 08H2005H 08H2006H FFH2006H FFH2007H 66H2007H 66H2008H 45H2008H 45H2009H ABH2009H ABH200AH 11H200AH 11H2022-6-1340例例2:2:若初始若初始ROMROM內(nèi)容為：內(nèi)容為： 100FH100FH01H01H1010H 1010H 02H02H1011H 1011H 03H03H1012H 1012H 04H04H 所以，最后結(jié)果為：(A)=02 (R0)=02 (P

34、C)=1004執(zhí)行下面程序后的結(jié)果如何？執(zhí)行下面程序后的結(jié)果如何？ 1000H 74 0D MOVA, #0DH ;(A)=0DH1002H 83 MOVC A, A+PC ;(PC)=1002+1=1003H， ; (A)=(A)+(PC)=(0D+1003) =（1010H) ; (A)=02H1003H F8 MOV R0, A ; (R0)=（A）=02H2022-6-1341例例3: 若初始若初始ROM內(nèi)容為：內(nèi)容為： 7010H 02H7011H 04H7012H 06H7013H 08H執(zhí)行下面程序后的結(jié)果如何？執(zhí)行下面程序后的結(jié)果如何？1000H: MOV A,#10H1002

35、H: PUSH DPH1004H: PUSH DPL1006H: MOV DPTR,#7000H1009H: MOVC A,A+DPTR100AH: POP DPL100CH: POP DPH; 10HA; DPH入棧入棧; DPL入棧入棧; 7000HDPTR; (7010H)A, 02HA; DPL出棧出棧; DPH出棧出棧結(jié)果結(jié)果(A)=02H, (PC)=100EH,(DPTR)=原來的值原來的值保護保護DPTR恢復(fù)恢復(fù)DPTR,后進先出后進先出2022-6-13427、 累加器累加器A與片外與片外RAM傳送指令傳送指令(4條條) 在在89C51/S5189C51/S51指令系統(tǒng)中，指

36、令系統(tǒng)中，CPUCPU對片外對片外RAMRAM的訪問只能用寄存器間的訪問只能用寄存器間接尋址的方式，且僅有四條指令接尋址的方式，且僅有四條指令（i=0,1i=0,1）匯編指令格式匯編指令格式 機器碼格式機器碼格式 操作操作MOVX A，Ri 1110 001i (Ri) AMOVX A, DPTR 1110 0000 (DPTR) AMOVX Ri, A 1111 001i (A) (Ri)MOVX DPTR, A 1111 0000 (A) (DPTR) )第第2 2，4 4兩條指令兩條指令以以DPTRDPTR為片外數(shù)據(jù)存儲器為片外數(shù)據(jù)存儲器1616位地址指針，尋址范圍達位地址指針，尋址范圍

37、達64KB64KB。其功能是。其功能是DPTRDPTR所指定的片外數(shù)據(jù)存儲器與累加器所指定的片外數(shù)據(jù)存儲器與累加器A A之間傳送數(shù)之間傳送數(shù)據(jù)。據(jù)。第第1 1，3 3兩條指令是兩條指令是用用R0R0或或R1R1作低作低8 8位地址指針，由位地址指針，由P0P0口送出，尋址范口送出，尋址范圍是圍是256256字節(jié)。字節(jié)。這兩條指令完成以這兩條指令完成以R0R0或或R1R1為地址指針的片外數(shù)據(jù)存儲為地址指針的片外數(shù)據(jù)存儲器與累加器器與累加器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上述四條指令的操作如 圖圖3.83.8所示所示: :例如例如2022-6-1343A寄存器寄存器間接尋

38、址R1.R0片內(nèi) RAM 0-255寄存器間接尋址DPTR片外 RAM 0-64K 圖 3.8 外部數(shù)據(jù)存儲器傳送操作2022-6-1344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)=30HMOVX A, R1 ; (A)=02H,片外片外MOV R0, A ；(R0)=(A)=02HMOV A，R1 ；(A)=(R1)=01H,片內(nèi)片內(nèi)MOV R2, A ；(R2)=(A)=01H2022-6-1345

