單片機原理及應(yīng)用第03章

1、單片機原理及應(yīng)用第三章 MCS-51單片機指令系統(tǒng)本章內(nèi)容尋址方式 指令的分類、格式及符號說明 分類指令 掌握MCS-51指令系統(tǒng)的各種尋址方式掌握每條指令的格式、功能及用法掌握指令的操作過程中操作數(shù)的變化情況以及對標志位的影響學(xué)會正確選用指令完成簡單的任務(wù)學(xué)習(xí)目的 MCS-51指令系統(tǒng)共有255種操作代碼，用匯編語言表達時，只需熟記42種助記符就能表示33種指令功能共111條指令。 MCS-51單片機指令系統(tǒng)的特點:指令執(zhí)行時間短。1個機器周期指令有64條，2個機器周期指令有45條，而4個機器周期指令2條。指令字節(jié)數(shù)少。單字節(jié)指令有49條，雙字節(jié)指令有45條，三字節(jié)指令僅有17條。位操作指令

2、豐富。3.1 MCS-51系統(tǒng)單片機指令格式 3.1.1 指令格式 3.1.2 指令的三種表達形式 3.1.3 指令的字節(jié)數(shù)3.1.4 指令的分類及符號說明 指令格式是指令碼的結(jié)構(gòu)形式。表達形式為：3.1.1 指令格式 標號又稱為指令地址符號，一般由1-6個符組成，以字母開頭的字母數(shù)字串。如:START、LOOP、NEXT、MAIN標號： 操作碼 操作數(shù) ；注釋 操作碼用MCS-51單片機所規(guī)定的助記符來表示，它命令CPU作何種操作。如：MOV、ADD、ORL等。標號： 操作碼 操作數(shù) ；注釋 操作數(shù)分為目的操作數(shù)和源操作數(shù)，常用符號(如寄存器、標號)、常量(如立即數(shù)、地址值等)來表示。操作碼

3、和操作數(shù)之間用若干空格分隔，而目的操作數(shù)和源操作數(shù)之間用逗號“，”分隔。標號： 操作碼 操作數(shù) ；注釋目的操作數(shù)，源操作數(shù)寄存器，如：A、B、DPTR、Rn、P0等。標號，如：START、LOOP、MAIN等。例如主程序?qū)嶋H從2000H開始存放，復(fù)位后，通過跳轉(zhuǎn)指令LJMP轉(zhuǎn)移至2000H開始執(zhí)行。 ORG 0000H LJMP START . . . ORG 2000HSTART：- 注釋是對該指令作用或功能的說明，以便于閱讀，不參與編譯(可有可無，不是必備的)。注釋部分前一定要用分號“；”隔開。 標號： 操作碼 操作數(shù) ；注釋3.1.2 指令的三種表達形式 通常，指令有二進制，十六制和助記

4、符等三種表示形式 1) 指令的二進制形式 具有難讀、難寫、難記憶和難修改等缺點，因此人們通常不用它來編寫程序。2) 指令的十六進制形式 雖然讀寫方便，但仍不易為人們識別和修改，通常也不被用來編寫程序 。3) 指令的助記符形式 又稱為指令的匯編符或匯編語句形式，是一種由英文單詞或縮寫字母形象表征指令功能的形式。 如果累加器A中已有一個加數(shù)20，那么能夠完成206并把結(jié)果送入累加器A的加法指令的:二進制形式為: 0011100000000110B;十六進制形式為: 3806H;助記符形式為： ADDA，06H ;A A+06H例如3.1.3 指令的字節(jié)數(shù) MCS-51單片機通?？梢苑譃閱巫止?jié)、雙字

5、節(jié)和三字節(jié)指令三種。(1)單字節(jié)指令（49條） 單字節(jié)指令只有一個字節(jié)。通常又可分為兩類：1）無操作數(shù)單節(jié)指令 這類指令的指令碼光有操作碼字段，操作數(shù)是隱含在操作碼中的。如：INC DPTR 這類指令的指令碼有操作碼字段和專門用來指示操作數(shù)所在寄存器號的字段組成。 例如：八位數(shù)傳送指令 MOVA，Rn其中，n的取值范圍為07。2）含有操作數(shù)寄存器號的單字節(jié)指令 雙字節(jié)指令含有兩個字，操作碼字節(jié)在前，操作數(shù)字節(jié)在后。 例如：八位數(shù)傳送指令 MOV A , data ;Adata 這條指令的含義是指令碼第二字節(jié)data取出來存放到累加器A中2)雙字節(jié)指令（46條） 這類指令的指令碼的第一字節(jié)為操作

