單片機原理及應(yīng)用

1單片機原理及應(yīng)用單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第1頁。2目錄

單片機概述

單片機芯片的硬件結(jié)構(gòu)

MCS－51單片機指令系統(tǒng)

MCS－51匯編語言程序設(shè)計

單片機存儲器擴展

單片機的中斷與定時系統(tǒng)

單片機I/O擴展與應(yīng)用

單片機串行數(shù)據(jù)通信

MCS－51單片機應(yīng)用與開發(fā)技術(shù)單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第2頁。3第一章單片機概述單片機的概念單片機的發(fā)展單片機的應(yīng)用單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第3頁。4什么是單片機？

單片機－－將計算機的五大部件集中在同一塊集成電路硅片上的計算機。第一節(jié)單片機的概念單片機的名稱：

單片微型計算機（SCMC）微控制器（MCU）嵌入式控制器（EMCU）單片機與一般微機最根本的不同之處：單片機的五大部件集成在一塊集成電路硅片上。單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第4頁。5什么是通用單片機和專用單片機？

通用單片機是一種基本芯片。

專用單片機是針對一種產(chǎn)品或一種控制應(yīng)用專門設(shè)計的單片機與單片機系統(tǒng)：

單片機系統(tǒng)是在單片機芯片的基礎(chǔ)上擴展其它電路或芯片構(gòu)成的具有一定應(yīng)用功能的計算機系統(tǒng)。單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第5頁。6單片機應(yīng)用系統(tǒng)與單片機開發(fā)系統(tǒng)：

單片機開發(fā)系統(tǒng)即是單片機系統(tǒng)開發(fā)調(diào)試的工具。仿真器、編程器等

機器語言：基本的的語言形式，多出現(xiàn)在應(yīng)用系統(tǒng)中

匯編語言：單片機開發(fā)中最常用的程序設(shè)計語言

高級語言：很具發(fā)展?jié)摿?。單片機的程序設(shè)計語言和軟件常用單片機語言：匯編語言、高級語言c51。單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第6頁。7單片機的分類：

4位單片機特點：一次處理4位二進(jìn)制數(shù)代表產(chǎn)品：COP4XX系列（NS公司）

TMP47XXX系列（Toshiba公司）用途：計算器、家用電器等

8位單片機特點：一次處理8位二進(jìn)制數(shù)代表產(chǎn)品：MCS－51系列（Intel公司）

M6805系列（Motorola公司）用途：工業(yè)控制、智能儀表、家用電器和辦公自動化系統(tǒng)單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第7頁。8

16位單片機特點：一次處理16位二進(jìn)制數(shù)代表產(chǎn)品：MCS－96系列（Intel公司）

M68HC16系列（Motorola公司）用途：過程控制、智能儀表、家用電器和計算機外設(shè)等

32位單片機特點：一次處理32位二進(jìn)制數(shù)代表產(chǎn)品：M68300系列（Motorola公司）

SH系列（日立公司）用途：多媒體、蜂窩電話、光驅(qū)等計算機外設(shè)單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第8頁。9第二節(jié)單片機的發(fā)展單片機的發(fā)展歷史

第一階段：4位單片機階段。主要特點是：價格便宜，具有一定的控制功能。主要代表系列有：日本NEC公司的uMOS40系列、松下公司的MN1400系列，夏普公司的SM系列，富士通的MB88系列等等。第二階段：（1976－1978年）低、中檔8位單片機階段。以Intel公司的MCS－48為代表。這個系列的單片機片內(nèi)集成有8位CPU。并行I/O口，8位定時器/計數(shù)器，尋址范圍不大于4K，無串行口。單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第9頁。10

第三階段：（1978至1982）高檔8位單片機階段。這階段推出的普遍帶有串行I/O口，有多種中斷處理系統(tǒng)，多個16位定時器/計數(shù)器。片內(nèi)RAM、ROM容量較大，尋址范圍可達(dá)64K，有的片內(nèi)還帶有A/D轉(zhuǎn)換接口。主要代表系列有Intel公司的MCS－51，Motorola公司的6801，Zilog公司的Z8等。第四階段：（1982至今）8位單片機完善發(fā)展和16位、32位單片機推出階段。這階段的主要特征是一方面發(fā)展16位單片機及專用單片機，另一方面同時不斷完善高欄8位單片機，改善其結(jié)構(gòu)，以滿足不同的用戶需要。單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第10頁。118位單片機的市場前景8位單片機用途廣泛（美國）每家226個辦公室42個每汽車35個注意：基于Internet、無線數(shù)字傳輸?shù)那度胧綉?yīng)用將會是

32位機最廣泛的市場。單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第11頁。128位單片機的新發(fā)展為了減小體積，增強功能，提高靈活性和可靠性，8位單片機的新發(fā)展體現(xiàn)在下面4個方面：

CPU功能增強

內(nèi)部資源增多

引腳的多功能化

低電壓和低功耗單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第12頁。138位單片機的新發(fā)展為了減小體積，增強功能，提高靈活性和可靠性，8位單片機的新發(fā)展體現(xiàn)在下面4個方面：

CPU功能增強采用亞微米的CMOS工藝提高運算速度，計劃把80C51設(shè)計成1/3時鐘周期執(zhí)行一條指令，并可在33MHZ時鐘下運行。

內(nèi)部資源增多

引腳的多功能化

低電壓和低功耗單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第13頁。148位單片機的新發(fā)展為了減小體積，增強功能，提高靈活性和可靠性，8位單片機的新發(fā)展體現(xiàn)在下面4個方面：

CPU功能增強

內(nèi)部資源增多增加了A/D和D/A轉(zhuǎn)換器、DMA通道、總線接口、晶振和LCD驅(qū)動電路。

引腳的多功能化

低電壓和低功耗單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第14頁。158位單片機的新發(fā)展為了減小體積，增強功能，提高靈活性和可靠性，8位單片機的新發(fā)展體現(xiàn)在下面4個方面：

CPU功能增強

內(nèi)部資源增多

引腳的多功能化采用一腳多用設(shè)計方案，減少引腳數(shù)量，提高應(yīng)用靈活性。

低電壓和低功耗單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第15頁。16

8位單片機的新發(fā)展為了減小體積，增強功能，提高靈活性和可靠性，8位單片機的新發(fā)展體現(xiàn)在下面4個方面：

CPU功能增強

內(nèi)部資源增多

引腳的多功能化

低電壓和低功耗制造成＋3V電源的單片機；采用CMOS工藝，設(shè)立掉電和空閑兩種工作方式。單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第16頁。17幾種8位單片機的性能概況

