單片機(jī)51系列指令系統(tǒng)與程序設(shè)計(jì)方法

3.1指令格式和偽指令

3.3指令系統(tǒng)

3.4程序設(shè)計(jì)方法第3章51系列指令系統(tǒng)與程序設(shè)計(jì)方法單片機(jī)原理與應(yīng)用

3.2尋址方式2023/2/11一、匯編語言指令格式：[標(biāo)號(hào):]操作碼助記符操作數(shù)1，操作數(shù)2[；注釋]換行表示一條指令結(jié)束。例：LOOP：MOVA，#40H

；取參數(shù)1.標(biāo)號(hào)：指令的符號(hào)地址。2.操作碼：指明指令操作功能。3.操作數(shù)：指令操作對(duì)象。數(shù)據(jù)、地址、寄存器名及約定符號(hào)。4.注釋行：說明指令在程序中的作用。操作碼和操作數(shù)是指令主體。MOV—move傳送XCH—exchange交換ANL—andlogic與邏輯運(yùn)算XRL—exclusiveor異或運(yùn)算MUL—multiply乘法RR—rotateright右循環(huán)SJMP—shortjump短跳轉(zhuǎn)RET—return子程序返回3.1指令格式和偽指令標(biāo)號(hào)：必須以字母和下劃線開頭，由字母或數(shù)字組成。2023/2/12二、偽指令：匯編的控制指令，僅提供匯編信息，不產(chǎn)生指令代碼。ORG—起始地址指令（定位偽指令）：格式：ORG表達(dá)式指明程序和數(shù)據(jù)塊起始地址，表達(dá)式是一個(gè)絕對(duì)或地址偏移值。 指令地址機(jī)器碼 源程序

ORG2000H 2000H7830 MAIN：MOVR0，#30H 2002HE6 MOVA，@R0…

2023/2/133.

DB—定義字節(jié)型常數(shù)指令。

格式：[標(biāo)號(hào)：]DBn1,n2,n3,….nn例：DB12H，100，‘A’作用：定義一個(gè)字節(jié)常數(shù)表4.

DW—定義字型常數(shù)指令。格式：[標(biāo)號(hào)：]DW

n1,n2,n3,….nn例：

DW1234H，5678H作用：定義一個(gè)地址表或字常數(shù)表注：3和4這兩個(gè)都是在程序存儲(chǔ)器中存放。2.位地址賦值偽指令格式：符號(hào)名BIT位地址作用：將一個(gè)位地址賦給一個(gè)符號(hào)名。ClockBIT90H;定義P1.0為時(shí)鐘線clock

2023/2/145.賦值偽指令EQU

格式：符號(hào)名EQU表達(dá)式（寄存器名）將表達(dá)式或一個(gè)寄存器名賦給一個(gè)符號(hào)名。

X1 EQU2000H

X2 EQU0FH

…

MAIN:MOVDPTR，#X1

ADDA，#X2

6.

END—結(jié)束匯編偽指令。例：START：……ENDSTART2023/2/15二、機(jī)器語言指令格式： 操作碼[操作數(shù)1][，操作數(shù)2] 有單字節(jié)、雙字節(jié)和三字節(jié)指令。匯編語言指令中操作碼和操作數(shù)是指令主體，稱為指令可執(zhí)行部分，指令表中可查出對(duì)應(yīng)指令代碼。舉例： 匯編語言： 機(jī)器語言：

MOVA，R0

E8H MOVR6，#32H 7E32H MOV40H，#64H 754064H1110100001111110001100100111010101000000011001002023/2/16三、常用的主要縮寫符號(hào)

A累加器Acc

AB寄存器對(duì)

direct直接地址00H~0FFH#data立即數(shù)，表示一個(gè)常數(shù)

00H~0FFH

@間接尋址標(biāo)記X寄存器名(X)X寄存器內(nèi)容((X))由X寄存器尋址的存儲(chǔ)器單元內(nèi)容$本條指令起始地址rel

相對(duì)偏移量-128~+127rrr

其值由工作寄存器Rn確定，R0~R7對(duì)應(yīng)000~1112023/2/17尋址方式：尋找本條指令中操作數(shù)的有效地址方式。主要的尋址方式有：立即尋址；直接尋址；寄存器尋址；寄存器間接尋址；基寄存器加變址寄存器間接尋址；

還有相對(duì)尋址等。

3.2指令尋址方式2023/2/18一、操作數(shù)類型：位(bit)─位尋址區(qū)中的一位二進(jìn)制數(shù)據(jù)字節(jié)(Byte)─8位二進(jìn)制數(shù)據(jù)字(Word)─16位雙字節(jié)數(shù)據(jù)二、尋址方式：1.立即尋址方式:

指令中給出實(shí)際操作數(shù)據(jù)(立即數(shù))，一般用于為寄存器或存儲(chǔ)器賦常數(shù)初值。舉例：

8位立即數(shù)：MOVA，#40H ；A?40H16位立即數(shù)：MOVDPTR，#2100H；DPTR?2100H2023/2/192.直接尋址方式:

指令操作數(shù)是存儲(chǔ)器單元地址，數(shù)據(jù)放在存儲(chǔ)器單元中。

MOVA，40H ；A?(40H)直接尋址方式對(duì)數(shù)據(jù)操作時(shí)，地址是固定值，而地址所指定的單元內(nèi)容為變量形式。41H

78H40H

56H

例：設(shè)存儲(chǔ)器兩個(gè)單元的內(nèi)容如圖所示，執(zhí)行指令MOVA，40H后A=？思考題：

直接尋址方式指令和立即尋址方式指令的形式有什么不同？56H2023/2/1103.寄存器尋址方式：4.寄存器間接尋址方式：

指令的操作數(shù)為寄存器名，寄存器中為數(shù)據(jù)地址。存放地址的寄存器稱為間址寄存器或數(shù)據(jù)指針。例: MOVA，@R0 ；A?((R0))

設(shè)指令執(zhí)行前A=20H，R0=40H，地址為40H存儲(chǔ)器單元內(nèi)容如圖所示。執(zhí)行指令后，A=？,R0=？,(40H)=？34H40H34H01000000AR000100000

41H 67H

40H34HR0→A20HR040H例:

MOVA，R0 ；A?（R0）

設(shè)指令執(zhí)行前A=20H，R0=40H，

執(zhí)行指令后，A=？，R0=？指令操作數(shù)為寄存器名，數(shù)據(jù)在寄存器中。40H40H2023/2/1115.基寄存器加變址寄存器間接尋址方式：

例：

MOVCA，@A+DPTR ；A?((A+DPTR))設(shè)指令執(zhí)行前A=09H，DPTR=2000H，存儲(chǔ)器單元內(nèi)容如圖所示。執(zhí)行指令后，A=？DPTR=？12H2000H2008H

89H2009H

12H

數(shù)據(jù)在存儲(chǔ)器中，指令給出的寄存器為數(shù)據(jù)的基地址（基寄存器PC和DPTR)和偏移量（變址寄存器A）。

數(shù)據(jù)地址=基地址+偏移量。

說明：1、只對(duì)程序存儲(chǔ)器；

2、指令形式：MOVCA，@A+DPTR

MOVCA，@A+PC

JMP@A+DPTR2023/2/112指令給出位地址。一位數(shù)據(jù)在存儲(chǔ)器位尋址區(qū)。（1）內(nèi)部RAM中的位尋址區(qū)：字節(jié)地址為20H～2FH；（2）專用寄存器的可尋址位：11個(gè)（83位）表示方法：1）直接使用位地址；如：PSW的位6可表示為0D6H2）位名稱表示；或AC3）字節(jié)地址加位數(shù)表示；或0D0H.64）專用寄存器符號(hào)加位數(shù)表示。或PSW.6例：

MOVC，40H ；CY(位地址40H)設(shè)指令執(zhí)行前CY=1，位地址40H存儲(chǔ)器單元如圖，執(zhí)行指令后，CY=？29H0110001028H11010110位尋址區(qū)06.位尋址方式（可歸屬于直接尋址）：2023/2/1137.相對(duì)尋址方式：目的地址=轉(zhuǎn)移指令地址+轉(zhuǎn)移指令字節(jié)數(shù)+rel

（rel為偏移量）

當(dāng)前PC值加上指令中規(guī)定的偏移量rel，構(gòu)成實(shí)際的操作數(shù)地址例：

SJMPrel

操作：跳轉(zhuǎn)到的目的地址=當(dāng)前16位PC值+rel注意：1）“當(dāng)前PC值”指程序中下一條指令所在的首地址，是一個(gè)16位數(shù)；2）符號(hào)“rel”表示“偏移量”,是一個(gè)帶符號(hào)的單字節(jié)數(shù),范圍是:-128～+127(80H～7FH)。在實(shí)際編程中，“rel”通常用標(biāo)號(hào)代替。2023/2/114

3.3指令系統(tǒng)單片機(jī)所能執(zhí)行的各種指令的集合稱為它的指令系統(tǒng)

指令的分類：每條指令在程序存儲(chǔ)器ROM中占據(jù)一定的空間，以字節(jié)為單位。51系列按指令所占字節(jié)數(shù)分類：

單字節(jié)(49條);雙字節(jié)(46條);3字節(jié)(16條)

每條指令在執(zhí)行時(shí)要花去一定的時(shí)間，以機(jī)器周期為單位。51系列按指令執(zhí)行時(shí)間分類：

單周期(64條);雙周期(45條);4周期(2條)按指令的功能分類，可分為5大類：51系列有

數(shù)據(jù)傳送類（29條）；算術(shù)運(yùn)算類（24條）；邏輯運(yùn)算及移位類（24）；控制轉(zhuǎn)移類（17條）；位操作類（17條）2023/2/115