6、碼，第 二字節(jié)為操作數(shù)或操作數(shù)地址。 故三字節(jié)指令共可有如下四類:操作碼Data15-8Data7-0例如：指令MOV DPTR，data16操作碼DirectData例如：指令MOVdirect，data3)三字節(jié)指令（16條）操作碼DataDirect(rel)例如：指令CJNE A , #data , rel操作碼addr15-8addr7-0例如：指令LCALL addr163.1.4 指令的分類及符號說明 MCS-51單片機可以分為五類：1.指令分類2)算術(shù)運算指令4)位操作指令3)邏輯運算指令1)數(shù)據(jù)傳送指令5)控制轉(zhuǎn)移指令2、符號的說明(1)Rn:表示當前選中的寄存器區(qū)的8個工作

7、寄存器，(n=0-7）中的一個。(2)Ri:表示寄存器間接尋址，Ri只能 是R0或R1。 (3)#data:8位直接地址，實際使用時 data應(yīng)是00H-FFH中的一個。(4)#data16:表示包含在指令中的16位立 即數(shù)。(5)direct:表示8位內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器單 元的地址。(6)Addr16:表示16位的目的地址。(7)Addr11:表示11位的目的地址。(8)Rel:表示8位帶符號的偏移量。(9)DPTR：為數(shù)據(jù)指針，可用作16位 的地址寄存器。 (10)Bit：表示內(nèi)部RAM或?qū)Ｓ眉拇嫫髦?的直接尋址位。(11)A：累加器ACC。(12)B：專用寄存器，用于MUL和DIV指 令中。

8、(13)：為間址寄存器或基址寄存器的前 綴。如Ri, A+PC，A+DPTR。(14)/：位操數(shù)的前綴，表示對該位操作 數(shù)取反。如/bit.(15)$：當前指令的地址。3.2 尋址方式 3.2.1 寄存器尋址 3.2.2 立即尋址3.2.3 直接尋址3.2.4 寄存器間接尋址3.2.5 相對尋址3.2.6 變址尋址3.2.7 位尋址3.2 尋址方式 MCS-51的指令系統(tǒng)共用了七種尋址方式。3.2.1 寄存器尋址 以寄存器的內(nèi)容為操作數(shù)的尋址方式。 可進行寄存器尋址的寄存器有：工作寄存器R0R7、A、B、DPTR和進位CY。MOV A , R0 ;A R0例如:R0(35H)A結(jié)果A=35H3

9、5HFFE080用戶RAM區(qū)位尋址區(qū)通用寄存器區(qū)7F30200035H3.2.1 寄存器尋址 說明： 源操作數(shù)或目的操作數(shù)為寄存器 指令中寄存器操作數(shù)用寄存器名表示 寄存器操作數(shù)為寄存器名中的值 尋址范圍：訪問選定的工作寄存器 指令碼中直接含有所需的操作數(shù)，操作數(shù)字前加“#”符號為前綴。以區(qū)別直接地址。使用時一定要注意！ 3.2.2 立即尋址 特點功能：（1）將片內(nèi)RAM中44H單元 的內(nèi)容送累加器A，屬于直 接尋址； （2）則是把44H這個數(shù)本 身送到累加器A，屬于立即尋址。 （1）MOV A，44H ;A (44H) （2）MOV A, #44H ;A 44H例源操作數(shù)為立即數(shù)（即操作數(shù)本

10、身）注：51系列單片機有 8 位立即數(shù)和 16 位地址 立即數(shù)，立即數(shù)不能作目的操作數(shù)。尋址范圍：程序寄存器注：操作碼下一單元。例: MOV A，#20H MOV DPTR，#2000H3.2.2 立即尋址 說明 直接尋址指令的指令碼中含有操作數(shù)地址。 3.2.3 直接尋址功能：將片內(nèi)RAM 56H單元中的內(nèi)容34H送到累加器A中。如左圖3.1例：MOV A，56H ；A （56H） 機器碼：E5 5634H片內(nèi)RAM 34H累加器A56H 圖3.1 指令傳遞 直接尋址可訪問128B的RAM單元和特殊功能寄存器SFR。對于特殊功能寄存器既可以使用它們的地址，也可使用它們的代碼。如：MOV A，