（1）Intel公司的MCS－51系列（2）Philips公司的80C51系列（3）Microchip公司的PIC系列（4）Atmel公司的AT89、AT90、AT91和智能IC卡四個系列（5）Motorola公司的M68HC05、M68HC11系列單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第17頁。18MCS-51系列單片機特性單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第18頁。19除了Intel公司外，Siemens、Philips和Fujitsu等公司都在80C51基礎(chǔ)上推出與Intel公司的80C51兼容的新型單片機，統(tǒng)稱為80C51系列。Philips公司的80C51系列單片機性能卓著，產(chǎn)品最齊全，最具有代表性。它以80C51為內(nèi)核，新增功能電路有：

A/D轉(zhuǎn)換器捕捉輸入/定時輸出

PWM（PulseWidthModulator）脈沖寬度調(diào)制器

I2C總線接口視頻顯示控制器監(jiān)視定時器

E2PROM單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第19頁。2080C51系列單片機主要性能特點單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第20頁。21PIC系列單片機分低檔、中檔和高檔三個層次。

1、產(chǎn)品特點：價格低：率先采用RISC（精簡指令系統(tǒng)計算機）技術(shù)速度高：兩級指令流水線結(jié)構(gòu)采用哈佛雙總線結(jié)構(gòu)可靠性好：采用OTP（一次性程序）技術(shù)，比熔絲式

EPROM更為可靠

2、主要應(yīng)用：嵌入式單片機的主流產(chǎn)品之一。單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第21頁。22PIC系列中檔單片機性能表單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第22頁。23Atmel公司是世界上著名的高性能、低功耗、非易失性存儲器和數(shù)字集成電路的一流半導(dǎo)體制造公司。單片機產(chǎn)品分為AT89、AT90、AT91和智能IC卡等四個系列。

1、產(chǎn)品特點：

E2PROM存儲器技術(shù)

FLASH閃速存儲器技術(shù)

2、主要應(yīng)用：計算機外部設(shè)備、通信設(shè)備、自動化工業(yè)控制航空航天儀表、雷達(dá)系統(tǒng)、導(dǎo)彈機器人、各類武器系統(tǒng)單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第23頁。24AT90系列單片機選型表單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第24頁。25

Motorola公司是世界最具影響力的單片機廠商，其8位機約占8位機市場的30%份額。該公司共分為M6805、M68HC05、M68HC08、M68HC11等幾個系列。單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第25頁。26M6805系列單片機主要性能表單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第26頁。27M68HC05系列單片機主要性能表單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第27頁。28M68HC11系列單片機主要性能表單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第28頁。29第三節(jié)單片機的應(yīng)用單片機應(yīng)用的特點

1、控制系統(tǒng)的在線應(yīng)用2、軟硬件結(jié)合（1）計算機在控制系統(tǒng)中的離線應(yīng)用。由微型機或小型機實現(xiàn)（2）計算機在控制系統(tǒng)中的在線應(yīng)用。由單片機實現(xiàn)

要求：設(shè)計人員既要掌握匯編語句編程技術(shù)，又要具備較扎實的硬件理論和實踐知識。單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第29頁。30(1)廣泛性：微電子時代的必然發(fā)展趨勢意義：有利于產(chǎn)品的小型化、多功能化和智能化；改變了的傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)設(shè)計思想傳統(tǒng)：控制設(shè)計思想硬件電路實現(xiàn)控制現(xiàn)代：控制設(shè)計思想軟件程序輸入單片機實現(xiàn)控制

4、應(yīng)用的廣泛性及其重要意義3、應(yīng)用現(xiàn)場環(huán)境惡劣

注意：使用時，應(yīng)根據(jù)環(huán)境的溫度情況選擇合適的芯片。單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第30頁。31單片機的應(yīng)用領(lǐng)域

1、工業(yè)自動化方面

2、儀器儀表方面

3、家用電器方面

4、信息和通信產(chǎn)品方面

5、軍事裝備方面單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第31頁。32參考書《單片機原理及實用技術(shù)》張振榮北京人民郵電出版社《MCS－51系列單片機系統(tǒng)原理與設(shè)計》蘇凱冶金工業(yè)出版社《單片機原理及其接口技術(shù)》胡漢才清華大學(xué)出版社單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第32頁。33第二章單片機芯片的硬件結(jié)構(gòu)MCS－51單片機的邏輯結(jié)構(gòu)及信號引腳MCS－51單片機的內(nèi)部存儲器MCS－51單片機并行輸入/輸出口電路MCS－51單片機時鐘電路與時序MCS－51單片機工作方式單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第33頁。34第一節(jié)邏輯結(jié)構(gòu)及信號引腳MCS－51單片機結(jié)構(gòu)框圖單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第34頁。35MCS－51單片機芯片內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu)中央處理器內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器內(nèi)部程序存儲器定時器/計數(shù)器并行I/O口串行口中斷控制系統(tǒng)時鐘電路位處理器總線單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第35頁。361.中央處理器注意：控制器的時鐘脈沖由振蕩器OSC電路提供。

PC：存放將要執(zhí)行的指令地址。

IR：存放正在執(zhí)行的指令地址。

ID：存放指令碼。定時與控制電路：產(chǎn)生時序輸出信號和微操作控制信號

控制器：PC、PC加1寄存器、指令寄存器（IR）、指令譯碼器（ID）、定時與控制電路。

ALU：用于進(jìn)行算術(shù)、邏輯運算。

ACC：用于存放操作數(shù)或操作結(jié)果。

B：用于存放操作數(shù)。

PSW：用于存放指令執(zhí)行后的狀態(tài)信息。

TMP：用于存放中間操作數(shù)（對用戶不開放）。

運算器：ALU、ACC、B、PSW、TMP1、TMP2。單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第36頁。372.內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器由RAM和RAM地址寄存器組成。用于存放可讀寫的數(shù)據(jù)。根據(jù)片內(nèi)ROM的結(jié)構(gòu)，單片機可分為：無ROM型

ROM型

EPROM型

E2PROM型

FLASH型3.內(nèi)部程序存儲器由ROM和ROM地址寄存器組成。用于存放程序和原始數(shù)據(jù)。單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第37頁。384.定時器/計數(shù)器