3.3.1數(shù)據(jù)傳送指令 最基本和最重要的指令類，可實(shí)現(xiàn)寄存器、存儲(chǔ)器之間的數(shù)據(jù)傳送。 一、內(nèi)部傳送指令： 片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)傳送。二、外部傳送指令： 片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)傳送。 三、交換指令： 片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)傳送。四、堆棧操作指令： 片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)傳送。五、查表指令： 程序存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)傳送。2023/2/116(一)內(nèi)部傳送指令：習(xí)題：找出配對(duì)指令，實(shí)現(xiàn)反向傳送。指令機(jī)器碼：11101rrr

E8～EF11100101n

E5

n1110011i

E6、E7

01110100d74d

10101rrrn

1010011in85n1n2

90d1d2MOVA，Rn

；A←(Rn)，Rn=R0～R7MOVA，direct

；A←(direct)MOVA，@Ri

；A←((Ri))，Ri=R0、R1

MOVA，#data

；A←data

MOVRn,direct

；Rn←(direct) MOV@Ri,direct ；(Ri)←(direct)MOVdirect1，direct2

；(direct1)←(direct2)

MOVDPTR，#d1d2 ；DPTR←d1d2

實(shí)現(xiàn)片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中數(shù)據(jù)傳送。指令格式：

MOV

目的操作數(shù)，源操作數(shù)尋址方式：立即尋址、直接尋址、寄存器尋址、寄存器間址。2023/2/117例：MOVA，#30H MOV4FH，A MOVR0，#20H MOV@R0，4FH MOV21H，20H習(xí)題：用兩種尋址方式實(shí)現(xiàn)，將片內(nèi)RAM

60H單元的數(shù)據(jù)傳送給累加器A。解：MOVA,#60H（×）MOVR0，#60H（√）MOVA，@R0；A=30H；(4FH)=30H；R0=20H；(20H)=30H；(21H)=30HMOVR0，60HMOVA，@R0

（×）

解：MOVA,60H

（√）

結(jié)果A=32H順序執(zhí)行下列指令序列，求每一步執(zhí)行結(jié)果。2023/2/118說明：只有指令表中的指令才有對(duì)應(yīng)指令代碼，計(jì)算機(jī)才能執(zhí)行。編程時(shí)，不能隨意創(chuàng)造發(fā)明指令。1.一條指令中不能同時(shí)出現(xiàn)兩個(gè)工作寄存器：

非法指令： MOVR1，R2

MOVR2，@R02.間址寄存器只能使用R0、R1。

非法指令：MOVA，@R23.SFR區(qū)只能直接尋址，不能用寄存器間接尋址。

非法指令：MOVR0，#80H

MOVA，@R02023/2/119（二）外部RAM傳送指令:(MOVX)

指令格式：MOVX

目的操作數(shù)，源操作數(shù)尋址方式：片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器用寄存器間址方式。DPTR作16位數(shù)據(jù)指針，尋址64KB片外RAM空間：

MOVXA，@DPTR ；A←((DPTR))（讀）

MOVX@DPTR，A ；(DPTR)←A（寫）2.Ri作8位數(shù)據(jù)指針，尋址256B片外RAM空間（頁內(nèi)尋址）：

MOVX A，@Ri

；A←((P2Ri))

（讀） MOVX @Ri，A

；(P2Ri)←A（寫）實(shí)現(xiàn)片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和A累加器之間的數(shù)據(jù)傳送。

2023/2/120例：實(shí)現(xiàn)片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)傳送（2000H)?(2100H)。

MOVDPTR，#2000H MOVXA，@DPTR MOVDPTR，#2100H MOVX@DPTR，A習(xí)題：將片外RAM0000H單元的數(shù)據(jù)傳送到片內(nèi)RAM的60H單元。

；DPTR=2000H ；A=X ；DPTR=2100H ；(2100H)=X片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器不能直接尋址。下列為非法指令：

MOVXA，2000HMOVX2100H，2000H思考題：為什么對(duì)DPTR的數(shù)據(jù)傳送使用內(nèi)部傳送指令？2023/2/121(三)ROM傳送指令（查表指令）:(MOVC)

1．DPTR為基址寄存器:

MOVC A，@A+DPTR；A?((A+DPTR))（讀） 查表范圍為64KB

程序存儲(chǔ)器任意空間，稱為遠(yuǎn)程查表指令。2．PC為基址寄存器:

MOVC A，@A+PC ；A?((A+PC))（讀）

常數(shù)表只能在查表指令后256B范圍內(nèi)，稱為近程查表指令。實(shí)現(xiàn)從程序存儲(chǔ)器讀取數(shù)據(jù)到A累加器，只能使用變址間接尋址方式。

多用于查常數(shù)表程序，可直接求取常數(shù)表中的函數(shù)值。2023/2/122例1：以查表方法把累加器中的十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為ASCII碼，并送回累加器中。程序如下：指令地址源程序

ORG2000H2000HBA：INCA2001MOVCA，@A+PC

2002RET2003DB30H2004DB31H2005DB32H……2011DB45H2012DB46H2023/2/123例2：程序：ORG1000H SQU: MOVDPTR，#3000H ；確定表首地址（基地址）