39、 8 、棧操作指令（二條）匯編指令格式匯編指令格式 機器碼格式機器碼格式 操作操作 注釋注釋PUSH direct 1100 0000 先先(SP)+1 SP 將將direct內(nèi)容壓入堆棧內(nèi)容壓入堆棧 direct 后后(direct) (SP)POP direct 1101 0000 先先(SP) direct 將堆棧內(nèi)容彈出到將堆棧內(nèi)容彈出到 direct 后后 (SP)-1 SP direct單元中單元中 2022-6-1346 例：例：MOV SPMOV SP， #18H#18H; ; （SPSP）=18H=18HMOV AMOV A， #30H#30H; ; （A A）=30H=30

40、HMOV DPTRMOV DPTR， #1000H#1000H; ; （DPTRDPTR）=1000H=1000HPUSH APUSH A; ; （SPSP）=19H=19H（19H19H）=30H=30HPUSH DPHPUSH DPH; ; （SPSP）=1AH=1AH（1AH1AH）=10H=10HPUSH DPLPUSH DPL; ; （SPSP）=1BH=1BH（1BH1BH）=00H=00H POP DPLPOP DPL; (DPL)=00H (SP)=1AH; (DPL)=00H (SP)=1AHPOP DPHPOP DPH; (DPH)=10H (SP)=19H; (DPH)=

41、10H (SP)=19HPOP APOP A; (A)=30H (SP)=18H; (A)=30H (SP)=18H2022-6-1347 9 9、 交換指令交換指令(4(4條條) )（1）字節(jié)變換指令匯編指令格式匯編指令格式 機器碼格式機器碼格式 操作操作 注釋注釋XCH A, Rn 1100 1rrr (A) (Rn) A的內(nèi)容與的內(nèi)容與Rn的內(nèi)容互換的內(nèi)容互換XCH A,direct 1100 0101 (A) (direct) A的內(nèi)容與的內(nèi)容與direct的內(nèi)容互換的內(nèi)容互換 direct XCH A,Ri 1100 011i (A) (Ri) A的內(nèi)容與的內(nèi)容與(Ri)t的內(nèi)容互換

42、的內(nèi)容互換例例:初始時：初始時：(A)=34H(A)=34H，(30H)=11H(30H)=11HXCH A, 30H XCH A, 30H ；(A)=11H(A)=11H，(30H)=34H(30H)=34HMOV R1, #30H MOV R1, #30H ；(R1)=30H(R1)=30HXCH A, R1XCH A, R1 ；(A)=34H(A)=34H，(30H)=11H(30H)=11H2022-6-1348(2) 半字節(jié)交換指令第一條指令為低半字節(jié)交換指令。第一條指令為低半字節(jié)交換指令。XCHDXCHD指令將累加器指令將累加器A A的低的低4 4位與位與R0R0或或R1R1所指出

43、的片內(nèi)所指出的片內(nèi)RAMRAM單元的低單元的低4 4位數(shù)據(jù)相互交換，各自的高位數(shù)據(jù)相互交換，各自的高4 4位不變位不變，其操作表示為：其操作表示為：如：如：(R1)=30H,(30H)=11H,(A)=34H(R1)=30H,(30H)=11H,(A)=34H則：則：XCHD AXCHD A， R1 R1 ； (A)=31H (A)=31H ； (30H)=14H(30H)=14H SWAP A; (A)=13H A半字節(jié)半字節(jié)半字節(jié)半字節(jié)RAMRAM匯編指令格式匯編指令格式 機器碼格式機器碼格式 操作操作 XCHD A,Ri 1101 011i (A)0-3 (Ri)0-3 SWAP A 1