2個16位（80C51、8051）用于將其定時或計數(shù)的結(jié)果對單片機進(jìn)行控制。5.并行I/O口

4個8位（P0、P1、P2、P3）用于使單片機和存儲器或外設(shè)之間并行傳送8位數(shù)據(jù)。6.串行口

1個全雙工串行口用于單片機和其它數(shù)據(jù)設(shè)備之間的串行數(shù)據(jù)傳送。單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第38頁。397.中斷控制系統(tǒng)

5個中斷源、2級中斷

10.總線9.位處理器即布爾處理器。特別適用于控制目的和解決邏輯問題8.時鐘電路典型的晶振頻率為12MHZ單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第39頁。40MCS－51單片機的信號引腳1.信號引腳介紹單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第40頁。41（1）主電源及時鐘引腳（2）控制引腳（3）輸入/輸出引腳

VCC（40腳）、VSS（20腳）

XTAL1（19腳）、XTAL2（18腳）

RST/VPD（9腳）：復(fù)位信號/備用電源

ALE/PROG（30腳）：地址鎖存控制信號/編程脈沖

PSEN（29腳）：外部程序存儲器讀選通信號

EA/VPP（31腳）：訪問程序存儲器控制信號/編程電源

P0：8位三態(tài)雙向I/O口，可驅(qū)動8個LSTTL負(fù)載

P1：8位準(zhǔn)雙向I/O口，可驅(qū)動4個LSTTL負(fù)載

P2：8位準(zhǔn)雙向I/O口，可驅(qū)動4個LSTTL負(fù)載

P3：8位準(zhǔn)雙向I/O口，可驅(qū)動4個LSTTL負(fù)載單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第41頁。422.信號引腳的第二功能-----引腳“復(fù)用”可概況為：“一組與三個”一組：P3口三個：9腳—RST/VPD30腳---ALE/PROG31腳----EA/VPP單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第42頁。43第二節(jié)內(nèi)部存儲器MCS-51單片機的存儲器結(jié)構(gòu)特點（1）數(shù)據(jù)存儲區(qū)與程序存儲區(qū)完全分開，且各有自己的一套系統(tǒng)（2）分為內(nèi)外存儲器單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第43頁。44存儲器的配置情況：物理上：片內(nèi)程序存儲器、片外程序存儲器片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器、片外數(shù)據(jù)存儲器邏輯上：片內(nèi)外統(tǒng)一的64KB的程序存儲器片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器

64KB片外數(shù)據(jù)存儲器單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第44頁。45

內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器物理上分為3塊：

00H－7FH（0－127）低128字節(jié)RAM；

80H－FFH（128－255）高128字節(jié)RAM同上128字節(jié)專用寄存器（SFR）塊SFRRAMRAM0FFH80H7FH00H0FFH80H單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第45頁。46(1)寄存器區(qū)

內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器低128單元按用途可分為3個區(qū)域：(2)位尋址區(qū)(3)用戶RAM區(qū)單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第46頁。47(1)寄存器區(qū)

內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器低128單元按用途可分為3個區(qū)域：

4組寄存器組（R0－R7）由PSW中的RS1和RS0位確定當(dāng)前工作寄存器組兩種訪問通用寄存器的形式：

MOV

R0，＃09H

MOV

08H，＃09H單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第47頁。48(3)用戶RAM區(qū)(2)位尋址區(qū)

16個RAM單元、128位既可進(jìn)行字節(jié)操作，也可進(jìn)行位操作兩種訪問位的形式：

SETB

0FH

SETB

21H.7用于存放用戶數(shù)據(jù)或作為堆棧區(qū)使用。單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第48頁。49內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器高128單元（SFR）1.專用寄存器簡介（1）程序計數(shù)器PC

16位程序地址寄存器存放下一條要執(zhí)行的指令地址具有自動加1功能沒有地址，不可尋址（2）累加器A

8位寄存器存放操作數(shù)或結(jié)果數(shù)據(jù)傳送中轉(zhuǎn)站作為變址寄存器單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第49頁。50（3）B寄存器（4）程序狀態(tài)字PSW

8位寄存器主要用于乘除運算

A＊B＝BA

A/B＝A…B

例如：MOV

A，＃05H

MOV

B，＃03H

MUL

AB

DIV

AB

AC、OV、P的狀態(tài)在指令執(zhí)行過程中自動形成；CY的狀態(tài)在執(zhí)行算術(shù)和邏輯指令時，可以被硬件或軟件置位或清除；F0、RS1、RS0由軟件設(shè)置。位序PSW.7PSW.6PSW.5PSW.4PSW.3PSW.2PSW.1PSW.0位標(biāo)志CYACF0RS1RS0OV/P單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第50頁。51

CY－－－進(jìn)位標(biāo)志位

AC－－－輔助進(jìn)位標(biāo)志位

F0－－－用戶標(biāo)志位由用戶根據(jù)程序執(zhí)行的需要通過傳送指令確定。在位操作中，充當(dāng)累加器。

如：RLC

A在某些邏輯運算中也會影響到進(jìn)位標(biāo)志位。

如：ANL

C，bit單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第51頁。52

OV－－－溢出標(biāo)志位帶符號數(shù)加減運算：超出（－128--＋127）范圍，置位乘法運算：乘積超過255，置位除法運算：除數(shù)為0，置位

RS1、RS0－－－寄存器組選擇位用于選擇當(dāng)前工作通用寄存器組有利于程序中保護(hù)現(xiàn)場。

例如：MOV

PSW，＃08H

MOV

R0，＃43H單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第52頁。53例：設(shè)程序執(zhí)行前F0＝0，RS1RS0＝00B，請問機器執(zhí)行如下程序后

MOV

A，＃0FH

ADD

A，＃F8HPSW中各位的狀態(tài)是什么？答：PSW＝C1H

P－－－奇偶標(biāo)志位表明累加器中1的個數(shù)的奇偶性。＝0

1的個數(shù)為偶數(shù)；＝1

1的個數(shù)為奇數(shù)；單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第53頁。54（5）數(shù)據(jù)指針DPTR唯一供用戶使用的16位寄存器由DPH、DPL拼成可用來存放片內(nèi)ROM、片外ROM和片外RAM的地址訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時作地址指針使用