MOVA，20H ；取X（變量：偏移量）MOVCA，@A+DPTR

；查表求Y=X2 MOV21H，A ；保存Y（結(jié)果） RET ；子程序結(jié)束 … ；其它程序段

ORG3000H；常數(shù)表格首地址TAB:DB00，01，04，09，…，225 ；平方表

END方法1：查表法求Y=X2。設(shè)X(0≤X≤15)在片內(nèi)RAM的20H單元中，要求查表求Y，存入片內(nèi)RAM21H單元。2023/2/124指令地址

源程序

ORG1000H ；程序起始地址 1000H SQU: MOVA，20H ；取X 1002H ADDA，#3

；修正偏移量 1004H MOVCA，@A+PC

；查表求Y=X2（PC=1005H）

1005H MOV21H，A

；存結(jié)果

1007H RET

；子程序結(jié)束

1008H TAB: DB00，01，04… ；平方表

100BH DB09，…，225 方法2：查表法求Y=X2。設(shè)X(0≤X≤15)在片內(nèi)RAM的20H單元中，要求查表求Y，存入片內(nèi)RAM21H單元。例2：2023/2/125（四）交換指令:

1.字節(jié)交換指令

XCHA，Rn

；A?(Rn)

XCHA，@Ri

；A?((Ri))

XCHA，direct

；A?(direct)習(xí)題：將片內(nèi)RAM60H單元與61H單元的數(shù)據(jù)交換。例：設(shè)A=29H，執(zhí)行指令XCHA，2AH后，A=？， (2AH)=？38H29HXCH60H，61H；

←對(duì)嗎？29H不對(duì)！！實(shí)現(xiàn)片內(nèi)RAM區(qū)的數(shù)據(jù)雙向傳送。2023/2/1262.半字節(jié)交換指令：XCHDA，@Ri；A0～3

?((Ri))0～3SWAPA ；A4～7

?A0～3例：將片內(nèi)RAM2AH和2BH單元中的ASCII碼轉(zhuǎn)換成壓縮式BCD碼存入20H單元。58H習(xí)題：交換片內(nèi)RAM40H單元和41H單元的低半字節(jié)。A30H010100000101100050H58HMOVA，#0MOVR0，#2AHMOVR1，#2BHXCHDA，@R0SWAPAXCHDA，@R1XCHA，20H0011000005H0000000000H0000010120HR1A0101100058H30H00110000R0AA35H00110101R138H00111000R02023/2/127（五）堆棧操作指令：

例：設(shè)

A=02H，B=56H，執(zhí)行下列指令后，SP=？，A=？，B=?SBR：MOVSP，#30H；設(shè)棧底PUSHA PUSHB MOVA，#00H MOV B，#01H … POP B POPASP→××

××

×SP→B02H××

×02H

×56HASP→B02H××

56H02H

×56HASP→B00H××

56H02H

×01HASP→B00H××

56H02H

×56HASP→B02H××

56H02H

×56HA02H56H30HB02H56HA入棧指令：PUSHdirect；SP←SP+1，(SP)←(direct)出棧指令：POPdirect；(direct)←(SP)，SP←SP-1

“先加后壓”

“先彈后減”2023/2/128練習(xí)：

說明程序執(zhí)行過程中，SP的內(nèi)容及堆棧中內(nèi)容的改變過程。

程序如下：

MOVSP，#30HMOVA，#20HMOVB，#30HPUSHAPUSHB……POPAPOPB；SP=30H；A=20H；B=30H；SP=31H（31H）=20H；SP=32H（32H）=30H……；A=30HSP=31H；B=20HSP=30H2023/2/129習(xí)題：找出指令錯(cuò)誤并改正：1．MOVA，#1000H；A←1000H（A裝1個(gè)字節(jié)數(shù)）2．MOVXA，1000H；A←(1000H)片外RAM(DPTR、Ri)3．MOVCA，1000H；A←(1000H)片外ROM(DPTR、PC)4．MOVX60H，A ；片外RAM(60H)←A（應(yīng)為MOV）5．MOVR0，60H；片內(nèi)RAM：(61H)←(60H) MOV61H，@R0

(片內(nèi)RAM可直接尋址)

6.XCHR1，R2 ；R1?R2(必須有A參加)7.MOVXDPTR，#2000H；DPTR←2000H(應(yīng)為MOV)8.MOVX60H，@DPTR ；片內(nèi)RAM←片外RAM(必須有A參加)2023/2/1303.3.2 算術(shù)運(yùn)算指令與數(shù)據(jù)傳送指令不同，多數(shù)算術(shù)運(yùn)算指令會(huì)影響標(biāo)志位的狀態(tài)，即CPU執(zhí)行算術(shù)運(yùn)算指令后，根據(jù)數(shù)據(jù)操作情況自動(dòng)設(shè)置標(biāo)志位的狀態(tài)。