11、P2；P2AMOV A，0A0H；P2的地址為0A0H3.2.3 直接尋址說明 3.2.4 寄存器間接尋址 指令指定寄存器中的內(nèi)容為操作數(shù)的地址。 工作寄存器R0、R1和專用寄存器DPTR可用于間接尋址，在寄存器前加“”符號作前綴。MOV A，R0 ;A R0MOV A,R0;A (R0)例如：R065H，65H26H如圖3.2所示，執(zhí)行結(jié)果A65H，執(zhí)行結(jié)果A26H。注意：是它區(qū)別寄存器尋址的標志。26H片內(nèi)RAMA65H 圖3.2 R065H 3.2.4 寄存器間接尋址（1）R0, R1可尋址內(nèi)部RAM 00 7FH 共128B單元內(nèi)容,不能尋址特殊功能寄存器。MOV A, R0MOV A

12、, R1說明 3.2.4 寄存器間接尋址（2）R0, R1可尋址外部RAM 00 FFH 共256B單元內(nèi)容。MOVX A, R0MOVX A, R1 說明 3.2.4 寄存器間接尋址（3）DPTR尋址外部數(shù)據(jù)存儲器的64KB空間 MOVX A, DPTR ；A(DPTR) MOVX DPTR, A ；(DPTR)A 說明3.2.5 相對尋址 相對尋址是將程序計數(shù)器PC中的當前內(nèi)容與指令第二字節(jié)所給出的數(shù)相加，其和為跳指令的轉(zhuǎn)移地址。 20008026HSJMPrel；PC PC+2+rel程序存儲器A圖3-3 指令過程 PC 26H0000H2000H2001H 80H 26H 2028H0

13、2H 20H A L U2002H例3.2.5 相對尋址尋址空間：程序存儲器偏移量rel的范圍是：128 +127轉(zhuǎn)移公式：PC目的地址 = PC當前地址 + rel說明3.2.6 變址尋址 以DPTR和PC基址寄存器和累加器A變址寄存器的內(nèi)容和為地址，尋址該地址單元，讀取數(shù)據(jù)。 (1)MOVCA，APC；A（APC）(2)MOVCA，ADPTR ；A（ADPTR） 執(zhí)行第一條時先取指，將該指令取完后的PC值和累加器A中的偏移量相加，作為操作數(shù)地址，從該地址中取出操作數(shù)送入A中。第二條過程與第一條指令類似，例如： 已知:片外ROM的2006H單元中有一數(shù)34H，編寫程序用變址尋址方法把這個數(shù)送

14、入A中，試進行分析。 解：根據(jù)題目要求，基址可定為2000H，地址偏移量則為06H，程序如下：MOVDPTR，2000H ；DPTR2000HMOVA，06H ；A06HMOVCA，ADPTR ；A34H例程序存儲器A 圖3.4 DPTR20 06H0000H34H 2006H 00H A L U 如圖3.4所示,這里A具有雙重作用，在指令執(zhí)行前用來存放地址偏移量，指令執(zhí)行后為目的操作數(shù)。 3.2.6 變址尋址 說明尋址范圍：64KB程序存儲器變址 + 基址形成的ROM地址中的值為操作數(shù)基址寄存器 DPTR 16 位數(shù)據(jù)指針 PC 16 位程序指針變址寄存器 A 8 位累加器 3.2.7 位尋

15、址 當我們把八位二進制數(shù)中某一位作為操作數(shù)看待時，這個操作數(shù)的地址就稱為位地址，對位地址尋址簡稱位尋址。 MOV 30H，C ； 30H是位尋址位地址 MOV A,30h ； 30H是直接尋址的字節(jié)地址 MOVC,ACC.7 ；CyACC.7 由上面指令可知，位尋址的位地址與直接尋址的字節(jié)地址形式完全一樣，主要由操作碼來區(qū)分，使用時需應(yīng)該特別注意。例如3.2.7 位尋址說明位尋址僅對片內(nèi)RAM的部分區(qū)域有效 片內(nèi)通用RAM區(qū) 字節(jié)地址為20H 2FH，16 Byte單元共有128 bit 位 片內(nèi)專用RAM區(qū) 能被 8 整除的特殊功能寄存器單元的字節(jié)地址3.2.7 位尋址說明位地址表示:直接使