MOVX

A，＠DPTR訪問程序存儲器時作為基址寄存器使用

MOVC

A，＠A＋DPTR例如：將片外RAM2000H單元中的數(shù)據(jù)X，取入累加器。

MOV

DPTR，＃2000H

MOVX

A，＠DPTR單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第54頁。552、專用寄存器的字節(jié)尋址根據(jù)不同的型號，可字節(jié)尋址的專用寄存器個數(shù)不同。8051、80C51、8031等有21個；8052等有26個。分布不連續(xù)。

PC不可尋址。只能使用直接尋址方式。單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第55頁。563、專用寄存器的位尋址80C51的位尋址空間：位尋址區(qū)(128位)+專用寄存器可位尋址區(qū)(83位)＝211位單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第56頁。57MCS－51的堆棧操作

堆棧本身是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)范疇內(nèi)的一種線性表結(jié)構(gòu)在物理上表現(xiàn)為一個特定的存儲區(qū)域采用LIFO(FILO)的存取規(guī)則(1)堆棧的功用

現(xiàn)場保護(hù)和斷點保護(hù)

數(shù)據(jù)的臨時存放，常用在編程過程中(2)堆棧的開辟堆棧只能開辟在內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器中的低128字節(jié)中。最好設(shè)置在用戶RAM區(qū)（30H－7FH）注意：在編程中盡量少的運用多級子程序嵌套和多重中斷單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第57頁。58(3)堆棧指示器(SP)功能：用于存放堆棧的棧頂?shù)刂贰?4)堆棧類型(5)堆棧使用方式自動方式指令方式單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第58頁。59內(nèi)部程序存儲器

80C51中含有4KB的ROM單元作為程序存儲器。地址為0000H－0FFFH

其中位于存儲區(qū)前部的43個單元為系統(tǒng)保留區(qū)，分為6個特殊功能區(qū)。地址為0000H－002AH0000H－0002H為系統(tǒng)啟動單元

0003H－000AH為外部中斷0中斷地址區(qū)

000BH－0012H為定時器/計數(shù)器0中斷地址區(qū)

0013H－001AH為外部中斷1中斷地址區(qū)

001BH－0022H為定時器/計數(shù)器1中斷地址區(qū)

0023H－002AH為串行中斷地址區(qū)單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第59頁。60第三節(jié)并行輸入/輸出口電路

MCS-51系列共有4個8位并行雙向口。分別表示為P0、P1、P2、P3。每個I/O端口內(nèi)部都有一個8位數(shù)據(jù)輸出鎖存器和一個8位數(shù)據(jù)輸入緩沖器。其中四個數(shù)據(jù)輸出鎖存器和端口號同名，且為SFR中的一個。單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第60頁。611、P0口字節(jié)地址80H，位地址80H－87H，可作為地址/數(shù)據(jù)線，也可作為通用I/O口。A1A2單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第61頁。622、P1口字節(jié)地址90H，位地址90H－97H，只可作為通用I/O口。單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第62頁。633、P2口字節(jié)地址0A0H，位地址0A0H－0A7H，既可作為高8位地址線使用，又可作為通用I/O口使用。一般不作數(shù)據(jù)傳送工作。單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第63頁。644、P3口

字節(jié)地址0B0H，位地址0B0H－0B7H，只可作為通用I/O口。主要用于第二功能控制邏輯。單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第64頁。65第四節(jié)時鐘電路與時序(1)振蕩脈沖信號的產(chǎn)生什么是時鐘電路？

時鐘電路就是用來產(chǎn)生單片機工作所需要的時鐘信號的電路。1、時鐘信號的產(chǎn)生單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第65頁。66(2)MCS-51各時鐘信號的產(chǎn)生2、外部脈沖信號的引入注意：振蕩電路產(chǎn)生的振蕩脈沖并不是直接拿來使用的，而是經(jīng)分頻后再為系統(tǒng)所用的！原因：在多片單片機系統(tǒng)中，為了使單片機之間時鐘信號同步。注意：外時鐘信號電平持續(xù)時間應(yīng)大于20ns，且脈沖頻率應(yīng)低于12MHZ！單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第66頁。674個：節(jié)拍(P)、狀態(tài)(S)、機器周期、指令周期MCS-51共有111條指令。按長度分為單字節(jié)指令、雙字節(jié)指令和三字節(jié)指令。不同的指令可以在不同的機器周期內(nèi)完成。時序定時單位

典型指令時序

節(jié)拍(P)－－振蕩脈沖的周期。狀態(tài)(S)－－振蕩周期的2倍。機器周期－－振蕩周期的12倍。指令周期－－執(zhí)行一條指令需要的時間。時序關(guān)系：1個機器周期＝6個狀態(tài)＝12個振蕩周期（節(jié)拍）單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第67頁。68單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第68頁。69第五節(jié)工作方式1、復(fù)位方式和復(fù)位電路(1)復(fù)位操作功能：

初始化單片機，使其進(jìn)行工作狀態(tài)

系統(tǒng)重新啟動

程序計數(shù)器和特殊功能寄存器復(fù)位狀態(tài)注意：復(fù)位后，ALE變?yōu)榈碗娖?，PSEN變?yōu)楦唠娖?！單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第69頁。70(2)復(fù)位信號及其產(chǎn)生片內(nèi)復(fù)位電路在每個機器周期的S5P2時刻對施密特觸發(fā)器進(jìn)行采樣，以確定是否有復(fù)位操作發(fā)生。(3)復(fù)位方式

上電自動復(fù)位

手動復(fù)位單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第70頁。712、程序執(zhí)行方式2個方式：單步執(zhí)行工作方式

連續(xù)執(zhí)行工作方式(1)單步執(zhí)行工作方式單片機在控制面板上的單步執(zhí)行鍵控制下一條一條地執(zhí)行用戶程序中的指令。利用單片機外部中斷功能實現(xiàn)主要用于用戶程序調(diào)試(2)連續(xù)執(zhí)行工作方式所有單片機都需要的一種工作方式。單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第71頁。723、低功耗方式(1)待機方式PCON.0-----IDL標(biāo)志位“1”有效

振蕩器保持工作，保證中斷邏輯、串行口和定時器/計數(shù)器電路時鐘

中斷方式退出(2)掉電保護(hù)方式PCON.1-----PD標(biāo)志位“1”有效

只保證內(nèi)部RAM數(shù)據(jù)不丟失數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存------“掉電中斷”接通備用電源------支持內(nèi)部RAM數(shù)據(jù)

