單片機(jī)課件：第3章 指令系統(tǒng)及匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)

1、3.1 MCS-51單片機(jī)匯編語(yǔ)言與指令格式3.2 尋址方式3.3 MCS-51單片機(jī)指令系統(tǒng)3.4 匯編語(yǔ)言及匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)3.5 基本程序設(shè)計(jì)方法本章小結(jié)習(xí)題 3.1.1 單片機(jī)的匯編語(yǔ)言由于計(jì)算機(jī)只能識(shí)別二進(jìn)制機(jī)器語(yǔ)言代碼，它是一種用二進(jìn)制數(shù)0、1組成的代碼，不易辨識(shí)、記憶和書寫，因此難以直接用它來(lái)進(jìn)行程序設(shè)計(jì)。為了既能體現(xiàn)機(jī)器語(yǔ)言的特點(diǎn)，又便于人們理解、記憶和書寫，計(jì)算機(jī)常采用助記符來(lái)編寫指令。助記符是根據(jù)機(jī)器指令的不同功能和操作對(duì)象來(lái)描述指令的，它采用有關(guān)的英文縮寫來(lái)描述指令的特征，因此便于記憶、理解和分類。這種采用助記符和其他一些符號(hào)所編寫的指令程序稱為匯編語(yǔ)言源程序。3.1 M

2、CS-51單片機(jī)匯編語(yǔ)言與指令格式 3.1.2 指令格式MCS-51的指令有111條，分別表征30多種基本指令功能。其匯編指令格式如下：標(biāo)號(hào)：操作碼 目的操作數(shù)，源操作數(shù) ；注釋標(biāo)號(hào)是該指令的符號(hào)地址，表明該指令在程序中的位置，在其他指令中可被引用，經(jīng)常出現(xiàn)在轉(zhuǎn)移指令中，可根據(jù)需要設(shè)置。標(biāo)號(hào)后用“：”與操作碼分隔開。標(biāo)號(hào)的命名應(yīng)符合字符集，即英語(yǔ)的大小寫字母(az，AZ)、數(shù)字09。標(biāo)號(hào)嚴(yán)禁使用保留字符，如指令助記符、偽指令、常數(shù)等語(yǔ)言規(guī)范中已經(jīng)使用了的符號(hào)，長(zhǎng)度不能超過(guò)8個(gè)字符。操作碼和操作數(shù)是指令的核心部分，二者之間用空格分隔。操作碼的作用是命令CPU作何操作；操作數(shù)則是該操作指令的作用對(duì)

3、象，分為目的操作數(shù)和源操作數(shù)，二者之間用“，”分開。有些指令中無(wú)操作數(shù)，有些只有一個(gè)操作數(shù)。注釋是對(duì)該指令功能的解釋，主要是便于理解和閱讀程序，可根據(jù)需要適當(dāng)添加，編譯器對(duì)注釋是不作處理的。注釋之前要用“；”與操作指令分開。從指令的二進(jìn)制代碼表示的角度看，指令格式以8位二進(jìn)制(1B)為基礎(chǔ)，分為單字節(jié)、雙字節(jié)和三字節(jié)指令。 1. 單字節(jié)指令 單字節(jié)指令的二進(jìn)制代碼只有一個(gè)字節(jié)。單字節(jié)指令分為兩類：一類是無(wú)操作數(shù)的單字節(jié)指令，其指令碼只有操作碼字段，操作數(shù)是隱含在操作碼中的；另一類是含有操作數(shù)寄存器編號(hào)的單字節(jié)指令，其指令碼由操作碼字段和用來(lái)指示操作數(shù)所在寄存器號(hào)的地址碼組成。其格式如下：2.

4、雙字節(jié)指令 雙字節(jié)指令的二進(jìn)制代碼有兩個(gè)字節(jié)：第一個(gè)字節(jié)是操作碼(或操作碼加操作數(shù)所在寄存器的地址碼)，第二個(gè)字節(jié)是數(shù)據(jù)或數(shù)據(jù)所在的地址碼。其格式如下：3. 三字節(jié)指令三字節(jié)指令中，第一字節(jié)是操作碼，第二和第三字節(jié)是操作數(shù)或操作數(shù)地址。其格式如下：3.1.3 指令中的常用符號(hào)在分類介紹各類指令之前，下面先對(duì)描述指令的一些符號(hào)的意義進(jìn)行簡(jiǎn)單約定。(1) Ri和Rn：R表示當(dāng)前工作寄存器區(qū)中的工作寄存器；i表示0或1，即R0和R1；n表示07，即R0R7。當(dāng)前工作寄存器的選定是由PSW的RS1位和RS0位決定的。(2) #data：#表示立即數(shù)，data為8位常數(shù)。#data是指包含在指令中的8位

5、立即數(shù)。(3) #data16：包含在指令中的16位立即數(shù)。(4) rel：相對(duì)地址，以補(bǔ)碼形式表示的地址偏移量，范圍為-128+127，主要用于無(wú)條件相對(duì)短轉(zhuǎn)移指令SJMP和所有的條件轉(zhuǎn)移指令中。(5) addr16：16位目的地址。目的地址可在全部程序存儲(chǔ)器的64 KB空間范圍內(nèi)，主要用于無(wú)條件長(zhǎng)轉(zhuǎn)移指令LJMP和子程序長(zhǎng)調(diào)用指令LCALL中。(6) addr11：11位目的地址。目的地址應(yīng)與下一條指令處于相同的2 KB程序存儲(chǔ)器地址空間范圍內(nèi)，主要用于絕對(duì)轉(zhuǎn)移指令A(yù)JMP和子程序絕對(duì)調(diào)用指令A(yù)CALL中。(7) direct：表示直接尋址的地址，即8位內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM的單元地址(01

6、27/255)，或特殊功能寄存器SFR的地址。對(duì)于SFR，可直接用其名稱來(lái)代替其直接地址。(8) bit：內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM和特殊功能寄存器SFR中的可直接尋址位地址。(9) ：間接尋址寄存器或基地址寄存器的前綴(如Ri、DPTR)，表示寄存器間接尋址。 (10) (x)：表示x中的內(nèi)容。(11) (x)：表示由x尋址的單元中的內(nèi)容，即(x)為地址，該地址的內(nèi)容用(x)表示。(12) /和符號(hào)：/表示對(duì)該位操作數(shù)取反，但不影響該位的原值；表示指令操作流程，將箭頭一方的內(nèi)容送入箭頭另一方的單元中。3.2.1 寄存器尋址指令中的操作數(shù)是放在寄存器中的，找到了寄存器就可得到操作數(shù)，這種尋址方式稱為

7、寄存器尋址。寄存器尋址的工作寄存器指的是R0R7、累加器A、寄存器B、數(shù)據(jù)指針DPTR、CY(作為位處理累加器)等。例如：機(jī)器碼 助記符11101011 MOV A，R33.2 尋 址 方 式 這條指令表示寄存器送數(shù)給累加器，為一條單字節(jié)指令，低3位011代表工作寄存器R3的地址，高5位11101代表從寄存器往累加器A送數(shù)據(jù)的操作。該指令的低3位可從000到111變化，分別代表了R0R7。設(shè)R3中的操作數(shù)是B9H，上述指令的尋址過(guò)程如圖3.1所示。圖3.1 寄存器尋址方式示意圖3.2.2 立即尋址指令的源操作數(shù)是一個(gè)數(shù)值，這種操作數(shù)被稱做立即數(shù)，在指令中用“#”作為其前綴。含有立即數(shù)的指令的指