44、100 0100 (A)0-3 (A)4-7 第二條指令第二條指令SWAPSWAP為為A A的低四位與高四位交換指令的低四位與高四位交換指令。該指令將累加器。該指令將累加器A A的的低低4 4位與位與A A的高的高4 4位數(shù)據(jù)相互交換。位數(shù)據(jù)相互交換。2022-6-13493.3.2 3.3.2 算術(shù)運算指令算術(shù)運算指令o89C51/S51算術(shù)運算指令包括加、減、乘、除基本四則運算。算術(shù)運算指令包括加、減、乘、除基本四則運算。o算術(shù)算術(shù)/邏輯運算部件邏輯運算部件(ALU)僅執(zhí)行無符號二進制整數(shù)的算術(shù)運算。僅執(zhí)行無符號二進制整數(shù)的算術(shù)運算。在雙操作數(shù)的加、帶進位加和帶借位減的操作里，累加器在雙操

45、作數(shù)的加、帶進位加和帶借位減的操作里，累加器A的內(nèi)容的內(nèi)容為第一操作數(shù)，并將操作后的中間結(jié)果存放在為第一操作數(shù)，并將操作后的中間結(jié)果存放在A中；第二操作數(shù)可中；第二操作數(shù)可以是立即數(shù)、工作寄存器內(nèi)容、寄存器以是立即數(shù)、工作寄存器內(nèi)容、寄存器Ri間接尋址字節(jié)或直接尋址間接尋址字節(jié)或直接尋址字節(jié)。借助溢出標(biāo)志，可對帶符號數(shù)進行字節(jié)。借助溢出標(biāo)志，可對帶符號數(shù)進行2的補碼運算。借助進位的補碼運算。借助進位標(biāo)志，可進行多精度加、減運算；也可以對壓縮標(biāo)志，可進行多精度加、減運算；也可以對壓縮BCD數(shù)進行運算數(shù)進行運算(壓縮壓縮BCD數(shù)是指在單字節(jié)中存放數(shù)是指在單字節(jié)中存放2位位BCD碼碼)。o算術(shù)運算結(jié)

46、果將使進位算術(shù)運算結(jié)果將使進位Y、半進位、半進位AC、溢出位、溢出位OV三個標(biāo)志位置三個標(biāo)志位置位或復(fù)位，只有加位或復(fù)位，只有加1和減和減1指令不影響這些標(biāo)志位。指令不影響這些標(biāo)志位。2022-6-13501 .1 .不帶進位加法指令不帶進位加法指令( (四條四條) )2 .2 .帶進位加法指令（四條）帶進位加法指令（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）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、十進制調(diào)整指令、十進制調(diào)整指

47、令(1(1條條) )3.3.2 3.3.2 算術(shù)運算指令算術(shù)運算指令2022-6-13511 1 、 不帶進位加法指令不帶進位加法指令( (四條四條) )匯編指令格式匯編指令格式 機器碼格式機器碼格式 操作操作 注釋注釋ADD A, Rn； 0010 1rrr (A)+(Rn) A 將工作寄存器內(nèi)容和將工作寄存器內(nèi)容和 累加器累加器A中的數(shù)相加，中的數(shù)相加， “和和”存放于累加器存放于累加器A中中ADD A，direct； 0010 0101 (A)+(direct) A 將內(nèi)部將內(nèi)部RAM單元內(nèi)容和單元內(nèi)容和 direct 累加器累加器A中的數(shù)相加，中的數(shù)相加， “和和”存放于累加器存放于累

48、加器A中中ADD A，Ri； 0010 011i (A)+(Ri) A 將間接尋址將間接尋址(Ri為為R0或或R1) 所得的片內(nèi)所得的片內(nèi)RAM單元中內(nèi)容單元中內(nèi)容 和累加器和累加器A中的數(shù)相加，中的數(shù)相加， “和和”存放于累加器存放于累加器A中中ADD A, #data； 0010 0100 (A)+#data A 將立即數(shù)的將立即數(shù)的8位無符號二進制位無符號二進制 data 數(shù)和累加器數(shù)和累加器A中的數(shù)相加，中的數(shù)相加， “和和”存放于累加器存放于累加器A中中2022-6-1352說明：說明：上述指令的執(zhí)行將影響標(biāo)志位上述指令的執(zhí)行將影響標(biāo)志位ACAC，CyCy，OVOV，P P。當(dāng)。當(dāng)“