現(xiàn)實方法：

硬件復(fù)位方式退出單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第72頁。734、EPROM的編程和校驗方式EPROM編程：利用特殊的手段將用戶程序?qū)懭雴纹瑱C內(nèi)部的EPROM。校驗：對寫入的程序代碼連續(xù)讀出校驗的過程。

8751H片內(nèi)含有4KB的EPROM，具有編程、校驗和保密編程等工作方式。方式RSTPSENEA/VPPALE/PROGP2.7P2.6P2.5P2.4編程10VPP01000禁止10X110XX校驗10110000保密位編程10VPP01100單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第73頁。74(1)編程方式(2)程序校驗方式(3)加密方式

8751一旦完成保密編程以后，用戶可以讓它自由執(zhí)行EPROM中的程序，但不能以任何形式讀出和對它進(jìn)行局部修改。單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第74頁。75第三章MCS－51單片機指令系統(tǒng)MCS－51單片機指令格式和尋址方式MCS－51單片機指令分類介紹單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第75頁。76第一節(jié)指令格式和尋址方式1、指令系統(tǒng)概述

指令－－計算機適用于控制各功能部件完成某一指定動作的指示和命令。

指令系統(tǒng)－－指令的集合，因機器而異。如：Z80有150條基本指令

Intel8080有70條基本指令

MCS－51有111條基本指令指令的三種表示形式：二進(jìn)制形式－－直接為CPU執(zhí)行

16進(jìn)制形式－－閱讀和書寫匯編形式－－編寫程序單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第76頁。772、MCS-51單片機指令格式操作碼操作數(shù)或操作數(shù)地址（1）一字節(jié)指令（49）

（2）二字節(jié)指令（45）（3）三字節(jié)指令（17）

如：INC

DPTR和MOV

A，Rn

如：MOV

A，＃data

如：MOV

DPTR，＃data16和MOVdirect,#data

［標(biāo)號：］操作碼［操作數(shù)1］，［操作數(shù)2］，［操作數(shù)3］；［注釋］單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第77頁。78(1)寄存器尋址特點：指令碼中含有操作數(shù)所在的寄存器號。MCS－51根據(jù)該寄存器可找到操作數(shù)。范圍：

通用寄存器R0－R7

部分專用寄存器（A、B、DPTR等）(2)直接尋址范圍：只限于內(nèi)部RAM和專用寄存器3、MCS-51單片機尋址方式尋址方式：如何指定操作數(shù)的所在單元特點：指令碼中含有操作數(shù)地址。機器通過該地址尋找操作數(shù)。單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第78頁。79(4)立即尋址特點：指令碼中含有操作數(shù)。(3)寄存器間接尋址特點：指令碼中含有操作數(shù)地址所在的寄存器號。機器通過寄存器可找到操作數(shù)地址，再根據(jù)該地址可找到操作數(shù)。范圍：

內(nèi)部RAM低128單元（只能使用R0和R1）

外部RAM(使用DPTR、R0或R1)例：MOV

A，＠R0單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第79頁。80(5)變址尋址特點：操作數(shù)地址＝基地址＋地址偏移量；指令碼中隱含存放基地址的寄存器號（PC/DPTR）；

DPTR/PC中的基地址常常是表格始地址，

A中存放偏移量rel。功能：主要用于訪問程序存儲器中的數(shù)據(jù)表格。例：MOV

A，＠A＋DPTR單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第80頁。81(6)位尋址特點：操作數(shù)是可尋址位，指令碼中含有位地址。范圍：

內(nèi)部RAM中的20H－2FH位尋址區(qū)

高128單元中的可位尋址專用寄存器表示方法：直接使用位地址位名稱表示方法單元地址加位數(shù)表示方法專用寄存器符號加位數(shù)的表示方法(7)相對尋址功能：主要用于解決程序中的轉(zhuǎn)移問題特點：目的地址=轉(zhuǎn)移指令地址+轉(zhuǎn)移指令字節(jié)數(shù)+REL注意：在程序中，相對地址偏移量常用符號表示。單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第81頁。824、MCS-51單片機尋址方式小結(jié)

對片內(nèi)外程序存儲器只能使用變址尋址方式

內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器尋址方式靈活

外部數(shù)據(jù)存儲器只能使用寄存器間接尋址方式單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第82頁。83第二節(jié)指令分類介紹指令格式中符號意義說明通用格式：MOV<目的操作數(shù)>，<源操作數(shù)>；<注釋>特點：源操作數(shù)和目的操作數(shù)都在內(nèi)部RAM中。1、內(nèi)部RAM數(shù)據(jù)傳送指令組(16條)(1)立即數(shù)傳送指令(2)直接型數(shù)據(jù)傳送指令(3)寄存器尋址型數(shù)據(jù)傳送指令(4)寄存器間址型數(shù)據(jù)傳送指令數(shù)據(jù)傳送類指令單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第83頁。84指令通式：

MOVA，#dataMOVRn,#dataMOV@Ri,#dataMOVdirect,#dataMOVDPTR,#data16例如：請編程完成將數(shù)據(jù)X送到20H單元的操作1.MOVR0，#20HMOV@R0，#X2.MOV20H，#X單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第84頁。85指令通式：

MOV

A，directMOV

direct,AMOV

@Ri,directMOV

Rn,directMOV

direct2,direct1例如：已知(40H)=X，編程完成將X送到50H單元。1.MOVR0，#50HMOV@R0，40H2.MOV50H，40H單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第85頁。86指令通式：

MOV

A，RnMOV

Rn,AMOV

direct,Rn特點：指令碼中含有Rn的寄存器號例如：已知R7=X，編程完成將X送到20H單元。1.MOVA，R7MOV20H，A2.MOV20H，R7單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第86頁。87指令通式：

MOV

A，@RiMOV

@Ri,AMOV

direct,@Ri特點：指令碼中含有Ri的寄存器號；

Ri中應(yīng)預(yù)先放有8位二進(jìn)制地址。例如：編程完成將20H單元中的數(shù)據(jù)與30H單元中的數(shù)據(jù)之間的交換。MOVA，20HMOV20H，30HMOV30H，A單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第87頁。882、外部RAM數(shù)據(jù)傳送指令組(4條)特點：只能使用間接尋址。助記符為MOVX，且須以累加器A為中介。