8、令碼中，操作碼后面的字節(jié)內(nèi)容就是操作數(shù)本身，不需要到其他地址單元去取，這種尋址方式被稱為立即尋址方式。例如：機(jī)器碼 助記符 注釋74 FA MOV A，#0FAH ；A FAHFAH是立即數(shù)，74H是操作碼，指令功能是將立即數(shù)送入累加器A。程序存儲(chǔ)器中指令以機(jī)器碼的形式存放(機(jī)器碼由系統(tǒng)自動(dòng)生成，實(shí)際編程不需要寫出)，上述指令的尋址過(guò)程如圖3.2所示。圖3.2 立即尋址方式示意圖在MCS-51指令系統(tǒng)中還有一條16bit立即尋址指令。例如：機(jī)器碼 助記符 注釋90 30 01 MOV DPTR，#3001H ；DPH 30H，DPL 01H 上述指令的功能是將16bit立即數(shù)3001H送給數(shù)據(jù)

9、指針DPTR。3.2.3 寄存器間接尋址寄存器的內(nèi)容不是操作數(shù)本身，而是存放操作數(shù)的地址，要獲取操作數(shù)需要通過(guò)寄存器間接得到，這種尋址方式稱為寄存器間接尋址。寄存器間接尋址只能使用寄存器R0或R1作為間接地址寄存器來(lái)尋址內(nèi)部RAM(00HFFH)中的數(shù)據(jù)。寄存器前用符號(hào)“”表示采用間接尋址方式。對(duì)于內(nèi)部RAM有256B的52系列單片機(jī)，其高128B(80HFFH)只能采用寄存器間接尋址方式，以避免和同樣采用此區(qū)地址的SFR發(fā)生沖突。寄存器間接尋址也適用于訪問(wèn)外部RAM，用DPTR作為間接尋址寄存器可尋址64KB空間。對(duì)于外部RAM的低256B單元，也可用R0、R1作為間接尋址寄存器。值得注意的

10、是，寄存器間接尋址方式不能用于尋址特殊功能寄存器。例如： MOV A，R1 ；A(R1)上述指令的功能是把R1所指出的內(nèi)部RAM單元中的內(nèi)容送到累加器A。若R1的內(nèi)容為40H，內(nèi)部RAM的40H單元中的內(nèi)容是0A6H，則指令“MOV A，R1”的功能是將0A6H這個(gè)數(shù)送到累加器A，如圖3.3所示。圖3.3 寄存器間接尋址示意圖若R1的內(nèi)容是90H，則“MOV A，R1”是將內(nèi)部RAM 90H(52子系列)單元的值送給累加器A。又因?yàn)?0H是特殊功能寄存器P1的地址，所以要尋址P1的話，需要采用直接尋址的方式，即“MOV A，90H”才表示將P1的內(nèi)容送到累加器A，請(qǐng)注意區(qū)別。3.2.4 直接尋

11、址指令中直接給出操作數(shù)所在的存儲(chǔ)器地址，以供尋址取數(shù)或存數(shù)的尋址方式稱為直接尋址。例如：MOV A，50H ；(A)(50H)該指令的功能是把內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM 50H單元內(nèi)的內(nèi)容送到累加器A。該指令直接給出了源操作數(shù)的地址50H。該指令的機(jī)器碼為E5H 50H。MCS-51系列單片機(jī)的直接尋址可用于訪問(wèn)內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，也可用于訪問(wèn)程序存儲(chǔ)器。直接尋址可訪問(wèn)內(nèi)部RAM的低128B單元(00H7FH)，同時(shí)也是訪問(wèn)高128B單元的特殊功能寄存器SFR的唯一方法。由于SFR占用片內(nèi)RAM 80HFFH間的地址，因此對(duì)于MCS-51系列單片機(jī)，片內(nèi)RAM只有128B單元，與SFR的地址沒(méi)有重疊，對(duì)

12、于MCS-52系列，片內(nèi)RAM有256B單元，其高128B單元與SFR的地址是重疊的。為避免混淆，單片機(jī)規(guī)定：直接尋址的指令不能訪問(wèn)片內(nèi)RAM的高128B單元(80HFFH)。若要訪問(wèn)這些單元，則只能用寄存器間接尋址指令，而要訪問(wèn)SFR只能用直接尋址指令。另外，訪問(wèn)SFR可在指令中直接使用該寄存器的名字來(lái)代替地址，如“MOV A，80H”可以寫成“MOV A，P0”，因?yàn)镻0口的地址為80H。直接尋址還可直接訪問(wèn)片內(nèi)221個(gè)位地址空間。直接尋址訪問(wèn)程序存儲(chǔ)器的有長(zhǎng)轉(zhuǎn)移指令LJMP addr16、絕對(duì)轉(zhuǎn)移指令A(yù)JMP addr11、長(zhǎng)調(diào)用指令LCALL addr16與絕對(duì)調(diào)用指令A(yù)CALL ad

13、dr11，它們都直接給出了程序存儲(chǔ)器的16位地址(尋址范圍覆蓋64 KB)或11位地址(覆蓋2 KB)。執(zhí)行這些指令后，程序計(jì)數(shù)器PC的低16位或低11位地址將更換為指令直接給出的地址，機(jī)器將改為訪問(wèn)以所給地址為起始地址的存儲(chǔ)器區(qū)間。3.2.5 變址尋址這種尋址方式常用于訪問(wèn)程序存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)表格。變址尋址把基址寄存器(DPTR或PC)和變址寄存器A的內(nèi)容作為無(wú)符號(hào)數(shù)相加形成16位的地址，該地址單元中所存放的數(shù)據(jù)為所需的操作數(shù)。例如：MOVC A，A+DPTR ；A(DPTR)+()MOVC A，A+PC ；A(PC)+()A中為無(wú)符號(hào)數(shù)，指令功能是把A的內(nèi)容和DPTR的內(nèi)容或當(dāng)前PC的內(nèi)容相

14、加得到程序存儲(chǔ)器的有效地址，把該存儲(chǔ)器單元中的內(nèi)容送到A?！癕OVC A，A+DPTR”的指令碼是93H，尋址過(guò)程如圖3.4所示。圖3.4 基址寄存器加變址寄存器間接尋址示意圖3.2.6 相對(duì)尋址程序的執(zhí)行中往往有相對(duì)轉(zhuǎn)移的需要，即以當(dāng)前指令的位置(PC值)為基準(zhǔn)點(diǎn)，加上指令中給出的相對(duì)偏移量(rel)來(lái)獲得操作數(shù)所在的實(shí)際地址。這類尋址方式稱為相對(duì)尋址，是轉(zhuǎn)移指令中用到的尋址方式。偏移量rel是符號(hào)數(shù)，在-128+127范圍內(nèi)，用補(bǔ)碼表示為80H7FH，實(shí)際應(yīng)用中常用符號(hào)地址代替。例如：指令 JC rel ；C=1跳轉(zhuǎn) 上述指令的機(jī)器碼為40H rel。第一字節(jié)為操作碼，第二字節(jié)就是相對(duì)于程

15、序計(jì)數(shù)器PC當(dāng)前地址的偏移量rel。注意：這里的“PC當(dāng)前地址”是指執(zhí)行完這條“JC rel”指令后的PC值，而不是指向該條指令的PC值。若轉(zhuǎn)移指令操作碼存放在0500H單元，偏移量存放在0501H單元，則該指令執(zhí)行后PC已為0502H。若偏移量rel為05H，則轉(zhuǎn)移到的目標(biāo)地址為0507H，即當(dāng)C=1時(shí)，將去執(zhí)行0507H單元中的指令。具體過(guò)程見(jiàn)后面相關(guān)的指令介紹。 3.2.7 位尋址MCS-51系列單片機(jī)具有位尋址功能，即指令中直接給出位地址，可以對(duì)內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM中的128位和特殊寄存器SFR中的93位進(jìn)行尋址，并且位操作指令可對(duì)地址空間的每一位進(jìn)行傳送與邏輯操作。例如：SETB P