16、用位地址。對于20H2FH的16個單元共128位的位地址分布是00H7FH。單元地址.位地址 20H.1。對于特殊功能寄存器,可以直接用寄存器名字加位數(shù)或位名表示,如PSW.3 ， 位名：CY， AC。 序號尋址方式尋址空間1寄存器尋址寄存器R0R7、A、B、DPTR、C2直接尋址內(nèi)部RAM低128B、SFR3寄存器間接尋址內(nèi)部RAM低128B、外部RAM4立即尋址程序存儲ROM5變址尋址程序存儲器（A+DPTR，A+PC）6相對尋址程序存儲器ROM（PC+127-128）7位尋址內(nèi)部RAM的20H2F單元和部分SFR課堂小結(jié)：MOV 30H，R7 MOV A，55H MOV A，55HJMP

17、 A+DPTR MOV 30H，CMOV A，R0MOVX A,R0練習(xí)一答案：寄存器尋址方式 直接尋址方式 立即尋址方式 變址尋址方式 位尋址方式 間接尋址方式 間接尋址方式 說明下列指令中源操作數(shù)采用的尋址方式。MOV R0，R3 MOVC A， R0+DPTR ADD R0，R1MUL AR0 練習(xí)二改錯題。1.MOV R0，R3 間址寄存器不能使用R2R7。練習(xí)二4.MUL AR0乘法指令中的乘數(shù)應(yīng)在B寄存器中，即乘法指令只可 使用AB寄存器組合3.ADD R0，R1運算指令中目的操作數(shù)必須為累加器A，不可為R0。2.MOVC A， R0+DPTR變址尋址方式中的間址寄存器不可使用R0

18、，只可使用A。答案3.3 指令系統(tǒng) 3.3.1 數(shù)據(jù)傳送指令 3.3.2 算邏運算和移位指令 3.3.3 控制轉(zhuǎn)移和位操作指令3.3.4 偽指令數(shù)據(jù)傳送指令是計算機中最基本、應(yīng)用最廣泛的指令類型。MCS-51單片機有四類 29 條數(shù)據(jù)傳送指令。 內(nèi)部數(shù)據(jù)傳送指令（15條） 外部數(shù)據(jù)傳送指令（7條） 數(shù)據(jù)交換指令（5條） 堆棧操作指令（2條） 3.3.5 數(shù)據(jù)傳送指令指令格式： MOV ， 注： 為源字節(jié)， 為目的字節(jié)指令功能：將源字節(jié)送到目的字節(jié)單元，且源字節(jié)單元中的源字節(jié)不變。內(nèi)部數(shù)據(jù)傳送指令 MOV A，#data ；A data 8 位立即數(shù)送累加器 A MOV Rn，#data ；Rn

19、 data 8 位立即數(shù)送工作寄存器 R0 R7 MOV Ri，#data ；( Ri ) data 8 位立即數(shù)送 R0、R1 表示的間接地址中 MOV direct，#data ；( direct ) data 8 位立即數(shù)送 direct 的直接地址中立即尋址型內(nèi)部數(shù)據(jù)傳送指令 已知：R030H，試問執(zhí)行如下指令后累加器A、R3、30H、31H單元中內(nèi)容各是什么？MOV A， #20HMOV R3, #45HMOV R0, #46HMOV 31H, #47H例執(zhí)行后，結(jié)果為: A=20H, R3=45H, (30H)=46H, (31H)=47H內(nèi)部數(shù)據(jù)傳送指令立即尋址型 已知：R030

20、H，試問執(zhí)行如下指令后累加器A、R3、30H、31H單元中內(nèi)容各是什么？MOVA， #50H；MOV R3, #65H；MOV R0, #68H;MOV 31H, #70H; 練習(xí)A50HR3 65H(R0) 68H(31H) 70H執(zhí)行后，結(jié)果為： A50H，R365H，（30H）68H，（31H）70H立即尋址型內(nèi)部數(shù)據(jù)傳送指令.目的操作數(shù)為寄存器尋址方式 二字節(jié)機器碼：一字節(jié)操作碼 一字節(jié)源操作數(shù) 例: MOV A，#20H ；機器碼: 74H、20H 例: MOV R0，#20H ；機器碼: 01111000B、20H 例: MOV R7，#30H ；機器碼: 01111111B、30