說明：第1、2條指令可在外部RAM的64K范圍內(nèi)尋址；第3、4條指令能對外部RAM0000H—00FFH范圍尋址。

指令通式：

MOVX

A，@DPTR

MOVX

@DPTR,A

MOVX

A,@Ri

MOVX

@Ri,A單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第88頁。89例如：已知外部RAM的88H單元中有一數(shù)據(jù)X，試編寫程序?qū)傳送到外部RAM的1818H單元。

MOVR0，#88HMOVDPTR，#1818HMOVXA,@R0MOVX@DPTR，A單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第89頁。903、程序存儲器數(shù)據(jù)傳送指令組(2條)特點：使用變址尋址。助記符MOVC，也須以累加器A為中介。單向傳送。

指令通式：

MOVC

A，@A+DPTR

MOVC

A，@A+PC

說明：兩條指令均為單字節(jié)查表指令；

DPTR/PC中存放被查表的初始地址，

A中存放被查表的項數(shù)。單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第90頁。91［例3.1］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。其查表程序如下：

2000H

HBA：INCA

2001HMOVCA，@A+PC2002HRET2003HDB30H2004HDB31H2005HDB32H

……200CHDB39H200DHDB41H200EHDB42H

……2012HDB46H單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第91頁。92例：已知累加器A中有一個0－9范圍內(nèi)的數(shù)，試用查表指令編出能查找出該數(shù)平方值表的程序。[方法一]以DPTR為基址寄存器查表。

MOVDPTR,#2000H

MOVCA，@A+DPTRORG2000HDB0DB1DB4DB9

……DB81END單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第92頁。93[方法二]以PC為基址寄存器查表。單元地址指令碼

ORG1FFBH

1FFBH2402HADDA,#data

1FFDH83HMOVCA，@A+PC

1FFEH80FEHSJMP

$

2000H00HDB0

01HDB1

DB4

DB9

……

DB81

END起始地址＝PC當(dāng)前值＋data單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第93頁。944、數(shù)據(jù)交換指令組（4條）

指令通式：

XCH

A，RnXCHA,directXCHA,@RiXCHDA,@Ri

說明：只有累加器A可作目的操作數(shù)。這幾條指令執(zhí)行后會影響PSW中的P標(biāo)志位。最后一條指令用作代碼轉(zhuǎn)換。單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第94頁。95例二：已知50H中有一個0－9的數(shù)，請編程把它變?yōu)橄鄳?yīng)的ASCII碼程序。MOV

R0，＃50HMOV

A，＃30HXCHD

A，＠R0MOV＠R0，A例一：已知外部RAM的20H單元中有一個數(shù)X，內(nèi)部RAM20H單元中有一個數(shù)Y，試編寫可以使它們互相交換的程序。MOV

R1，＃20HMOVX

A，＠R1XCH

A，＠R1MOVX＠R0，A單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第95頁。965、堆棧操作指令組

指令通式：

說明：均為雙字節(jié)指令；

A和Rn不可直接出現(xiàn)在指令中，

A必須用ACC或它的物理地址（E0H），

Rn必須用它的物理地址（00H－1FH）。PUSH

directPOPdirect例：利用堆棧作為轉(zhuǎn)存介質(zhì)編寫30H和40H單元中內(nèi)容的互換。MOVSP，＃50HPUSH30HPUSH40HPOP30HPOP40H單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第96頁。97算術(shù)運算類指令1、加法指令組（不帶CY位加法指令）ADDA,RnADDA,directADDA,@RiADDA,#data注意：（1）目的操作數(shù)只能是累加器A。（2）參加運算的兩個操作數(shù)必須是8位二進(jìn)制數(shù)；操作結(jié)果也是一個8位二進(jìn)制數(shù)，且會對PSW中標(biāo)志位產(chǎn)生影響。（3）若將兩個操作數(shù)看作帶符號數(shù)，則根據(jù)OV位判斷結(jié)果是否溢出。單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第97頁。98例一：(A)=0C2H，(R0)=0A9H，執(zhí)行ADDA，R0指令后，A和PSW中的值是多少？例二：執(zhí)行下列指令后，A和PSW中的值是多少？

MOVA，#5AHADDA，#6BH(A)=6BH，(PSW)=85H(A)=C5H，(PSW)=44H單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第98頁。992、帶進(jìn)位加法指令組ADDCA,RnADDCA,directADDCA,@RiADDCA,#data注意：（1）目的操作數(shù)只能是累加器A。（2）主要用于多字節(jié)加法運算。（3）其中所加的CY中的值是指令執(zhí)行前的CY值，不是執(zhí)行中形成的CY值。例一：(A)=85H，(R0)=30H，(31H)=FFH，CY=1，試問CPU執(zhí)行如下指令后累加器A和CY中的值是多少？

(1)ADDCA，R0(2)ADDCA，31H單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第99頁。100例二：兩個三字節(jié)無符號數(shù)相加，被加數(shù)放在內(nèi)部RAM20H-22H單元(低位在前)，加數(shù)放在內(nèi)部RAM2AH-2CH單元(低位在前)。編程序?qū)崿F(xiàn)，將它們計算的結(jié)果放在被加數(shù)單元中。MOVR0，#20HMOVR1，#2AHMOVR7，#03HCLRCLOOP：MOVA，@R0ADDCA，@R1MOV@R0，AINCR0INCR1DJNZR7，LOOPCLRAADDCA，#00HMOV@R0，A單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第100頁。1013、帶借位減法指令組SUBBA,RnSUBBA,directSUBBA,@RiSUBBA,#data注意：

(1)在單片機內(nèi)部，減法操作是在控制器控制下采用補碼加法來實現(xiàn)的。在實際應(yīng)用中，可按二進(jìn)制減法法則進(jìn)行。

(2)MCS-51中沒有不帶借位的減法指令。

(3)進(jìn)行不帶借位減法運算時，可結(jié)合“CLRC”指令應(yīng)用。

(4)若將兩個操作數(shù)看作帶符號數(shù)，則根據(jù)OV位判斷結(jié)果是否溢出。單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第101頁。102例二：判斷執(zhí)行如下程序后累加器A和PSW中的值是多少？

