單片機(jī)原理及應(yīng)用技術(shù)(第2版) 清華大學(xué)出版社第3章

3.1概述3.2尋址方式3.3數(shù)據(jù)傳送與交換指令3.4算術(shù)運(yùn)算指令3.5邏輯運(yùn)算指令3.6控制轉(zhuǎn)移指令3.7位操作指令3.8偽指令小結(jié)第3章MCS-51單片機(jī)的指令系統(tǒng)1一般格式為：

[標(biāo)號(hào)：]操作碼[目的操作數(shù)][，源操作數(shù)][；注釋]在兩個(gè)操作數(shù)的指令中，通常目的操作數(shù)寫在左邊，源操作數(shù)寫在右邊。

3.1.1MCS-51單片機(jī)指令格式標(biāo)號(hào)是程序員根據(jù)編程需要給指令設(shè)定的符號(hào)地址，可有可無(wú)。標(biāo)號(hào)由1～8個(gè)字符組成，第一個(gè)字符必須是英文字母，不能是數(shù)字或其他符號(hào)，標(biāo)號(hào)后必須用冒號(hào)。操作碼是指令的核心部分，用于指示機(jī)器執(zhí)行何種操作操作數(shù)是表示指令操作的對(duì)象，操作數(shù)可以是一個(gè)具體的數(shù)據(jù)，也可以是參加運(yùn)算的數(shù)據(jù)所在的地址。注釋是對(duì)指令的解釋說(shuō)明，用以提高程序的可讀性，注釋前必須加分號(hào)。3.1概述2MCS-51單片機(jī)指令系統(tǒng)按指令所占的字節(jié)數(shù)可分為以下三類：（1）單字節(jié)指令（49條）例如：INCDPTR（2）雙字節(jié)指令（46條）例如：MOVA，#data（3）三字節(jié)指令（16條）例如：MOVDPTR，#datal6

3.1.2指令的字節(jié)33.1.3MCS-51單片機(jī)的助記符語(yǔ)言指令的助記符用英文單詞或縮寫字母來(lái)表征指令功能，以便于人們識(shí)別、讀/寫、記憶和交流，常用于程序設(shè)計(jì)。MCS-51指令系統(tǒng)中，操作碼采用了42種助記符。4不要嘗試去背指令，理解、實(shí)踐、會(huì)使用才是最主要的！按功能分為五大類：1．?dāng)?shù)據(jù)傳送類指令（8種助記符）

MOV（Move）對(duì)內(nèi)部數(shù)據(jù)寄存器RAM和特殊功能寄存器SFR的數(shù)據(jù)進(jìn)行傳送；

MOVC（MoveCode）讀取程序存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)表格的數(shù)據(jù)傳送；

MOVX(MoveExternalRAM)對(duì)外部RAM的數(shù)據(jù)傳送；

XCH(Exchange)字節(jié)交換；

XCHD(Exchangelow-orderDigit)低半字節(jié)交換；SWAP(Swap)低4位與高4位交換；

PUSH(PushontoStack)入棧；

POP(PopfromStack)出棧。5不要嘗試去背指令，理解、實(shí)踐、會(huì)使用才是最主要的！按功能分為五大類：2．算術(shù)運(yùn)算類指令（8種助記符）

ADD(Addition)加法；

ADDC(AddwithCarry)帶進(jìn)位加法；

SUBB(SubtractwithBorrow)帶借位減法；

DA(DecimalAdjust)十進(jìn)制調(diào)整；

INC(Increment)加1；

DEC(Decrement)減1；

MUL(Multiplication、Multiply)乘法；

DIV(Division、Divide)除法。6不要嘗試去背指令，理解、實(shí)踐、會(huì)使用才是最主要的！按功能分為五大類：3．邏輯運(yùn)算類指令（9種助記符）

ANL(ANDLogic)邏輯與；

ORL(ORLogic)邏輯或；

XRL(Exclusive-ORLogic)邏輯異或；

CLR(Clear)清零；

CPL(Complement)取反；

RL(Rotateleft)循環(huán)左移；

RLC(RotateLeftthroughtheCarryflag)帶進(jìn)位循環(huán)左移；

RR(RotateRight)循環(huán)右移；

RRC(RotateRightthroughtheCarryflag)帶進(jìn)位循環(huán)右移。7不要嘗試去背指令，理解、實(shí)踐、會(huì)使用才是最主要的！按功能分為五大類：4．控制轉(zhuǎn)移類指令（13種助記符）