MCS-51的程序狀態(tài)字寄存器PSW

為標(biāo)志寄存器。其格式如下：字節(jié)地址為D0H位序B7B6B5B4B3B2B1B0位符號(hào)CYACF0RS1RS0OVF1P2023/2/1311．標(biāo)志位(自動(dòng)設(shè)置狀態(tài))：1）CY：進(jìn)位標(biāo)志位（B7） 保存運(yùn)算后最高位的進(jìn)位/借位狀態(tài)，當(dāng)有進(jìn)位/借位，CY=1，否則Cy=0。2）AC：輔助進(jìn)位標(biāo)志位（B6） 保存低半字節(jié)的進(jìn)位/借位狀態(tài)，當(dāng)D3產(chǎn)生進(jìn)位/借位，AC=1，否則AC=0。用于十進(jìn)制調(diào)整。3）OV：溢出標(biāo)志位（B2）

OV=Cy7?Cy6，補(bǔ)碼運(yùn)算產(chǎn)生溢出OV=1，否則OV=0。4）P：奇偶標(biāo)志位（B0） 反映累加器A中數(shù)據(jù)的奇偶性。當(dāng)1的個(gè)數(shù)為奇數(shù)，P=1，否則P=0。2023/2/1322．用戶選擇位(編程設(shè)置狀態(tài))1）F0、F1：用戶自定義標(biāo)志位。

2）RS1、RS0

：

工作寄存器區(qū)選擇位。

復(fù)位時(shí)，PSW=00H例：復(fù)位后，設(shè)置使用工作寄存器3區(qū)，其余標(biāo)志位不變。解：MOVPSW，#18HRS1RS0工作寄存器000區(qū)011區(qū)102區(qū)113區(qū)位序B7B6B5B4B3B2B1B0位符號(hào)CYACF0RS1RS0OVF1P2023/2/133算術(shù)運(yùn)算指令： 加減指令（讀-修改-寫）： 1.加法指令：

00111011=3BH

+00111011=3BH

0111011076H0011 1）不帶進(jìn)位加法：ADDA，源操作數(shù)如：ADDA，R2；A←A+R2，影響CY、OV、AC、P

例1：已知A=3BH，PSW=0，執(zhí)行指令

ADDA，#3BH后求：A=？Cy=？OV=？AC=？P=？ PSW=？01000001=41H完成片內(nèi)RAM和A中數(shù)據(jù)的加減乘除運(yùn)算。位序B7B6B5B4B3B2B1B0位符號(hào)CYACF0RS1RS0OVF1P2023/2/134

10011010=9AH

11100011=E3H+

0

1

01111101=7DH

2）帶進(jìn)位加法：

ADDCA，源操作數(shù)

如：ADDCA，R2

；A←A+R2+Cy，影響Cy、OV、AC、P7DH1100

例：A=9AH，R2=E3H，PSW=0，執(zhí)行指令

ADDCA，R2

后求：

A=？Cy=？OV=？AC=？P=？ PSW=？10000100=84H位序B7B6B5B4B3B2B1B0位符號(hào)CYACF0RS1RS0OVF1P2023/2/135帶進(jìn)位加法指令A(yù)DDC用于多字節(jié)運(yùn)算：例：設(shè)雙字節(jié)數(shù)X存在片內(nèi)RAM41H、40H單元，Y存在42H、43H單元，編程求Z=X+Y，并存入片內(nèi)RAM單元44H、45H、46H。MOVA，40HADDA，42HMOV44H，AMOVA，41HADDCA，43HMOV45H，AMOVA，#00HADDCA，#00HMOV46H，ARET；取被加數(shù)低字節(jié)；加上加數(shù)低字節(jié)；保存和的低字節(jié)；取被加數(shù)高字節(jié)；加上加數(shù)高字節(jié)；保存和的高字節(jié)；求高字節(jié)進(jìn)位；子程序結(jié)束；低字節(jié)相加；高字節(jié)相加；計(jì)算高字節(jié)進(jìn)位；子程序結(jié)束2023/2/136十進(jìn)制加法指令：僅對(duì)加法結(jié)果進(jìn)行調(diào)整

ADDA，源操作數(shù) DAA帶進(jìn)位十進(jìn)制加1法指令：

ADDCA，源操作數(shù) DAA作業(yè)：BCD碼加法編程。 設(shè)X、Y為4位壓縮BCD碼，求Z=X+Y。BCD調(diào)整指令：BCD：Binary-Coded-Decimal(二進(jìn)制編碼的十進(jìn)制）DAA ；把A中按二進(jìn)制相加后的結(jié)果調(diào)整成按BCD數(shù)相加的結(jié)果調(diào)整原因：1、相加結(jié)果大于9，進(jìn)入無效編碼區(qū)；2、相加結(jié)果有進(jìn)位，跳過無效編碼區(qū)。調(diào)整方法：進(jìn)行加“6”修正。2023/2/1372．減法指令：

如：SUBBA，R2

；A←A-R2-Cy， ；影響Cy、OV、AC、P000000習(xí)題：編程求雙字節(jié)減法。設(shè)X、Y存在片內(nèi)RAM60H起始單元，計(jì)算