16、SW.3 ；(PSW.3)1該指令的功能是給程序狀態(tài)字PSW中的RS0置1。該指令為雙字節(jié)指令，機(jī)器代碼為D2H D3H，指令的第二字節(jié)直接給出位地址D3H (PSW.3的位地址)。綜上所述，在MCS-51系列單片機(jī)的存儲(chǔ)空間中，指令究竟對(duì)哪個(gè)存儲(chǔ)器空間進(jìn)行操作是由指令操作碼和尋址方式確定的。7種尋址方式及使用空間如表3.1所示。表3.1 7種尋址方式及使用空間3.3.1 數(shù)據(jù)傳送類指令數(shù)據(jù)傳送類指令共29條，是指令系統(tǒng)中最活躍、使用最多的一類指令。一般的操作是把源操作數(shù)傳送到目的操作數(shù)，即指令執(zhí)行后目的操作數(shù)改為源操作數(shù)，而源操作數(shù)保持不變。若要求在進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送時(shí)，不丟失目的操作數(shù)，則可以用

17、交換型傳送指令。3.3 MCS-51單片機(jī)指令系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳送類指令不影響進(jìn)位標(biāo)志CY、半進(jìn)位標(biāo)志AC和溢出標(biāo)志OV，但當(dāng)傳送或交換數(shù)據(jù)后影響累加器A的值時(shí)，奇偶標(biāo)志P的值應(yīng)按A的值重新設(shè)定。按數(shù)據(jù)傳送類指令的操作方式，又可把傳送類指令分為3種類型：數(shù)據(jù)傳送、數(shù)據(jù)交換和堆棧操作，并使用8種助記符(MOV、MOVX、MOVC、XCH、XCHD、SWAP、PUSH及POP)。表3.2給出了各種數(shù)據(jù)傳送類指令的助記符和對(duì)應(yīng)的操作數(shù)。表3.2 數(shù)據(jù)傳送類指令的助記符與操作數(shù)1內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)傳送指令內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM區(qū)是數(shù)據(jù)傳送最活躍的區(qū)域，可用的指令數(shù)也最多，共有16條指令，指令操作碼助記符為MOV

18、。內(nèi)部RAM間的數(shù)據(jù)傳遞關(guān)系如圖3.5所示。為了便于理解指令功能，下面按對(duì)源操作數(shù)的尋址方式逐一介紹各條指令。圖3.5 內(nèi)部RAM間的數(shù)據(jù)傳遞關(guān)系圖1) 立即尋址 該尋址方式下，內(nèi)部RAM區(qū)的數(shù)據(jù)傳送指令有如下5條。這里描述指令格式的約定次序?yàn)椴僮鞔a助記符、目的操作數(shù)、源操作數(shù)、功能注釋，以下類同，不再說(shuō)明。操作碼助記符 目的操作數(shù) 源操作數(shù) 功能注釋 這組指令表明，8位立即數(shù)可以直接傳送到內(nèi)部數(shù)據(jù)區(qū)RAM的各個(gè)位置，并且可把16位立即數(shù)直接裝入數(shù)據(jù)指針DPTR。其他相關(guān)指令的功能及應(yīng)用舉例如下：(1) MOV direct，#data ；(direct)#data 該指令的功能是把立即數(shù)傳送

19、到內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM的00H7FH以及特殊功能寄存器SFR的各單元中。該指令為三字節(jié)指令。例如，把立即數(shù)20H傳送到RAM的30H單元和P1口(口地址為90H)，可采用如下指令：MOV 30H，#20H ；(30H)#20H MOV P1，#20H ；(90H)#20H (2) MOV Ri，#data ；(Ri)#data 該指令的功能是把立即數(shù)傳送到由R0和R1寄存器的內(nèi)容指出的片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM的單元中(MCS-51系列為00H7FH，MCS-52系列為00HFFH)。當(dāng)使用R0和R1寄存器時(shí)，機(jī)器代碼分別為76H和77H，而R0、R1屬于片內(nèi)RAM中的哪一組工作寄存器，則要由PSW

20、中的RS1和RS0決定。如果要把立即數(shù)60H傳送到RAM的30H單元，則需用如下兩條指令：MOV R0，#30H ；(R0)#30HMOV R0，#60H ；(R0)#60H 由此可見(jiàn)，完成同樣的功能，所用指令不同，程序所占空間不同，執(zhí)行效率也不同。因此，在實(shí)際編程時(shí)要注意程序的優(yōu)化。(3) MOV Rn，#data ；(Rn)#data該指令的功能是把立即數(shù)傳送到內(nèi)部寄存器R0R7中，該指令為雙字節(jié)指令，機(jī)器代碼如下：其中，rrr取值為000、001、110、111，對(duì)應(yīng)R0、R1、R6、R7共8個(gè)寄存器，機(jī)器代碼為78、79、7E、7F。但在片內(nèi)RAM中屬于哪一組的R0R7，也要由PSW中

21、RSl和RS0的設(shè)置而定。該指令共對(duì)應(yīng)8條指令，但在MCS-51單片機(jī)指令系統(tǒng)中，該指令只統(tǒng)計(jì)為一條。(4) MOV DPTR，#data16 ；(DPTR)#data16該指令的功能是把16位立即數(shù)裝入數(shù)據(jù)指針DPTR中。該指令是MCS-51系列單片機(jī)指令系統(tǒng)中唯一一條16位數(shù)據(jù)傳送指令。該指令為三字節(jié)指令，第一字節(jié)為90H，第二字節(jié)為高8位立即數(shù)，第三字節(jié)為低8位立即數(shù)。例如，“MOV DPTR，#5534H”指令執(zhí)行后，DPTR寄存器的高8位寄存器DPH的內(nèi)容為55H，低8位寄存器DPL的內(nèi)容為34H。該指令的機(jī)器代碼為90H 55H 34H。2) 寄存器尋址在該尋址方式下，內(nèi)部RAM區(qū)

22、的數(shù)據(jù)傳送指令有以下5條：MOV direct，A ；(direct)(A) MOV Ri，A ；(Ri)(A) MOV Rn，A ；(Rn)(A) MOV A，Rn ；(A)(Rn) MOV direct，Rn ；(direct)(Rn) 這組指令的功能是把累加器A的內(nèi)容傳送到內(nèi)部數(shù)據(jù)區(qū)RAM的各個(gè)單元，或者把指定工作寄存器R0R7中的內(nèi)容傳送到累加器A、direct所指定的片內(nèi)RAM的00H7FH單元或特殊功能寄存器SFR中。但不能用這類指令在內(nèi)部工作寄存器之間直接傳送。例如，不存在“MOV R1，R2”這樣的指令。3) 直接尋址在該尋址方式下，內(nèi)部RAM區(qū)的數(shù)據(jù)傳送指令有如下4條：MOV

23、 A，direct ；(A)(direct) MOV Rn，direct ；(Rn)(direct) MOV Ri，direct ；(Ri)(direct) MOV direct2，direct1 ；(direct2)(direct1) 這組指令將直接地址所規(guī)定的內(nèi)部RAM單元(片內(nèi)RAM的00H7FH，SFR的80HFFH單元)的內(nèi)容傳送到累加器A、寄存器Rn，并能實(shí)現(xiàn)內(nèi)部數(shù)據(jù)寄存器RAM之間、特殊功能寄存器SFR之間或SFR與內(nèi)部RAM之間的直接數(shù)據(jù)傳遞。直接傳遞不需要通過(guò)累加器A或者工作寄存器來(lái)間接傳送，從而提高了數(shù)據(jù)傳送的效率。注意：52子系列單片機(jī)的片內(nèi)RAM高128B單元(80HF