49、和和”的第的第3 3位或第位或第7 7位有進位時，分別將位有進位時，分別將ACAC，CYCY標(biāo)志位標(biāo)志位置置1 1，否則為，否則為0 0。溢出標(biāo)志位。溢出標(biāo)志位OV=C7 + C6OV=C7 + C6（異或），該標(biāo)（異或），該標(biāo)志位只有帶符號數(shù)運算時才有用。志位只有帶符號數(shù)運算時才有用。例：若：（例：若：（A A）=78H =78H ，（，（R0R0）=64H=64H 執(zhí)行執(zhí)行ADD AADD A，R0 R0 后，結(jié)果及后，結(jié)果及PSW=PSW=？ （A A）：）：78H= 0111 1000 B78H= 0111 1000 B + +（R0R0）：）：64H= 0110 0100 B64H=

50、 0110 0100 B （A A）：）：DCH= 1101 1100 BDCH= 1101 1100 B標(biāo)志位：標(biāo)志位：CY=0CY=0， AC=0AC=0， OV=1OV=1， P=1P=1， 即即: PSW=05H: PSW=05H 結(jié)果：結(jié)果： （A A）=DCH =DCH （R0R0）=64H=64H2022-6-13532 2 、帶進位加法指令（四條）、帶進位加法指令（四條）匯編指令格式匯編指令格式 機器碼格式機器碼格式 操作操作 注釋注釋ADDC A, Rn； 0011 1rrr (A)+CY+(Rn) A 將工作寄存器內(nèi)容與將工作寄存器內(nèi)容與CY及及 累加器累加器A中的數(shù)相加，

51、中的數(shù)相加， “和和”存放于累加器存放于累加器A中中ADDC A，direct；0011 0101 (A) +CY +(direct) A 將內(nèi)部將內(nèi)部RAM單元內(nèi)容與單元內(nèi)容與 direct CY及累加器及累加器A中的數(shù)相加，中的數(shù)相加， “和和”存放于累加器存放于累加器A中中ADDC A，Ri； 0011 011i (A) +CY+(Ri) A 將間接尋址將間接尋址(Ri為為R0或或R1) 所得的片內(nèi)所得的片內(nèi)RAM單元中內(nèi)單元中內(nèi) 容與容與CY及累加器及累加器A中的數(shù)中的數(shù) 相加，相加， “和和”存放于累加器存放于累加器 A中中ADDC A, #data； 0011 0100 (A) +

52、CY + #data A 將立即數(shù)的將立即數(shù)的8位無符號二進位無符號二進 data 制數(shù)與制數(shù)與CY及累加器及累加器A中的數(shù)中的數(shù) 相加，相加， “和和”存放于累加器存放于累加器A中中2022-6-1354說明：說明：本組指令的功能是同時把源操作數(shù)所指出的內(nèi)容和進位標(biāo)本組指令的功能是同時把源操作數(shù)所指出的內(nèi)容和進位標(biāo)志未志未CY都加到累加器都加到累加器A中，結(jié)果存放到中，結(jié)果存放到A中，其余的功能和上面的中，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。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”

53、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：標(biāo)志位：CY=1CY=1，OV=1OV=1，AC=0AC=0，結(jié)果：（結(jié)果：（A A）=6EH=6EH，（，（R0R0）=0AAH=0AAH。 2022-6-1355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：解：MOV AMOV A， 30H ;(30H)30H ;(30H)A AADD AADD A，

54、40H ;(30H)+(40H)40H ;(30H)+(40H)A AMOV 30HMOV 30H， A ;(A)A ;(A)(30H)(30H)MOV AMOV A， 31H ;(31H)31H ;(31H)A AADDC AADDC A， 41H ;(31H)+(41H)+CY41H ;(31H)+(41H)+CYA AMOV 31HMOV 31H， A ;(A)A ;(A)(31H)(31H)2022-6-13563 3 、帶借位減法指令（四條）、帶借位減法指令（四條）匯編指令格式匯編指令格式 機器碼格式機器碼格式 操作操作 注釋注釋SUBB A, Rn； 1001 1rrr (A)-C