Z=X-Y。例：A=5AH，R2=5AH，Cy=0，執(zhí)行下列指令

SUBBA，R2求： A=？Cy=？OV=？P=？AC=？思考：有不帶借位的減法指令嗎？

01011010=5AH

0101

1010=5AH

-

0

00000000=00HSUBBA，源操作數(shù)；帶借位減法指令2023/2/1383.增量、減量指令：

INC單操作數(shù)

如： INCR2

；R2←R2+1DEC單操作數(shù)

如：DECR2

；R2←R2-1

INCDPTR

；DPTR←DPTR+1 不影響標(biāo)志位狀態(tài)。注意：沒有指令DECDPTR

可用指令DECDPL代替2023/2/1394.乘除指令：

MULAB

；BA←A×B，Cy←0， ；當(dāng)積高字節(jié)B=0，OV←0；B≠0，則OV←1例：A=96(60H),B=192(C0H)，執(zhí)行指令MULAB后，

求：A=？B=？Cy=？OV=？P=？解：

96×192=18432(4800H)00H48H01012H0CH000例：A=156(F6H)，B=13(0DH)，執(zhí)行指令DIVAB后求：A=？B=？Cy=？OV=？P=？解：

156÷13=18(12H)，余數(shù)=12(0CH)。思考題：如何實(shí)現(xiàn)多字節(jié)數(shù)據(jù)的乘除運(yùn)算。

DIVAB

；A÷B，A←商，B←余數(shù)，Cy←0， ；當(dāng)除數(shù)B=0，OV←1；B≠0，則OV←02023/2/1403.3.3

邏輯運(yùn)算指令一、單操作數(shù)指令（A累加器為操作數(shù)）：

1.A清0指令：

CLRA；A←0

2.A取反指令：CPLA；A←A

3、循環(huán)移位指令：1）8位循環(huán)指令：

RLA

；A循環(huán)左移一位rotate

RRA

；A循環(huán)右移一位2）9位循環(huán)指令：

RLCA；帶Cy循環(huán)左移一位

RRCA；帶Cy循環(huán)右移一位2023/2/141例：設(shè)A=11000101B，Cy=0，分別執(zhí)行下列單條指令：

CPLA

求：A=？Cy=？

RLA求：A=？Cy=？

RLCA

求：A=？Cy=？

001110100100010110100010101CLR CMOV A，R5RLC AMOV R5，AMOV A，R6RLC AMOV R6，A0CyR6R5Cy；Cy=0，設(shè)R6=55H，R5=AAH；R6=01010101B，R5=10101010B，Cy=0；R6=01010101B，R5=01010100B，Cy=1；R6=10101011B，R5=01010100B，Cy=0思考題：如何將寄存器R6R5中的雙字節(jié)數(shù)X右移一位。用9位循環(huán)指令實(shí)現(xiàn)多字節(jié)移位：

例：編程將寄存器R6R5中的雙字節(jié)數(shù)X左移一位。2023/2/142二、雙操作數(shù)邏輯運(yùn)算指令(對(duì)位邏輯運(yùn)算)：

ANL、ORL、XRL習(xí)題1：如何將累加器A中的數(shù)據(jù)高4位清0，低位不變？

習(xí)題2：如何將寄存器R2中的數(shù)據(jù)奇數(shù)位取反，偶數(shù)位不變？例：A=01××××××B，×表示隨機(jī)狀態(tài)，為1或0，下述一組指令執(zhí)行后，A的值如何?

XRLA，#0C0H

；將累加器A的內(nèi)容D7、D6取反

ORLA，#03H ；將累加器A的內(nèi)容D1、D0置1

ANLA，#0E7H

；將累加器A的內(nèi)容D4、D3清0

解：執(zhí)行上述指令后，A=10×00×11B。2023/2/1433.3.4布爾變量操作指令一．位傳送:

MOVC，bit；Cy?(bit)

MOVbit，C；(bit)?Cy例：將位地址20H的一位數(shù)傳送到位地址30H中：

MOVC，20H MOV30H，C二．位清0、置1、取反(CLR、SETB、CPL): CLRC ；Cy?0 CLR40H ；(位地址40H)?0對(duì)片內(nèi)RAM中位尋址區(qū)操作。位累加器Cy和位地址bit。2023/2/144三．邏輯運(yùn)算(ANL、ORL)：例：設(shè)Cy=1，(位地址40H)=1，執(zhí)行指令

ANLC，40H后，

Cy=？，(位地址40H)=？位地址表示法：

位地址40H，位寄存器F0

，字節(jié)加位ACC.00習(xí)題：設(shè)累加器A中數(shù)據(jù)為29H=00101001B，Cy=0，執(zhí)行指令 ORLC，0E3H后，Cy=?11ANLC，40H；C←C∧(40H)ANLC，40H；C←C∧(40H)2023/2/145

3.3.5

轉(zhuǎn)移指令

按轉(zhuǎn)移條件分類：1)無條件轉(zhuǎn)移：（LJMP、AJMP、SJMP、JMP）執(zhí)行無條件轉(zhuǎn)移指令，程序無條件轉(zhuǎn)移到指定處。2)條件轉(zhuǎn)移：