24、FH)不能用直接尋址的方法傳送到RAM的其他部分，而只能用間接尋址的方法來(lái)進(jìn)行傳送。另外，訪問(wèn)SFR 80HFFH地址中沒(méi)有定義的單元是沒(méi)有意義的。例如：MOV P2，P1 ；(P2)(P1) 該指令的功能是不通過(guò)其他寄存器，直接把P1口(端口地址90H)的內(nèi)容傳送到P2口(端口地址A0H)輸出，提高了效率。該指令為三字節(jié)指令，機(jī)器代碼為85H 90H A0H。4) 寄存器間接尋址在該尋址方式下，內(nèi)部RAM區(qū)的數(shù)據(jù)傳送指令有以下兩條：MOV A， Ri ；(A)(Ri) MOV direct，Ri ；(direct)(Ri) 這組指令把以Ri的內(nèi)容作為地址進(jìn)行尋址所得到的單元的內(nèi)容，傳送到累加

25、器A或direct指定的片內(nèi)RAM區(qū)單元。間接尋址可訪問(wèn)片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的低128B單元(00H7FH)和高128B單元(80HFFH，對(duì)52子系列)，但不能用于尋址特殊功能寄存器SFR。例如：設(shè)內(nèi)部RAM(30H)=40H，(40H)=10H，(10H)=00H，端口(P1)=CAH，分析以下程序執(zhí)行后各單元及寄存器、P2口的內(nèi)容。MOV R0，#30H ；(R0)30H MOV A，R0 ；(A)(R0) MOV R1，A ；(R1)(A) MOV B，R1 ；(B)(R1) MOV R1，P1 ；(R1)(P1) MOV P2，P1 ；(P2)(P1) MOV 10H，#30H ；(10H

26、)30H 執(zhí)行上述指令后結(jié)果為：(R0)=30H，(R1)=(A)=40H，(B)=10H，(40H)=CAH，(P1)=(P2)=CAH，(10H)=30H。2外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)傳送指令1) 16位數(shù)傳送指令該指令將16位立即數(shù)送入DPTR，高8位送入DPH，低8位送入DPL，如表3.3所示。這個(gè)16位立即數(shù)實(shí)質(zhì)是外部RAM/ROM的地址，專門用來(lái)配合外部數(shù)據(jù)傳送指令。表3.3 16位數(shù)傳送指令2) 累加器與外部RAM的數(shù)據(jù)傳送指令該類指令在累加器A與外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM之間傳送一個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)，采用間接尋址方式尋址外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，如表3.4所示。表3.4 累加器與外部RAM的數(shù)據(jù)傳送指令前兩

27、條指令將外部RAM的數(shù)據(jù)傳送到累加器，后兩條指令則是將累加器數(shù)據(jù)傳送到外部RAM。CPU與外部RAM的數(shù)據(jù)交換只能通過(guò)累加器A進(jìn)行。以工作寄存器R0、R1作間接尋址可尋址外部RAM的低256個(gè)數(shù)據(jù)單元，地址范圍為0000H00FFH；以16位數(shù)據(jù)指針DPTR間接尋址可訪問(wèn)外部RAM的64KB數(shù)據(jù)單元?！纠?.1】 設(shè)外部RAM的4FH單元中的數(shù)據(jù)需要調(diào)入CPU，處理完后的數(shù)據(jù)放入外部RAM的1000H單元?？刹捎萌缦轮噶钔瓿桑篗OV R0，#4FHMOVX A，R0 ；設(shè)處理后的數(shù)據(jù)已經(jīng)放入AMOV DPTR，#1000HMOVX DPTR，A3程序存儲(chǔ)器向累加器A傳送數(shù)據(jù)指令程序存儲(chǔ)器向累加

28、器A傳送數(shù)據(jù)指令又稱查表指令。該指令采用變址尋址方式，把程序存儲(chǔ)器(ROM或EPROM)中存放的表格數(shù)據(jù)讀出，傳送到累加器A，如表3.5所示。表3.5 程序存儲(chǔ)器向累加器A傳送數(shù)據(jù)指令上述兩條指令的功能是把作為變址寄存器的累加器A中的內(nèi)容與基址寄存器(DPTR或PC)的內(nèi)容進(jìn)行16位無(wú)符號(hào)數(shù)的加法操作，得到程序存儲(chǔ)器某單元地址，再把該地址的內(nèi)容送入累加器A0，執(zhí)行指令后基址寄存器DPTR的內(nèi)容不變，PC的內(nèi)容為(PC)+1。由于執(zhí)行16位加法，因此從低8位產(chǎn)生的進(jìn)位將傳送到高位，不影響任何標(biāo)志位。前一條指令采用DPTR作為基址寄存器，因此可以很方便地把一個(gè)16位地址送到DPTR，實(shí)現(xiàn)在整個(gè)64

29、 KB程序存儲(chǔ)器單元到累加器A的數(shù)據(jù)傳送。【例3.2】 7段LED顯示碼按照09的順序放在以TAB標(biāo)識(shí)的表首地址的數(shù)據(jù)表中，對(duì)每個(gè)要顯示的十進(jìn)制數(shù)碼，就用其單字節(jié)BCD碼作為偏移量，加上表首地址，就可得到各個(gè)數(shù)碼的顯示碼。解：設(shè)要顯示的數(shù)碼6的BCD碼已經(jīng)放在內(nèi)部RAM的60H單元，7段顯示碼放在程序中以TAB標(biāo)號(hào)的表中。以下程序段執(zhí)行查表操作，將待顯示的數(shù)據(jù)的7段顯示碼從字型碼表中查出，并存放在63H單元。MOV DPTR，#TABMOV A，60HMOVC A，A+DPTRMOV 63H，ATAB：DB xxH，xxH，以程序計(jì)數(shù)器PC作為基址寄存器有很大的局限性，由于執(zhí)行到該語(yǔ)句時(shí)，PC

30、值已定，查表范圍只能由累加器A的內(nèi)容決定，所以表格只能存放在以PC當(dāng)前值為起始地址的256字節(jié)單元范圍內(nèi)。一旦這條指令與表格之間的語(yǔ)句發(fā)生變化，則累加器A中的內(nèi)容也要相應(yīng)地變化才行，否則就會(huì)發(fā)生查表錯(cuò)誤。4數(shù)據(jù)交換指令數(shù)據(jù)傳送類指令一般用來(lái)將操作數(shù)自源地址傳送到目的地址，指令執(zhí)行后，源地址的操作數(shù)不變，目的地址的操作數(shù)則修改為源地址的操作數(shù)，如表3.6所示。數(shù)據(jù)交換指令使數(shù)據(jù)作雙向傳送，涉及傳送的雙方互為源地址、目的地址，指令執(zhí)行后雙方的操作數(shù)都已修改為對(duì)方的操作數(shù)。因此，兩操作數(shù)均未沖掉、丟失。表3.6 數(shù)據(jù)交換指令上述指令前3條是字節(jié)交換指令，表明累加器A的內(nèi)容可以和內(nèi)部RAM區(qū)中任何一個(gè)