55、Y -(Rn) A 將工作寄存器內(nèi)容與將工作寄存器內(nèi)容與CY及及 累加器累加器A中的數(shù)相減，中的數(shù)相減， “差差”存放于累加器存放于累加器A中中SUBB A，direct；1001 0101 (A) -CY -(direct) A 將內(nèi)部將內(nèi)部RAM單元內(nèi)容與單元內(nèi)容與 direct CY及累加器及累加器A中的數(shù)相減，中的數(shù)相減， “差差”存放于累加器存放于累加器A中中SUBB A，Ri； 1001 011i (A) -CY -(Ri) A 將間接尋址將間接尋址(Ri為為R0或或R1) 所得的片內(nèi)所得的片內(nèi)RAM單元中內(nèi)單元中內(nèi) 容與容與CY及累加器及累加器A中的數(shù)中的數(shù) 相減，相減， “差差

56、”存放于累加器存放于累加器 A中中SUBB A, #data； 1001 0100 (A) -CY -#data A 將立即數(shù)的將立即數(shù)的8位無符號二進位無符號二進 data 制數(shù)與制數(shù)與CY及累加器及累加器A中的數(shù)相中的數(shù)相 減，減， “差差”存放于累加器存放于累加器A中中2022-6-1357 說明：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中減去源操中減去源操作數(shù)所指出的數(shù)及進位位作數(shù)所指出的數(shù)及進位位CYCY的值的值, ,差保留在累加差保留在累加器器A A中。中。由于由于89C51/S5189C51/S51指令系統(tǒng)中沒有不帶借位的減法指令系統(tǒng)中沒有不帶借位的減法指令，如需要

57、的話，可以在指令，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，這一點必須注意。，這一點必須注意。3 3 、帶借位減法指令（四條）、帶借位減法指令（四條）2022-6-1358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)果如何？的結(jié)果如何？ 解：解：（A A）=0C9H= 11001001 B=0C9H= 11001001 B- - ） Cy= 1 = 00000001 BCy= 1 = 00000001 B

58、11001000 B 11001000 B - -） （R2R2）=54H = 01010100 B=54H = 01010100 B （A A）=74H = 01110100 B=74H = 01110100 B結(jié)果為：（結(jié)果為：（A A）=74H=74H標(biāo)志位為：標(biāo)志位為：Cy=0 AC=0 OV=1 P=0Cy=0 AC=0 OV=1 P=02022-6-1359 4 4、 乘法指令（乘法指令（1 1條）條）該指令若乘積大于0FFH，則OV置1，否則OV清0。Cy位總是被清0。匯編指令格式匯編指令格式 機器碼格式機器碼格式 操作操作 MUL AB ； 1010 0100 (A)(B)B1

59、5-8A7-0該指令將累加器該指令將累加器A和寄存器和寄存器B中兩個無符號數(shù)相乘，所得中兩個無符號數(shù)相乘，所得16位積的低字位積的低字節(jié)存放在節(jié)存放在A中，高字節(jié)存放中中，高字節(jié)存放中B中。中。例：（A）=4EH，（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。 2022-6-13605 5、 除法指令（除法指令（1 1條）條）例：（例：（A A）=BFH=BFH，（，（B B）=32H=32H。執(zhí)行指令。執(zhí)行指令“DIV AB”D

60、IV AB”后后: : 結(jié)果為（結(jié)果為（A A）=03H=03H，（，（B B）=29H=29H； 標(biāo)志位標(biāo)志位 CY=0CY=0，OV=0OV=0。匯編指令格式匯編指令格式 機器碼格式機器碼格式 操作操作 DIV AB ； 1000 0100 (A)/(B)的商的商 A，(A)/(B)的余數(shù)的余數(shù) BA A中內(nèi)容除以中內(nèi)容除以B B中內(nèi)容，整數(shù)商存于中內(nèi)容，整數(shù)商存于A A中，余數(shù)存于中，余數(shù)存于B B中。中。該指令執(zhí)行后，CY和OV均被清0。若原（B）=00H，則結(jié)果無法確定，用OV=1表示，CY仍為0。2022-6-1361 6 6、 加加1 1指令（指令（5 5條）條） 該組指令的操作