單片機(jī)原理及應(yīng)用-指令系統(tǒng)與匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)

指令系統(tǒng)與匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)3.1CPU寄存器

豐富、強(qiáng)大、靈活，16位處理，共400多條按功能：數(shù)據(jù)傳送、算術(shù)運(yùn)算、邏輯運(yùn)算、位操作、移位、控制、特殊等,

尋址方式多。S12CPU的內(nèi)部寄存器3.2尋址方式

概念---CPU執(zhí)行指令時(shí)確定操作數(shù)所在單元地址的方式。

S12有6大種尋址方式：（1）隱含尋址(INH)

如ROLA（循環(huán)左移，操作數(shù)A隱含在指令中）（2）立即數(shù)尋址(IMM)

如LDAA#$FF（將十六進(jìn)制數(shù)FF調(diào)入A中，#表示）（3）直接尋址(DIR)

如LDAA$55（8位地址）（4）擴(kuò)展尋址(EXT)

如LDAA$F03B（16位地址）（5）相對(duì)尋址(REL)SHIFT：LDAA#$55BRASHIFT（相對(duì)地址跳轉(zhuǎn)）

（6）變址尋址(IDX)

特征：以變址寄存器X、Y、SP、PC的內(nèi)容為基址，再加上或減去一個(gè)偏移值如LDD6,X;(6+X)D(A),(6+X+1)D(B)LDAB$FF,Y;($FF+Y)BLDAA$7200,PC;($7200+PC)A

（7）累加器變址尋址如LDAAB,X;(B+X)A

LDAAD,Y;(D+Y)A（8）自動(dòng)增減的變址尋址如STAA1,-SP;SP-1SP,A(SP)(等效PSHA)LDX2,SP+;(SP)X,SP+2SP(等效PULX)（9）間接變址尋址（內(nèi)存中再取新地址）如LDAA[9,X];((9+X))A

JMP[D,PC];((D+PC))PC

3.3指令概覽3.3.1數(shù)據(jù)傳送指令1、寄存器裝載指令LoaD（注意：影響標(biāo)志位）

LDAA#$1FLDAB$40B0LDD2,XLDY2,SP+2、寄存器存儲(chǔ)指令：STore（影響標(biāo)志位）

STAA$3FSTD-$2000,PCSTY2,+SP3、寄存器傳送指令:Transfer注意：TAB、TBA影響標(biāo)志位，TFR不影響標(biāo)志位；實(shí)際只有上述3條指令，其余寫(xiě)法是為了兼容老版本MCU8位到16位：通過(guò)符號(hào)位擴(kuò)展后傳送16位到8位：舍棄高8位，只傳送低8位例：TABTFRA,YTAP(相當(dāng)于TFRA,CCR)4、寄存器交換指令:Exchange建議：平常使用時(shí)，不應(yīng)使用位數(shù)不匹配的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。5、內(nèi)存數(shù)據(jù)傳送指令：Move特點(diǎn)：1、不影響標(biāo)志位2、允許地址與地址間傳送3、傳送方向是－>（例MOVB$1000,$2000）4、16位數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是高位在前，低位在后（例：MOVW#$100A,$1100)MOVB1,X2,Y6、堆棧操作指令：PuSH、PULl特點(diǎn)：1、各寄存器都可以入棧、出棧2、可以做8位、16位操作3、入棧時(shí)SP-1(2)，出棧時(shí)SP+1(2)注：P53表4－7包含了所有與堆棧相關(guān)的指令7、有效地址加載指令：LEA

LoadEffectiveAddressLEAX$100A,Y注：不影響標(biāo)志位3.3.2算術(shù)運(yùn)算類(lèi)指令1、加、減法指令：ADD、SUBtract說(shuō)明：ABAAddBtoA(A+B)SBASubtractBfromA(A–B)2、增量、減量指令

INCrement、DECrement3、比較、檢測(cè)指令：CoMPara、TeST特點(diǎn)：1、CMP作減法，結(jié)果不回傳，只影響標(biāo)志位2、TST固定減0，結(jié)果不回傳，只影響標(biāo)志位4、求補(bǔ)運(yùn)算指令:特點(diǎn)：1、用0去減該值2、不對(duì)符號(hào)位進(jìn)行判斷5、十進(jìn)制調(diào)整指令：DAA