31、單元的內(nèi)容進(jìn)行交換。第4條是半字節(jié)交換指令，指令執(zhí)行后，只將A的低4位和Ri地址單元的低4位交換，而各自的高4位內(nèi)容保持不變。第5條指令是把累加器A的低半字節(jié)與高半字節(jié)進(jìn)行交換。有了交換指令，多數(shù)據(jù)傳送變得更為高效、快捷，且不會(huì)丟失信息。例如，設(shè)(R0)=30H，(30H)=4AH，(A)=28H，則：執(zhí)行“XCFA，R0”，結(jié)果為(A)=4AH，(30H)=28H；執(zhí)行“XCHDA，R0”，結(jié)果為(A)=2AH，(30H)=48H；執(zhí)行“SWAPA”，結(jié)果為(A)=82H。5堆棧操作指令前已敘述，堆棧是用戶自己設(shè)定的內(nèi)部RAM中的一塊專用存儲(chǔ)區(qū)，按照“先進(jìn)后出”規(guī)律存取數(shù)據(jù)，使用時(shí)一定先設(shè)堆

32、棧指針，堆棧指針缺省為SP=07H。堆棧操作指令用于對(duì)堆棧執(zhí)行數(shù)據(jù)傳送，共有兩條指令，如表3.7所示。 表3.7 堆棧操作指令 PUSH指令是入棧指令，也稱為壓棧指令，用來(lái)將direct地址中的操作數(shù)傳送到堆棧中。CPU執(zhí)行指令時(shí)分兩步：第一步先將SP中的棧頂?shù)刂芳?，指向一個(gè)空的堆棧單元作為新的棧頂；第二步將direct單元中的數(shù)據(jù)送入該空的棧頂單元。POP指令是出棧指令，也稱為彈出指令，用來(lái)將堆棧中的操作數(shù)傳送到direct單元。執(zhí)行該指令時(shí)同樣是兩步：第一步先將當(dāng)前SP所指棧頂單元中的數(shù)據(jù)送到direct所指單元中；第二步則是將SP中的地址減1，(SP)-1成為當(dāng)前的新的棧頂單元。堆棧操

33、作指令不影響標(biāo)志位，主要應(yīng)用于中斷服務(wù)程序中臨時(shí)保護(hù)數(shù)據(jù)、保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)和恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)，即執(zhí)行中斷服務(wù)之前，先將必要的單元數(shù)據(jù)壓入堆棧保存，執(zhí)行完后，再將數(shù)據(jù)彈出。上述程序段中，給SP賦值50H作為棧頂?shù)刂?，在INT0子程序中，先將累加器A、B寄存器的數(shù)據(jù)入棧，放置時(shí)SP指針先加1，指向51H單元，將A中的數(shù)據(jù)放入，然后SP加1，指向52H，將B中的數(shù)據(jù)放入。到程序結(jié)束時(shí)，將壓入堆棧的數(shù)據(jù)彈出，記住“先進(jìn)后出，后進(jìn)先出”原則，先彈出52H的數(shù)據(jù)到B，然后SP減1，指針指向51H，彈出數(shù)據(jù)到A，SP再減1。以上指令執(zhí)行結(jié)果不影響程序狀態(tài)字寄存器PSW中的標(biāo)志位。注意：堆棧操作指令是直接尋址指令，且必須是字

34、節(jié)操作，要特別注意指令的書寫格式。比如，例3.3中累加器用ACC，而工作寄存器R0R7要用直接地址00H07H。3.3.2 算術(shù)運(yùn)算類指令算術(shù)運(yùn)算類指令包含加、減、乘、除以及十進(jìn)制調(diào)整等指令，使51單片機(jī)具有較強(qiáng)的運(yùn)算能力。該類指令大多是雙操作數(shù)指令，累加器A總是存放第一源操作數(shù)，并作為目的地址存放操作結(jié)果。第二操作數(shù)可以是立即數(shù)，或某工作寄存器Rn、內(nèi)存單元、間接尋址單元的內(nèi)容。運(yùn)算操作將影響標(biāo)志寄存器PSW中的某些位，如溢出位OV、進(jìn)位位CY、輔助進(jìn)位位AC、奇偶標(biāo)志位P等。程序中監(jiān)視這些標(biāo)志位，可方便地進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算操作，如進(jìn)位標(biāo)志用于多字節(jié)加、減法等，溢出標(biāo)志用于實(shí)現(xiàn)補(bǔ)碼運(yùn)算，輔助進(jìn)位用

35、于BCD碼運(yùn)算等。1. 加法類指令1) 加法指令加法指令如表3.8所示。表3.8 加 法 指 令參與運(yùn)算的兩個(gè)操作數(shù)都是8位二進(jìn)制數(shù)，源地址的操作數(shù)和累加器A的操作數(shù)相加，和值存放于A中。指令的執(zhí)行將影響標(biāo)志寄存器PSW的位AC、CY、OV、P。當(dāng)和的第3位向第4位有進(jìn)位(即半字節(jié)進(jìn)位)時(shí)，將AC置1；當(dāng)和的最高位(第7位)有進(jìn)位時(shí)，將CY置1，否則為0；和數(shù)中有奇數(shù)個(gè)1時(shí)，P為1；OV位的值則取決于最高位D7是否有進(jìn)位和次高位D6位是否有進(jìn)位，即OV=D7D6?！纠?.4】 設(shè)(A)=53H，(R5)=FCH，執(zhí)行“ADD A，R5”后的結(jié)果及相關(guān)標(biāo)志位如圖3.6所示。圖3.6 例3.4的A

36、DD指令執(zhí)行示意圖標(biāo)志CY=1，OV= D7D6=0。運(yùn)算結(jié)果是否正確需要考慮將操作數(shù)看做無(wú)符號(hào)數(shù)還是符號(hào)數(shù)。若將操作數(shù)視為符號(hào)數(shù)，則通常采用補(bǔ)碼形式。若將操作數(shù)視做無(wú)符號(hào)數(shù)，則根據(jù)CY來(lái)判斷運(yùn)算結(jié)果是否溢出，若CY=1，表明溢出，有進(jìn)位；若視為符號(hào)數(shù)，則根據(jù)OV來(lái)判斷結(jié)果是否溢出，若OV=1，表明溢出，結(jié)果錯(cuò)誤。2) 帶進(jìn)位的加法指令帶進(jìn)位的加法指令如表3.9所示。表3.9 帶進(jìn)位的加法指令這組指令執(zhí)行的是將A中的操作數(shù)、另一個(gè)操作數(shù)與CY相加，結(jié)果存放于A中。此處的CY是指令執(zhí)行前的值，而不是指令執(zhí)行中產(chǎn)生的值。其對(duì)標(biāo)志位的影響與不帶進(jìn)位加法指令的相同。此種加法指令常用于多字節(jié)相加。【例3

37、.5】 (1) 已知(A)=3CH，(R1)=0A9H，CY=1，執(zhí)行如下指令后，A和CY的值各為多少？ADDC A，R1解：執(zhí)行ADDC指令示意圖如圖3.7 所示。圖3.7 例3.5的ADDC指令執(zhí)行示意圖執(zhí)行結(jié)果：(A)=0E6H，CY=0。(2) 試編程實(shí)現(xiàn)3字節(jié)無(wú)符號(hào)數(shù)的加法，設(shè)被加數(shù)的最高位字節(jié)的地址已經(jīng)放在R0中，加數(shù)的最高位字節(jié)的地址已經(jīng)放在R1中，加數(shù)和被加數(shù)都按從高位字節(jié)到低位字節(jié)的順序放在RAM中，和值存回到被加數(shù)的存放處。 程序如下：ORG 0200HMOVA，#3 ；取待加的字節(jié)數(shù)至R2中MOVR2，A ADDA，R0 ；初始化加數(shù)及被加數(shù)數(shù)據(jù)指針，使之指向；最低位字節(jié)