CLRCMOVA，#52HSUBBA，#0B4H例一：(A)=0C9H，(R2)=54H，(CY)=1。試問CPU執(zhí)行指令SUBBA，R2后累加器A和PSW中的值是多少？(A)=74H，(PSW)=04H(A)=9EH，(PSW)=C5H單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第102頁。1034、加1指令組INCAINCRnINCdirectINC@RiINCDPTR例一：(A)=0FFH，(R3)=0FH，(30H)=0F0H，(R0)=40H，(40H)=00H。執(zhí)行下列指令后，各寄存器及單元中的結(jié)果是多少？是否改變了PSW的狀態(tài)？

INCAINCR3INC30HINC@R0注意：只有INCA指令可以影響PSW中的奇偶標(biāo)志位P，其它指令不會影響標(biāo)志位。單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第103頁。1045、減1指令組DECADECRnDECdirectDEC@Ri注意：只有DECA指令可以影響PSW中的奇偶標(biāo)志位P，其它指令不會影響標(biāo)志位。單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第104頁。1056、乘除指令組MULABDIVAB注意：執(zhí)行這兩條指令，進(jìn)位標(biāo)志CY總是被清“0”

例一：已知兩個8位無符號乘數(shù)分別放在30H和31H單元中，試編出令它們相乘并把積的低8位放入32H單元，高8位放入33H單元的程序。MOVR0,#30HMOVA,@R0INCR0MOVB,@R0MULABINCR0MOV@R0,AINCR0MOV@R0,B單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第105頁。1067、十進(jìn)制調(diào)整指令DAA功能：用于對BCD碼十進(jìn)制數(shù)加法運算的結(jié)果進(jìn)行修正。注意：(1)DA指令不影響溢出標(biāo)志。(2)使用中通常緊跟在加法指令之后，不能跟在減法指令之后。(3)借助進(jìn)位標(biāo)志可實現(xiàn)多位BCD數(shù)加法結(jié)果的調(diào)整。例一：試寫出能完成85+59的BCD加法程序，并對其工作過程進(jìn)行分析。MOVA，#85HADDA，#59HDAAEND單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第106頁。107例二：已知R0和R1中分別存有BCD被減數(shù)91和BCD減數(shù)36，試編程求它們的BCD差，并存入R3中。CLRCMOVA，#9AHSUBBA，R1ADDA，R0DAAMOVR3，ACLRCEND步驟：(1)求BCD減數(shù)的補數(shù)；

(2)BCD被減數(shù)加減數(shù)的補數(shù)；

(3)對和進(jìn)行十進(jìn)制加法調(diào)整。單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第107頁。108例三：4位壓縮BCD數(shù)的相加程序。設(shè)一個加數(shù)存放在30H、31H單元，另一個加數(shù)存放在32H、33H單元，試編程序?qū)⒑痛娣诺?0H、31H單元。MOVR0，#30HMOVR1，#32HMOVA，@R0ADDA，@R1DAAMOV@R0，AINCR0INCR1MOVA，@R0ADDCA，@R1DAAMOV@R0，A單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第108頁。109邏輯運算及移位類指令1、邏輯與運算指令組ANLA,RnANLA,directANLA,@RiANLA,#dataANLdirect,AANLdirect,#data功能：主要用于將某存儲單元或累加器A中某幾位清“0”。例：已知R0中有一個ASCII碼，試通過編程把它變?yōu)锽CD碼。MOVA，R0ANLA，#0FHMOVR0，A單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第109頁。1102、邏輯或運算指令組ORLA,RnORLA,directORLA,@RiORLA,#dataORLdirect,AORLdirect,#data功能：主要用于將某存儲單元或累加器A中某幾位置“1”。例：設(shè)(A)=0AAH，P1=0FFH，試通過編程把累加器A中的低4位送入P1口低4位，而P1口高4位不變。MOVR0，AANLA，#0FHANLP1，#0F0HORLP1，AMOVA，R0單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第110頁。1113、邏輯異或運算指令組XRLA,RnXRLA,directXRLA,@RiXRLA,#dataXRLdirect,AXRLdirect,#data功能：主要用于將某存儲單元或累加器A中某幾位置取反。例：已知外部RAM30H中有一數(shù)6EH，試編寫程序令其高4位不變，低4位取反。MOVR0，＃30HMOVX

A，＠R0XRLA，#0FHMOVX＠P0，A單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第111頁。1124、累加器清零和取反指令組CLR

ACPL

A注意：其中CPL

A取反指令常用于對某個存儲單元或某個存儲區(qū)域中帶符號數(shù)的求補。例：已知30H單元中有一負(fù)數(shù)X，試寫出求X的補碼的程序。MOVA，＃30HCPL

AINCAMOV30H，A單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第112頁。1135、移位指令組RL

ARR

ARLC

ARRCASWAPAA7A0A7A0A7A0CYA7A0CYA7－A4

A3－A0單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第113頁。114例一：已知30H、31單元中有一個16位的二進(jìn)制數(shù)（30H單元為低8位），請通過編程令其擴大二倍。CPL

CMOV

R1,#30HMOVA,@R1RLCAMOV@R1,AINCR1MOVA,@R1RLCAMOV@R1,A單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第114頁。115例二：在43H、44H單元中有兩個BCD數(shù)，請通過編程將它們緊縮成一個字節(jié)并放入43H單元中（其中43H單元中的BCD數(shù)做為緊縮BCD數(shù)的高位）。MOV

R1,#43HMOVA,@R1SWAPAINCR1ORL

A,@R1MOV43H,A單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第115頁。116控制轉(zhuǎn)移類指令1、無條件轉(zhuǎn)移指令組2、條件轉(zhuǎn)移指令組3、子程序調(diào)用與返回指令組4、空操作指令單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第116頁。117控制轉(zhuǎn)移類指令LJMPaddr16AJMPaddr11SJMPrelJMP@A+DPTR1、無條件轉(zhuǎn)移指令組特點：(1)不會影響PSW中的標(biāo)志位。

(2)指令的操作對象是PC的地址。

(3)第2、3條指令是相對轉(zhuǎn)移指令，在子程序中很有用。單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第117頁。118長轉(zhuǎn)移指令

LJMPaddr16;(PC)addr16例：已知某單片機監(jiān)控程序起始地址為A080H，試問用什么辦法可使單片機開機后自動執(zhí)行監(jiān)控程序。答：為使開機后能自動轉(zhuǎn)入A080H處執(zhí)行，應(yīng)在0000H處存放一條如下指令：LJMP