ACALL（AbsolutesubroutineCall）子程序絕對(duì)調(diào)用；

LCALL（LongsubroutineCall）子程序長(zhǎng)調(diào)用；

RET（Returnfromsubroutine）子程序返回；

RETI（ReturnfromInterruption）中斷返回；

JMP（Jump）相對(duì)長(zhǎng)轉(zhuǎn)移；

SJMP（ShortJump）短轉(zhuǎn)移；

AJMP（AbsoluteJump）絕對(duì)轉(zhuǎn)移；

LJMP（LongJump）長(zhǎng)轉(zhuǎn)移；

CJNE(CompareJumpifNotEqual)比較不相等則轉(zhuǎn)移；

DJNZ(DecrementJumpifNotZero)減１后不為０則轉(zhuǎn)移；

JZ(JumpifZero)結(jié)果為０則轉(zhuǎn)移；

JNZ(JumpifNotZero)結(jié)果不為０則轉(zhuǎn)移；

NOP(NoOperation)空操作。8不要嘗試去背指令，理解、實(shí)踐、會(huì)使用才是最主要的！按功能分為五大類：5．位操作指令（6種助記符）

SETB(SetBit)置位JC(JumpiftheCarryflagisset)有進(jìn)位則轉(zhuǎn)移；

JNC(JumpifNotCarry)無(wú)進(jìn)位則轉(zhuǎn)移；

JB(JumpiftheBitisset)位為１則轉(zhuǎn)移；

JNB(JumpiftheBitisNotset)位為０則轉(zhuǎn)移；

JBC(JumpiftheBitissetandClearthebit)位為１則轉(zhuǎn)移，并清除該位；93.1.4常用符號(hào)說(shuō)明103.2尋址方式尋址方式是指尋找操作數(shù)或指令的地址的方式。MCS-51的尋址方式有七種。即：立即尋址、直接尋址、寄存器尋址、寄存器間接尋址、變址尋址、位對(duì)尋址和相對(duì)尋址。若不特別聲明，我們后面提到的尋址方式均指源操作數(shù)的尋址方式。11

指令中直接給出操作數(shù)的尋址方式稱為立即尋址。立即數(shù)可以為一個(gè)字節(jié)，也可以是兩個(gè)字節(jié)，并要用符號(hào)“?！眮?lái)標(biāo)識(shí)。由于立即數(shù)是一個(gè)常數(shù)，所以只能作為源操作數(shù)。

立即尋址所對(duì)應(yīng)的尋址空間為：ROM

3.2.1立即尋址如：MOVA，#30H；A←30HMOVDPTR，#1638H；DPH←16H，DPL←38H123.2.2直接尋址指令操作碼之后的字節(jié)存放的是操作數(shù)的地址，操作數(shù)本身存放在該地址指示的存儲(chǔ)單元中的尋址方式稱為直接尋址。直接尋址中的SFR經(jīng)常采用符號(hào)形式表示。尋址空間為：片內(nèi)RAM低128字節(jié)、SFR。133.2.3寄存器尋址

操作數(shù)存放在寄存器中，指令中直接給出該寄存器名稱的尋址方式。可以獲得較高的傳送和運(yùn)算速度。

寄存器可以是：R0～R7、A、B、DPTR。例：MOVA，R1；A←R114

寄存器中的內(nèi)容為地址，從該地址去取操作數(shù)的尋址方式稱為寄存器間接尋址

。尋址的存儲(chǔ)空間為片內(nèi)RAM或片外RAM。片內(nèi)RAM的數(shù)據(jù)傳送采用“MOV”類指令，間接尋址寄存器采用寄存器R0或R1（堆棧操作時(shí)采用SP）。片外RAM的數(shù)據(jù)傳送采用“MOVX”類指令，這時(shí)間接尋址寄存器有兩種選擇：一是采用R0和R1作間址寄存器，這時(shí)R0或R1提供低8位地址（外部RAM多于256字節(jié)采用頁(yè)面方式訪問(wèn)時(shí)，可由P2口未使用的I/O引腳提供高位地址）；二是采用DPTR作為間址寄存器。

3.2.4寄存器間接尋址15例：MOVR0，#30H；R0←30HMOVA，@R0；A←(R0)即A←（30H）寄存器間接尋址對(duì)應(yīng)的空間為：片內(nèi)RAM（采用@R0，@R1）片外RAM（采用@R0，@R1或@DPTR）

163.2.5變址尋址

以一個(gè)基地址加上一個(gè)偏移量地址形成操作數(shù)地址的尋址方式稱為變址尋址。在這種尋址方式中，以數(shù)據(jù)指針DPTR或程序計(jì)數(shù)器PC作為基址寄存器，累加器A作為偏移量寄存器，基址寄存器的內(nèi)容與偏移量寄存器的內(nèi)容之和作為操作數(shù)地址。

變址尋址所對(duì)應(yīng)的尋址空間為：ROM例如：MOVCA，@A+DPTR17

對(duì)位地址中的內(nèi)容進(jìn)行操作的尋址方式稱為位尋址。采用位尋址指令的操作數(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。位尋址方式實(shí)質(zhì)屬于位的直接尋址。

尋址空間為：片內(nèi)RAM的20H～2FH單元中的128可尋址位；SFR的可尋址位。習(xí)慣上，特殊功能寄存器的尋址位常用符號(hào)位地址表示。例如：CLRACC.7MOVC，7FH3.2.6位尋址18相對(duì)尋址是以程序計(jì)數(shù)器PC的當(dāng)前值（指讀出該2字節(jié)或3字節(jié)的跳轉(zhuǎn)指令后，PC指向的下條指令的地址）為基準(zhǔn)，加上指令中給出的相對(duì)偏移量rel形成目標(biāo)地址的尋址方式。

rel是一個(gè)帶符號(hào)的8位二進(jìn)制數(shù)，取值范圍是－128～＋127，以補(bǔ)碼形式置于操作碼之后存放。如：JCrel；rel＝75H3.2.7相對(duì)尋址19例：指出下列各指令中操作數(shù)的尋址方式ADDA,40H；直接尋址PUSHAcc；直接尋址MOVB,20H；直接尋址ANLP1,#35H；立即數(shù)尋址MOV@R1,PSW；寄存器尋址20例：設(shè)A=11H,(44H)=22H,R0=33H，試求下列程序依次運(yùn)行后有關(guān)單元中的