38、地址MOVR0，AMOVA，R2 ；重新取待加字節(jié)數(shù)ADDA，R1MOVR1，ACLRC ；清除進(jìn)位位MOVA，R0 ；(A)(R0)ADDCA，R1 ；(A)(A)+(R1)+(CY)，中間字節(jié)相、 ；加MOVR0，A ；和存回(R0)中DECR0 ；(R0)(R0)-1，調(diào)整數(shù)據(jù)指針DECR1MOVA，R0 ；(A)(R0)ADDCA，R1 ；(A)(A)+(R1)+(CY)，最高位字節(jié)；相加MOVR0，A ；和存回(R0)中END3) 加1指令加1指令如表3.10所示。表3.10 加1指令加1指令使指定單元的內(nèi)容增加1，只有第1條指令“INC A”能對(duì)奇偶標(biāo)志位P產(chǎn)生影響，其余幾條不會(huì)對(duì)

39、任何標(biāo)志位產(chǎn)生影響。第5條指令是對(duì)數(shù)據(jù)指針進(jìn)行16位加1運(yùn)算，為地址加1提供了方便?！纠?.6】 設(shè)(R0)=70H，(70H)=42H，(71H)=57H，執(zhí)行如下指令后結(jié)果是什么？(1) INC R0(2) INC R0INC R0解：執(zhí)行后：(1) (R0)+1=(70H)+1=42H+1=43H，即(70H)=43H。(2) (R0)+1=70H+1=71H，即(R0)=71H。(R0)+1=(71H)+1=57H+1=58H，即(71H)=58H。執(zhí)行結(jié)果：(R0)=71H，(70H)=43H，(71H)=58H。由此例可看出，加1指令可以非常靈活地運(yùn)用于有遞增需要的場(chǎng)合。4) 十進(jìn)

40、制調(diào)整指令十進(jìn)制調(diào)整指令如表3.11所示。表3.11 十進(jìn)制調(diào)整指令當(dāng)BCD碼按二進(jìn)制數(shù)相加后，需用該指令對(duì)結(jié)果進(jìn)行校正，才能得到正確的BCD碼的和值。一個(gè)字節(jié)可包含兩個(gè)BCD碼，稱為壓縮的BCD碼，調(diào)整過(guò)程如下：若累加器A的低四位字節(jié)(A)039或(AC)=1，則(A)03=(A)03+06H；同時(shí)，若累加器A的高四位(A)479或(CY)=1，則(A)47=(A)47+60H；十進(jìn)制調(diào)整指令僅對(duì)進(jìn)位位CY產(chǎn)生影響，不影響OV標(biāo)志。需要注意的是，本指令不能簡(jiǎn)單地把累加器A中的十六進(jìn)制數(shù)變換成BCD碼，也不能用于十進(jìn)制減法的校正。 【例3.7】 兩個(gè)4位BCD碼相加，設(shè)加數(shù)、被加數(shù)已經(jīng)按壓縮B

41、CD碼從高位到低位存放在內(nèi)存單元中，被加數(shù)存于RAM的32H、31H，加數(shù)存于38H、39H，和存于5EH、5FH，設(shè)和不會(huì)溢出。解：程序如下：ORG 0100HMOV A，31H ；被加數(shù)的BCD碼的低2位送AADD A，39H ；與加數(shù)的BCD碼的低2位相加DA A ；作十進(jìn)制調(diào)整MOV 5FH，A ；低2位和值存于5FHMOV A，32H ；被加數(shù)的高2位送AADDC A，38H ；與加數(shù)的高2位相加DA A ；作十進(jìn)制調(diào)整MOV 5EH，A ；高2位和值存于5EHEND2. 減法類指令1) 帶借位減法指令帶借位減法指令如表3.12所示。表3.12 帶借位減法指令帶借位減法指令是從累加器

42、A中減去進(jìn)位標(biāo)志CY的值和指定變量的值，結(jié)果存放于A中，將影響標(biāo)志位CY、AC、OV、P。若第7位有借位，則CY=1，否則為0；若第3位有借位，則AC=1，否則為0；若操作數(shù)被視為符號(hào)數(shù)，則當(dāng)有溢出時(shí)，OV=1；減法結(jié)果中1的個(gè)數(shù)為奇數(shù)時(shí)，P=1。【例3.8】 設(shè)有兩個(gè)3字節(jié)無(wú)符號(hào)數(shù)相減，按照高位到低位的順序，被減數(shù)存于52H、51H、50H，減數(shù)存于5AH、59H、58H，差值存于52H、51H、50H。MOV A，R0SUBB A，R1MOV R0，AINC R0INC R1；高8位相減MOV A，R0SUBB A，R1MOV R0，AEND由此程序段可看出，相同的減法操作執(zhí)行了3次，采用

43、的是順序執(zhí)行模式，學(xué)習(xí)了后面的循環(huán)轉(zhuǎn)移指令后，就可作簡(jiǎn)化處理。2) 減1指令減1指令如表3.13所示。表3.13 減1指令減1指令是將指定的地址或單元中的內(nèi)容減1，結(jié)果仍存放于原單元中，不影響標(biāo)志位?！纠?.9】 設(shè)(A)=0FEH，(R0)=60H，(60H)=0AH，試問(wèn)下述指令的執(zhí)行結(jié)果是什么？(1) DEC A；(2) DEC R0；(3) DEC R0。解：執(zhí)行結(jié)果如下：(1) (A)=0FEH-1=0FDH。(2) (60H)=0AH-1=09H。(3) (R0)=60H-1=5FH。3. 乘法指令乘法指令如表3.14所示。表3.14 乘 法 指 令乘法指令是將累加器A和寄存器B中

44、的兩個(gè)無(wú)符號(hào)整數(shù)相乘，所得積的高8位存于B，低8位存于A。該操作將會(huì)對(duì)OV、CY和P標(biāo)志產(chǎn)生影響：當(dāng)乘積結(jié)果大于255(0FFH)時(shí)，溢出標(biāo)志OV=1，否則為0；進(jìn)位標(biāo)志CY總是被清零；當(dāng)累加器A中1的個(gè)數(shù)為奇數(shù)時(shí)，奇偶校驗(yàn)標(biāo)志位P =1，否則為0。 【例3.10】 試編寫程序完成100d55d，將結(jié)果存放于60H(高8位)、61H(低8位)。解：ORG 0030HMOV A，#100 ；十進(jìn)制被乘數(shù)賦值給A MOV B，#55 ；十進(jìn)制乘數(shù)賦給B MUL AB ；兩數(shù)相乘 MOV 60H，B；積的高8位送RAM的60H MOV 61H，A ；積的低8位送RAM的61H END執(zhí)行結(jié)果：(60

45、H)=15H，(61H)=7CH4. 除法指令除法指令如表3.15所示。表3.15 除 法 指 令除法指令是將累加器A中的8位無(wú)符號(hào)整數(shù)除以寄存器B中的8位無(wú)符號(hào)整數(shù)，所得商的整數(shù)部分存放在A中，余數(shù)部分存放在B中。該操作對(duì)CY和P標(biāo)志位的影響同乘法指令。當(dāng)B中的值為00H時(shí)，執(zhí)行結(jié)果是不確定的值，且置溢出標(biāo)志OV為1，表明該次除法是無(wú)意義的，其余情況均將CY清0?！纠?.11】 試編寫程序完成240d55d，將結(jié)果存放于50H(整數(shù))、51H(小數(shù))。解：ORG 0030H MOV A，#0F0H ；將0F0H(240)送累加器A MOV B，#37H ；將37H(55)送寄存器B DIV