0A080H說明：

(1)把指令碼中的addr16送入PC，使機器執(zhí)行下條指令時無條件轉(zhuǎn)移到addr16處執(zhí)行程序。

(2)可以在64KB范圍內(nèi)轉(zhuǎn)移。

(3)一般情況，addr16可用符號地址表示。單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第118頁。119絕對轉(zhuǎn)移指令

AJMPaddr11;(PC)(PC)+2,(PC10-0)addr11例：已知指令KWR：AJMPaddr11中，KWR=3100H，addr11=10110100101B，則轉(zhuǎn)移的目標(biāo)地址是多少？答：程序轉(zhuǎn)移到35A5H處執(zhí)行。注意：

AJMP指令的目標(biāo)轉(zhuǎn)移地址不是與AJMP指令地址在同一個2KB區(qū)域，而是應(yīng)與AJMP指令取出后的PC地址在同一個2KB區(qū)域。說明：(1)(PC)(PC)+2，確定程序轉(zhuǎn)移的頁面地址。

(2)(PC10-0)addr11，確定程序轉(zhuǎn)移的頁內(nèi)地址。單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第119頁。120短轉(zhuǎn)移指令

SJMPrel;(PC)(PC)+2,(PC)(PC)+rel1、根據(jù)偏移量計算轉(zhuǎn)移的目標(biāo)地址：

例一：835AHSJMP35H

例二：835AHSJMP0E7H答：目標(biāo)地址=835AH+02H+35H=8391H答：目標(biāo)地址=835AH+02H-19H=8343H說明：(1)rel是一個8位的帶符號偏移字節(jié)。

(2)rel的取值范圍是-128到+127。

(3)目的地址=(PC)+2+rel。單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第120頁。1212、根據(jù)目標(biāo)地址計算偏移量：

(向高地址轉(zhuǎn)移)rel=目標(biāo)地址-源地址-2(向低地址轉(zhuǎn)移)rel=(目標(biāo)地址-源地址-2)補

=FEH-(源地址-目標(biāo)地址)1000H7401HSTAR：MOVA，#01H1002HF8HMOVR0，A1003H90CF01HLOOP：MOVDPTR，#0CF01H

…1017H80relSJMPSTART

…END答：rel=E7H。目標(biāo)地址的轉(zhuǎn)移范圍是F99H-1098H例：有下列程序，請計算SJMPSTAR指令碼中的rel，并分析目標(biāo)地址的轉(zhuǎn)移范圍。單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第121頁。122變址轉(zhuǎn)移指令

JMP@A+DPTR;(PC)((A)+(DPTR))說明：(1)DPTR中存放目標(biāo)轉(zhuǎn)移地址的基地址，常常是一張轉(zhuǎn)移指令表的起始地址。

(2)A中存放表的偏移量。

(3)主要用于程序的多分支轉(zhuǎn)移。單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第122頁。123例：已知累加器A中放有待處理命令，編號0-4，程序存儲器中放有起始地址為PMTB的三字節(jié)長轉(zhuǎn)移指令表。試編一程序能使機器按照累加器A中的命令編號轉(zhuǎn)去執(zhí)行相應(yīng)的命令程序。CM：MOVR1，ARLAADDA，R1MOVDPTR，#PMTBJMP@A+DPTRPMTB：LJMPPM0LJMPPM1LJMPPM2LJMPPM3LJMPPM4

…PM0：…PM4：…單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第123頁。124控制轉(zhuǎn)移類指令2、條件轉(zhuǎn)移指令組累加器判零轉(zhuǎn)移指令數(shù)值比較轉(zhuǎn)移指令減1條件轉(zhuǎn)移指令單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第124頁。125應(yīng)用：(1)對于無符號數(shù)的比較，可直接根據(jù)執(zhí)行后CY位來判斷。(2)對于帶符號數(shù)的比較，先要確定符號，再判斷。指令操作情況：(1)若左操作數(shù)=右操作數(shù)，則程序順序執(zhí)行(即：(PC)(PC)+3)；進(jìn)位標(biāo)志清“0”。(2)若左操作數(shù)>右操作數(shù)，則程序轉(zhuǎn)移(即：(PC)(PC)+3+rel)；進(jìn)位標(biāo)志清“0”。(3)若左操作數(shù)<右操作數(shù)，則程序轉(zhuǎn)移(即：(PC)(PC)+3+rel)；進(jìn)位標(biāo)志置“1”。單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第125頁。126控制轉(zhuǎn)移類指令3、子程序調(diào)用與返回指令組絕對調(diào)用指令長調(diào)用指令返回指令單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第126頁。127絕對調(diào)用指令

ACALLaddr11;(PC)(PC)+2(SP)(SP)+1,((SP))(PC7-0)(SP)(SP)+1,((SP))(PC15-8)(PC10-0)addr11說明：(1)與絕對轉(zhuǎn)移指令類似，要求該指令的下一條指令的第一個字節(jié)與子程序的入口地址必須在同一個2KB存儲區(qū)內(nèi)。

(2)指令操作過程可分為兩部分：斷點保護(hù)、構(gòu)造目的地址。

(3)addr11可用符號地址(標(biāo)號)表示。單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第127頁。128例一：8100HACALL48FH

先將PC加2：(PC)=8100H+2=1000000100000010B再替換低11位地址：(PC)=1000010010001111B=848FH48FH先將PC加2：(PC)=8F00H+2=1000111100000010B再替換低11位地址：(PC)=1000110010001111B=8C8FH48FH例二：8F00HACALL48FH單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第128頁。129長調(diào)用指令

LCALLaddr16;(PC)(PC)+3(SP)(SP)+1,((SP))(PC7-0)(SP)(SP)+1,((SP))(PC15-8)(PC)addr16說明：(1)主程序和被調(diào)用的子程序可以任意地放在64KB

范圍內(nèi)。

(2)指令操作過程可分為兩部分：斷點保護(hù)、構(gòu)造目的地址。

(3)addr16可用符號地址(標(biāo)號)表示。單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第129頁。130例：已知：MA=0500H。試問執(zhí)行如下指令

MOVSP，#70HMA：LCALL8192HSP中數(shù)據(jù)為多少？堆棧中數(shù)據(jù)如何變化？PC中的內(nèi)容是什么？答：(SP)=72H，(71H)=03H，(72H)=05H，(PC)=8192H單片機原理及應(yīng)用全文共276頁，當(dāng)前為第130頁。131返回指令

RET;(PC15-8)((SP)),(SP)(SP)-1(PC7-0)((SP)),(SP)(SP)-1RETI