指令中給出轉(zhuǎn)移條件，執(zhí)行指令時(shí)，先測(cè)試條件：若滿足條件，則程序發(fā)生轉(zhuǎn)移；否則，仍順序執(zhí)行程序。轉(zhuǎn)移指令通過改寫PC的當(dāng)前值，從而改變CPU執(zhí)行程序的順序，使程序發(fā)生跳轉(zhuǎn)。2023/2/146按轉(zhuǎn)移方式分類：1)絕對(duì)轉(zhuǎn)移：指令給出轉(zhuǎn)移目的的絕對(duì)地址d2d1，執(zhí)行指令后，PC?d2d1。2)相對(duì)轉(zhuǎn)移：指令給出轉(zhuǎn)移目的與轉(zhuǎn)移指令的相對(duì)偏移量rel，執(zhí)行指令后，PC?PC

+rel。

目的地址=PC+字節(jié)數(shù)+rel例：

地址 源程序

1000H

LJMP2000H(長(zhǎng)轉(zhuǎn)移）

1003H … …

2000H

…

；轉(zhuǎn)移目的指令

例：

地址 源程序

1000H

SJMP02(短轉(zhuǎn)移）（2字節(jié)）

… 1004H …；轉(zhuǎn)移目的指令2023/2/147一、無條件轉(zhuǎn)移指令：無條件轉(zhuǎn)移：LJMP,AJMP,SJMP,JMP——4條LJMPaddr16長(zhǎng)跳轉(zhuǎn)指令

——可在64KB范圍內(nèi)跳轉(zhuǎn)AJMPaddr11短跳轉(zhuǎn)指令

——可在指令所在的2KB范圍內(nèi)跳轉(zhuǎn)SJMPrel

相對(duì)跳轉(zhuǎn)指令

——可在當(dāng)前PC-128與+127范圍內(nèi)跳轉(zhuǎn)JMP@A+DPTR散轉(zhuǎn)指令

——可在以DPTR為基址+A為偏移量之和所指向的64KB程序范圍內(nèi)跳轉(zhuǎn)2023/2/148

2.短跳轉(zhuǎn)指令：

AJMP

addr11

；PC?PC+2（2個(gè)字節(jié)） ；PC10～0?addr11 PC15～11不變

指令機(jī)器碼：addr11～900001addr8～1指令轉(zhuǎn)移范圍：2KB轉(zhuǎn)移時(shí)要求轉(zhuǎn)移前后保持PC15～11不變。

例：1030HAJMP100H

指令機(jī)器碼：2100H

目的地址為：1100H

1.長(zhǎng)轉(zhuǎn)移指令：

LJMP addr16(d2d1)

；PC?d2d1

指令機(jī)器碼：

02d2d1

指令轉(zhuǎn)移范圍：64KB2023/2/149相對(duì)偏移量rel

的計(jì)算通式：

rel=[目的地址-(轉(zhuǎn)移指令地址+指令字節(jié)數(shù))]補(bǔ) =[目的地址-

PC當(dāng)前值]補(bǔ)（1）由偏移量rel計(jì)算目的地址；（2）由目的地址計(jì)算偏移量rel。

3.相對(duì)跳轉(zhuǎn)指令：

SJMPrel

；PC?PC+2，PC?PC+rel指令機(jī)器碼：80Hrel

相對(duì)偏移量rel為帶符號(hào)的8位補(bǔ)碼數(shù)。

rel=[目的地址-（源地址+2）]補(bǔ)

rel為正數(shù)：向前轉(zhuǎn)移；rel=地址差-2

rel為負(fù)數(shù)：向后轉(zhuǎn)移。rel=FEH+地址差指令轉(zhuǎn)移范圍：前128～后127字節(jié)編程時(shí)，用標(biāo)號(hào)代替轉(zhuǎn)移目的地址，轉(zhuǎn)移指令的操作數(shù)交給匯編程序計(jì)算。

LJMPNEXT（AJMPNEXT/SJMPNEXT）

…

NEXT：2023/2/150例2：計(jì)算轉(zhuǎn)移指令的相對(duì)偏移量rel，并判斷是否超出轉(zhuǎn)移范圍？相對(duì)偏移量rel

=2150H-(2130H+2)=001EH=+30D（未超出轉(zhuǎn)移范圍），

rel=1EH求出指令機(jī)器碼：801EH

指令地址 源程序2130H SJMPNEXT …2150HNEXT：MOVA，R2例1：計(jì)算轉(zhuǎn)移指令的目的地址。

（1）835AHSJMP35H解：rel=35H=00110101B為正數(shù)，因此程序向前轉(zhuǎn)移。目的地址=（PC）+2+rel=835AH+02H+35H=8391H

（2）835AHSJMP0E7H解：rel=0E7H=11100111B為負(fù)數(shù)，因此程序向后轉(zhuǎn)移。目的地址=835AH+02H+0E7H=8343H2023/2/151例3：求原地踏步指令的指令代碼：