46、AB ；執(zhí)行除法指令 MOV 50H，A ；將執(zhí)行除法后的商送內(nèi)部RAM；的50H單元 MOV 51H，B ；余數(shù)送51H END 執(zhí)行結(jié)果：(50H)=04H(商)，(51H)=14H(余數(shù))。3.3.3 邏輯運(yùn)算及移位類指令 邏輯運(yùn)算及移位指令共有24條，其中邏輯指令有“與”、“或”、“異或”、累加器A清零和求反20條，移位指令4條。1. 邏輯“與”運(yùn)算指令邏輯“與”運(yùn)算指令如表3.16所示。表3.16 邏輯“與”運(yùn)算指令邏輯“與”運(yùn)算指令將兩個(gè)指定的操作數(shù)按位進(jìn)行邏輯“與”操作。例如，(A)=FAH=11111010B，(R1)=7FH=01111111B。執(zhí)行指令：ANL A，R1 ；

47、(A)=1111101001111111結(jié)果為：(A)=01111010B=7AH。邏輯“與”(ANL)指令常用于屏蔽(置0)字節(jié)中某些位。若清除某位，則用“0”和該位相與；若保留某位，則用“1”和該位相與。例如，(P1)=D5H=11010101B，屏蔽P1口高4位。執(zhí)行指令：ANL P1，#0FH ；(P1)(P1)00001111結(jié)果為：(P1)=05H=00000101B。2. 邏輯“或”運(yùn)算指令邏輯“或”運(yùn)算指令如表3.17所示。表3.17 邏輯“或”運(yùn)算指令邏輯“或”指令將兩個(gè)指定的操作數(shù)按位進(jìn)行邏輯“或”操作。該指令常用來(lái)使字節(jié)中某些位置“1”，欲保留(不變)的位用“0”與該位相

48、或，而欲置位的位則用“1”與該位相或。例如，若(A)=C0H，(R0)=3FH，(3F)=0FH。執(zhí)行指令：ORL A，R0 ；(A)(A)(R0)結(jié)果為：(A)=CFH。又如，根據(jù)累加器A中40位的狀態(tài)，用邏輯與、或指令控制P1口40位的狀態(tài)，P1口的高3位保持不變。ANL A，#00011111B ；屏蔽A的高3位ANL P1，#11100000B ；保留P1的高3位ORL P1，A ；使P140按A40置位若上述程序執(zhí)行前，(A)=B5H=10110101B，(P1)=6AH=01101010B，則執(zhí)行程序后，(A)=15H=00010101B，(P1)=75H=01110101B。3.

49、 邏輯“異或”運(yùn)算指令邏輯“異或”運(yùn)算指令如表3.18所示。表3.18 邏輯“異或”運(yùn)算指令邏輯“異或”指令常用來(lái)對(duì)字節(jié)中某些位進(jìn)行取反操作，欲將某位取反，則該位與“1”相異或；欲將某位保留，則該位與“0”相異或。此外，還可利用異或指令對(duì)某單元自身異或，以實(shí)現(xiàn)清零操作。例如，若(A)=B5H=10110101B，執(zhí)行下列指令：XRL A，#0F0H ；A的高4位取反，低4位保留MOV 30H，A ；(30H)(A)=45HXRL A，30H ；自身異或使A清零執(zhí)行后結(jié)果：(A)=00H。(1) 邏輯“與”ANL、“或”O(jiān)RL、“異或”XRL運(yùn)算指令除邏輯操作功能不同外，三者的尋址方式相同，指令

50、字節(jié)數(shù)相同，機(jī)器周期數(shù)也相同。(2) ANL、ORL、XRL的前兩條指令的目的操作數(shù)均為直接地址方式，可很方便地對(duì)內(nèi)部RAM的00HFFH任一單元或特殊功能寄存器的指定位進(jìn)行清零、置位、取反、保持等邏輯操作。當(dāng)direct為端口P0P3地址時(shí)，這些指令均為“讀修改寫”指令。(3) ANL、ORL、XRL的后4條指令，其邏輯運(yùn)算的目的操作數(shù)均在累加器A中，且邏輯運(yùn)算結(jié)果也保存在A中。4累加器A清零與取反指令累加器A清零與取反指令如表3.19所示。表3.19 累加器A清零與取反指令第1條是對(duì)累加器A清零指令，第2條是把累加器A的內(nèi)容取反后再送入A中保存的對(duì)A求反指令，它們均為單字節(jié)指令。若用其他方

51、法達(dá)到清零或取反的目的，則至少需用雙字節(jié)指令。5移位指令移位指令有循環(huán)左移、帶進(jìn)位位循環(huán)左移、循環(huán)右移和帶進(jìn)位位循環(huán)右移4條指令。移位只能對(duì)累加器A進(jìn)行。循環(huán)左移：RL A；(An+1)(An)，(A0)(A7) 帶進(jìn)位位循環(huán)左移：RLC A；(An+1)(An)，(CY)(A7)，(A0)(CY) 循環(huán)右移：RR A；(An)(An+1)，(A7)(A0) 帶進(jìn)位位循環(huán)右移：RRC A；(An)(An+1)，(CY)(A0)，(A7)(CY) 以上移位指令操作可用圖3.8表示。圖3.8 移位指令操作示意圖 另外，值得一提的是，在前述數(shù)據(jù)傳送類指令中有一條累加器A的內(nèi)容半字節(jié)交換指令：SWAP

52、 A ；(A)74= (A)30 上述指令實(shí)際上相當(dāng)于執(zhí)行循環(huán)左移指令4次。該指令在BCD碼的變換中是非常實(shí)用的。3.3.4 控制轉(zhuǎn)移類指令控制轉(zhuǎn)移類指令共計(jì)17條，可分為無(wú)條件轉(zhuǎn)移指令、條件轉(zhuǎn)移指令、子程序調(diào)用及返回指令。采用控制轉(zhuǎn)移類指令能方便地實(shí)現(xiàn)程序的向前、向后跳轉(zhuǎn)，并根據(jù)條件實(shí)現(xiàn)分支運(yùn)行、循環(huán)運(yùn)行、調(diào)用子程序等。1無(wú)條件轉(zhuǎn)移指令無(wú)條件轉(zhuǎn)移指令有如表3.20所示的4條指令，它們提供了不同的轉(zhuǎn)移范圍和尋址方式。表3.20 無(wú)條件轉(zhuǎn)移指令(1) LJMP稱為長(zhǎng)轉(zhuǎn)移指令，它是一條三字節(jié)指令，提供16位目標(biāo)地址addr16。執(zhí)行該指令后，程序計(jì)數(shù)器PC的高8位為addr158的地址值，低8位為

53、addr70的地址值，程序無(wú)條件地轉(zhuǎn)向指定的目標(biāo)地址去執(zhí)行，不影響標(biāo)志位。由于可直接提供16位目標(biāo)地址，所以執(zhí)行這條指令可以使程序從當(dāng)前地址轉(zhuǎn)移到64KB程序存儲(chǔ)器地址空間的任意單元，故稱為“長(zhǎng)轉(zhuǎn)移”。例如，在程序存儲(chǔ)器0000H單元存放一條指令：LJMP 2000H ；(PC)3000H ，02 20 00則上電復(fù)位后程序?qū)⑻?000H單元去執(zhí)行用戶程序。(2) AJMP稱為絕對(duì)轉(zhuǎn)移指令，它是一條雙字節(jié)指令。該指令的機(jī)器代碼是由11位直接地址addr11和指令特有操作碼00001按下列分布組成的：該指令執(zhí)行后，程序轉(zhuǎn)移的目的地址由AJMP指令所在位置的地址PC值加上該指令字節(jié)數(shù)2，構(gòu)成當(dāng)前