DecimalAdjustA特點(diǎn)：1、是在加法操作之后進(jìn)行2、是對(duì)A進(jìn)行壓縮BCD碼加法調(diào)整3、只有這一條調(diào)整指令例：LDD#$3275ADDB#$69EXGA,BDAAEXGA,BADCA#$26DAA結(jié)果：D=?$59446、符號(hào)擴(kuò)展指令:SEX說(shuō)明：

1、根據(jù)最高位的值將8位擴(kuò)展為16位

2、源：A,B,CCR目的：D,X,Y,SP例：SEXA,X7、乘、除法指令

MULtiply、DIVide3.3.3邏輯指令1、基本邏輯運(yùn)算指令2、清零和取反指令

CLear、COMplement3、位操作和位檢測(cè)指令BCLR相當(dāng)與AND操作(BCLR$20,#$0F)BSET相當(dāng)與OR操作(BSET$20,#$0F)注意該指令與TST、AND的區(qū)別！4、移位指令LSLLogicShiftLeftASRArithmeticShiftRightRORROtateRight特點(diǎn)：

1、ASR補(bǔ)最高位，其余補(bǔ)02、移出去的進(jìn)C標(biāo)志3.3.4程序控制類(lèi)指令1、無(wú)條件轉(zhuǎn)移指令：

JMP(Jump)

可以在64K范圍內(nèi)跳轉(zhuǎn)2、短分支跳轉(zhuǎn)指令是在當(dāng)前PC的值加上一個(gè)8位帶符號(hào)數(shù)的偏移量，即跳轉(zhuǎn)范圍：－128~＋127BRABRanchAlwaysBRNBRanchNeverBCCBranchifCarryClearBCSBranchifCarrySetBEQBranchifEQualBMIBranchifMinusBPLBranchifPlusBHIBranchifHigherBHSBranchifHigherorSameBLOBranchifLowerBGTBranchifGreaterThan

注意：1、只作檢測(cè)，滿足條件轉(zhuǎn)移，不影響標(biāo)志位2、結(jié)果不回傳例：BRCLR$20,#$81,LP1BRSET$20,#$80,LP23、長(zhǎng)分支跳轉(zhuǎn)指令特點(diǎn)：

1、是在當(dāng)前PC的值加上一個(gè)16位帶符號(hào)數(shù)的偏移量，即跳轉(zhuǎn)范圍：－32768~＋327672、與JMP指令實(shí)現(xiàn)的方法稍有不同，只能跳轉(zhuǎn)32K距離。

3、與短跳轉(zhuǎn)指令完全類(lèi)似4、循環(huán)控制指令特點(diǎn)：1、不影響、不依賴(lài)標(biāo)志位

2、轉(zhuǎn)移范圍是－256～＋255ADD:LDX#$0B00LEAY4,XLDAB#4CLCLOOP:LDAAXADCA1,Y+STAA1,X+DBNEB,LOOP5、子程序調(diào)用與返回指令特點(diǎn)：1、BSR調(diào)用范圍為－128～＋1272、JSR調(diào)用范圍為－32768～＋32767，支持多種尋址方式，直接尋址方式必須在$0000~$00FF內(nèi)(例：JSR$50)3、CALL用于調(diào)用64K以外的子程序，用RTC指令返回3.3.5中斷指令特點(diǎn)：1、進(jìn)入中斷時(shí)，硬件自動(dòng)保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)，RTI指令將恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)及斷點(diǎn)2、SWI指令不受I、X的限制，且執(zhí)行時(shí)會(huì)自動(dòng)將I置1（即自動(dòng)關(guān)閉可屏蔽中斷），中斷向量表入口地址$FFF6-$FFF73、各硬件中斷有固定的入口地址表，中斷服務(wù)程序需用RTI指令返回3.3.6CPU控制類(lèi)指令特點(diǎn)：1、STOP進(jìn)入偽停機(jī)模式，時(shí)鐘被關(guān)閉，功耗最低；當(dāng)有中斷或復(fù)位時(shí)被喚醒2、WAI進(jìn)入等待模式，時(shí)鐘仍在工作，當(dāng)有中斷或復(fù)位時(shí)被喚醒，喚醒速度快3.3.7