HERE：SJMPHERE（或SJMP＄）相對(duì)偏移量=[2000H-（2000H+2)]補(bǔ)=FEH，

rel=FEH求出指令代碼為：80FEH習(xí)題：計(jì)算程序中轉(zhuǎn)移指令的相對(duì)偏移量rel，并判斷是否超出轉(zhuǎn)移范圍。

地址 源程序

2130H LOOP：…

…

21B0H SJMPLOOP

相對(duì)偏移量=[2130H–（21B0H+2)]補(bǔ)=（-130）補(bǔ)

rel已超出轉(zhuǎn)移范圍（-126D～+129D）2023/2/152KEY: MOVDPTR,#KTABMOVA,40HADDA,A

JMP@A+DPTRKTAB: AJMPFUNC0

AJMPFUNC1 …FUNC0:… FUNC1:…

應(yīng)用：處理功能鍵。要求不同功能鍵執(zhí)行不同程序段。設(shè)每個(gè)功能鍵對(duì)應(yīng)一個(gè)鍵值X(0≤X≤FH)。

設(shè)X已存入片內(nèi)RAM的40H單元中。若X=0，則執(zhí)行程序段FUNC0；若X=1，則執(zhí)行程序段FUNC1；

…

。

4．間接轉(zhuǎn)移指令(多分支轉(zhuǎn)移指令)：

JMP@A+DPTR

；PC←((A+DPTR))

指令機(jī)器碼73H，指令轉(zhuǎn)移范圍64KB。2023/2/153二、條件轉(zhuǎn)移指令：A判零轉(zhuǎn)移指令：

JZrel

；PC←PC+2，

；若A=00H，PC←PC+rel(轉(zhuǎn)移)，

若A≠00H，PC不變(不轉(zhuǎn)移)條件轉(zhuǎn)移指令形成程序的分支，賦予計(jì)算機(jī)判斷決策能力。

轉(zhuǎn)移條件：1)標(biāo)志位的狀態(tài)；2)位地址中的狀態(tài)。JNZrel

；PC←PC+2， ；若A≠00HPC←PC+rel(轉(zhuǎn)移)若A=00H，PC不變(不轉(zhuǎn)移)2.判Cy轉(zhuǎn)移指令：

JCrel

；Cy=1則轉(zhuǎn)移，Cy=0不轉(zhuǎn)移

JNCrel

；Cy=0則轉(zhuǎn)移，Cy=1不轉(zhuǎn)移2023/2/1543.判位轉(zhuǎn)移指令:

JBbit，rel

；(bit)=1轉(zhuǎn)移，否則不轉(zhuǎn)移

JNBbit，rel

；(bit)=0轉(zhuǎn)移，否則不轉(zhuǎn)移4.判位清0轉(zhuǎn)移指令：

JBCbit，rel

；(bit)=1轉(zhuǎn)移,且(bit)=0，否則不轉(zhuǎn)移5.比較不相等轉(zhuǎn)移指令：

CJNE操作數(shù)1，操作數(shù)2，rel

CJNEA，direct，rel

；PC←PC+3

；若A=(direct)，順序執(zhí)行，且Cy=0。

若A≠(direct)，則PC←PC+rel+3 且當(dāng)A>(direct)，Cy=0，當(dāng)A<(direct)，Cy=1。

相當(dāng)于兩個(gè)操作數(shù)相減，僅影響標(biāo)志狀態(tài)，不保存結(jié)果。2023/2/155

6．循環(huán)轉(zhuǎn)移指令：

DJNZ操作數(shù)，rel

DJNZR2，rel；PC←PC+2，R2←R2-1 ；若R2≠0，PC←(PC)+2+rel， ；若R2=0，PC←(PC)+2。

例：用于循環(huán)結(jié)構(gòu)程序。設(shè)要求程序循環(huán)執(zhí)行100次。

MOVR2，#100 ；設(shè)循環(huán)計(jì)數(shù)器初值LOOP： … ；多次循環(huán)程序段

DJNZR2，LOOP ；循環(huán)控制

…

；循環(huán)結(jié)束

習(xí)題：當(dāng)循環(huán)計(jì)數(shù)器初值為0，循環(huán)次數(shù)有多少？

例：設(shè)單片機(jī)的晶振頻率為6MHz，編寫一段延時(shí)程序約100ms的子程序。

Delay:MOVR7，#64H ；設(shè)循環(huán)計(jì)數(shù)器初值(100次）LOOP： MOVR6，#0FAH；循環(huán)250次(250×4=1ms)

DJNZR6，＄

；循環(huán)控制

DJNZR7，LOOP

RET

T=12/6MHz=2μs

t=2μs+100×(2μs+1ms+2×2μs)+2×2μs=100.606ms

初始化循環(huán)體控制變量的修改循環(huán)次數(shù)的控制

包括2023/2/1563.3.6

子程序調(diào)用和返回指令

子程序調(diào)用和返回指令也使程序發(fā)生轉(zhuǎn)移。一、長(zhǎng)調(diào)用指令:

LCALLaddr16

；PC?PC+3, ；SP?SP+1，(SP)?PC0～7；SP?SP+1，(SP)?PC8～15；P