54、的PC值。取當(dāng)前PC值的高5位與指令中提供的11位直接地址形成轉(zhuǎn)移的目的地址，即：由于11位地址的范圍是0000000000011111111111，即2 KB范圍，而目標(biāo)地址的高5位是由PC當(dāng)前值固定的，所以程序可轉(zhuǎn)移的位置只能是和PC當(dāng)前值在同一2KB的范圍之內(nèi)。本指令轉(zhuǎn)移可以向前，也可以向后，指令執(zhí)行后不影響狀態(tài)標(biāo)志位。例如，若AJMP指令地址(PC)=2300H。執(zhí)行指令：AJMP 0FFH ；(PC)(PC)+2=2302H ；(PC)1000001 1111111結(jié)果：轉(zhuǎn)移目的地址(PC)=20FFH，程序向前轉(zhuǎn)向20FFH單元開始執(zhí)行。又如，若AJMP指令地址(PC)=2FFFH

55、。執(zhí)行指令：AJMP 0FFH ；(PC)(PC)+2=3001H ；(PC)100=00011111111結(jié)果：轉(zhuǎn)移目的地址(PC)=30FFH，程序向后轉(zhuǎn)向30FFH單元開始執(zhí)行。值得注意的是，AJMP的機(jī)器代碼是由指令提供的直接地址addr11與指令特有的操作碼構(gòu)成的。若addr11相同，則AJMP指令的機(jī)器代碼相同，其轉(zhuǎn)移目的地址是由PC當(dāng)前值的高5位與addr11共同決定的，且轉(zhuǎn)移范圍為PC當(dāng)前值所指的2 KB地址范圍。(3) SJMP稱為短轉(zhuǎn)移指令，它是雙字節(jié)指令，指令的操作數(shù)是相對(duì)地址rel。由于rel是帶符號(hào)的偏移量，所以程序可以無(wú)條件向前或向后轉(zhuǎn)移，在SJMP指令所在地址PC

56、值(源地址)加該指令字節(jié)數(shù)2的基礎(chǔ)上，在以-128+127為偏移量(256個(gè)單元)的范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)相對(duì)短轉(zhuǎn)移，即目的地址=源地址+2+rel例如，在3100H單元有SJMP指令，若rel=5AH(正數(shù))，則轉(zhuǎn)移目的地址為315CH；若rel=F0H(負(fù)數(shù))，則轉(zhuǎn)移目的地址為30F2H(3100H+2H+FFF0H)。該指令的執(zhí)行不影響狀態(tài)標(biāo)志位。這條指令的優(yōu)點(diǎn)是：指令中只給出了相對(duì)轉(zhuǎn)移地址，不具體指出地址值。在修改程序時(shí)，只要相對(duì)地址不發(fā)生改變，該指令就不需要作任何改動(dòng)。對(duì)于前兩條指令(LJMP、AJMP)，由于直接給出了轉(zhuǎn)移地址，在程序修改時(shí)就可能需要修改該地址，所以短轉(zhuǎn)移指令在子程序中應(yīng)用較多

57、。采用匯編語(yǔ)言編程時(shí)，指令中的相對(duì)地址rel常常采用欲轉(zhuǎn)移至的地址的標(biāo)號(hào)(符號(hào)地址)表示，能自動(dòng)算出相對(duì)地址值。rel的計(jì)算公式如下：向前轉(zhuǎn)移： rel=FE-(源地址與目的地址差的絕對(duì)值)向后轉(zhuǎn)移： rel=(源地址與目的地址差的絕對(duì)值)-2若rel值大于80H，則程序向前轉(zhuǎn)移；若rel值小于80H，則程序向后轉(zhuǎn)移。例如，設(shè)(PC)=2100H，若轉(zhuǎn)向215CH去執(zhí)行程序，則Rel=(215CH-2100H)-2H=5AH相應(yīng)的轉(zhuǎn)移指令如下：2100：SJMP rel ；其指令的機(jī)器代碼為805AH。若轉(zhuǎn)向20F2H去執(zhí)行程序，則Rel=FE-(2100H-20F2H)=F0H另外，若rel

58、取值為FE，則目的地址=源地址。若在程序的最末端加上這樣一條指令，則程序就不會(huì)再向后執(zhí)行，而“終止”在這一句上，造成單指令的無(wú)限循環(huán)并進(jìn)入等待狀態(tài)。通常表示如下：HERE：SJMP HERE ；或 HERE：SJMP $ ，80 FE(4) JMP稱為間接長(zhǎng)轉(zhuǎn)移指令，它是以數(shù)據(jù)指針DPTR的內(nèi)容為基址，以累加器A的內(nèi)容為相對(duì)偏移量，在64KB范圍內(nèi)可無(wú)條件轉(zhuǎn)移的單字節(jié)指令。該指令的特點(diǎn)是轉(zhuǎn)移地址可以在程序運(yùn)行中加以改變。例如，當(dāng)DPTR為確定的值時(shí)，根據(jù)A的不同值就可以實(shí)現(xiàn)多分支的轉(zhuǎn)移，起到一條指令完成多條分支指令的功能。因此，該指令是一條典型的多分支選擇轉(zhuǎn)移指令。另外，該指令執(zhí)行后不影響DP

59、TR和A的原內(nèi)容，也不影響任何狀態(tài)標(biāo)志。例如，根據(jù)累加器A的數(shù)值，轉(zhuǎn)至不同處理程序的入口。程序如下：MOV DPTR，#TABLE ；表的首址送入DPTRJMP A+DPTR ；依據(jù)A值轉(zhuǎn)移TABLE：AJMP TAB1 ；當(dāng)(A)=0時(shí)轉(zhuǎn)TAB1執(zhí)行 AJMP TAB2 ；當(dāng)(A)=2時(shí)轉(zhuǎn)TAB2執(zhí)行 AJMP TAB3 ；當(dāng)(A)=4時(shí)轉(zhuǎn)TAB3執(zhí)行以上程序可依據(jù)A的內(nèi)容進(jìn)行多分支操作，由于AJMP是雙字節(jié)指令，所以A的值必須為偶數(shù)。2條件轉(zhuǎn)移指令條件轉(zhuǎn)移指令的作用是當(dāng)某種條件滿足時(shí)，程序轉(zhuǎn)移執(zhí)行，條件不滿足時(shí)，程序仍按原來(lái)的順序繼續(xù)執(zhí)行。條件轉(zhuǎn)移的條件可以是上一條指令或者更前一條指令的執(zhí)

60、行結(jié)果(體現(xiàn)在標(biāo)志位上)，也可以是條件轉(zhuǎn)移指令本身包含的某種運(yùn)算結(jié)果。該類指令共有8條，可以分為累加器判零條件轉(zhuǎn)移指令、比較條件轉(zhuǎn)移指令和減1條件轉(zhuǎn)移指令3大類。由于該類指令采用相對(duì)尋址，因此程序可在以當(dāng)前PC值為中心的-128+127范圍內(nèi)轉(zhuǎn)移。1) 累加器判零轉(zhuǎn)移指令這類指令有2條，如表3.21所示。表3.21 累加器判零轉(zhuǎn)移指令這是一組以累加器A的內(nèi)容是否為零作為條件的雙字節(jié)轉(zhuǎn)移指令。累加器的內(nèi)容是否為零，是由這條指令以前的其他指令執(zhí)行的結(jié)果決定的，該指令本身不作任何運(yùn)算，也不影響任何標(biāo)志?！纠?.12】 試編程從P2口讀入數(shù)據(jù)，若為0，則在本地循環(huán)等待；若不為0，則順序執(zhí)行。解：WAI