21、H說明立即尋址型內(nèi)部數(shù)據(jù)傳送指令目的操作數(shù)為直接尋址方式 三字節(jié)機器碼：一字節(jié)操作碼 一字節(jié)目的地址操作數(shù) 一字節(jié)源操作數(shù) 例: MOV P1，#20H ；機器碼: 75H、90H、20H MOV A0H，#30H ；機器碼: 75H、A0H、30H說明立即尋址型內(nèi)部數(shù)據(jù)傳送指令目的操作數(shù)為寄存器間址尋址方式 二字節(jié)機器碼：一字節(jié)操作碼 一字節(jié)源操作數(shù) 例: MOV R0，#20H ；機器碼: 01110110B、20H MOV R1，#30H ；機器碼: 01110111B、30H說明立即尋址型內(nèi)部數(shù)據(jù)傳送指令MOV A，direct ；A (direct) MOV direct，A ；(d

22、irect) A MOV Rn，direct ；Rn (direct)MOV Ri，direct ；(Ri) (direct)MOV direct1，direct2 ；(direct1) (direct2) 直接尋址型內(nèi)部數(shù)據(jù)傳送指令 已知：R1=20H、(21H)=54H、(22H)=55H、(30H)=56H，試問執(zhí)行如下指令后，結(jié)果A、40H、R2、20H、和P2口中的內(nèi)容各是什么？ MOV A ， 21H; MOV 40H ，A; MOV R2 , 22H; MOV R1 , 21H; MOV P2, 30H;例A(21H) =54H(40H) AR2 (22H)=55H(R1) (2

23、1H)=54HP2 (30H) =56H結(jié)果為：A=54H，(40H)=54H ，R2=55H ，(20H)=54H ，P2=56H直接尋址型內(nèi)部數(shù)據(jù)傳送指令 已知：R2=20H、(21H)=23H、(22H)=45H、(30H)=78H，試問執(zhí)行如下指令后，結(jié)果A、40H、R1、20H、和P2口中的內(nèi)容各是什么？ MOV A ， 21H; MOV 40H ，A; MOV R1 , 22H; MOV R2 , 21H; MOV P2, 30H;練習(xí)A(21H) =23H(40H) AR1 (22H)=45H(R2) (21H)=23HP2 (30H) =56H結(jié)果為：A=23H，(40H)=2

24、3H ，R1=45H ，(20H)=23H ，P2=78H直接尋址型內(nèi)部數(shù)據(jù)傳送指令 另一操作數(shù)為寄存器尋址方式 二字節(jié)機器碼：一字節(jié)操作碼 一字節(jié)地址操作數(shù) 例: MOV A，20H ；機器碼: E5H、20H MOV 20H，A ；機器碼: F5H、20H MOV R0，20H ；機器碼: 10101000 B、20H MOV R7，30H ；機器碼: 10101111 B、30H MOV 20H，R0 ；機器碼: 10001000 B、20H MOV 30H，R7 ；機器碼: 10001111 B、30H說明直接尋址型內(nèi)部數(shù)據(jù)傳送指令 另一操作數(shù)為直接尋址方式 三字節(jié)機器碼：一字節(jié)操作碼

25、 一字節(jié)源地址操作數(shù) 一字節(jié)目的地址操作數(shù) 例: MOV ACC，20H ；機器碼: 85H、E0H、20H MOV E0H，30H ；機器碼: 85H、E0H、30H MOV 60H，30H ；機器碼: 85H、60H、30H說明直接尋址型內(nèi)部數(shù)據(jù)傳送指令 另一操作數(shù)為寄存器間接尋址方式 二字節(jié)機器碼：一字節(jié)操作碼 一字節(jié)地址操作數(shù) 例: MOV R0，20H ；機器碼: 10100110 B、20H MOV R1，30H ；機器碼: 10100111 B、30H MOV 20H，R0 ；機器碼: 10000100 B、20H MOV 30H，R1 ；機器碼: 10000101 B、30H說

26、明直接尋址型內(nèi)部數(shù)據(jù)傳送指令MOV A，Rn ；A RnMOV Rn，A ；Rn AMOV direct，Rn ；( direct ) Rn 寄存器尋址型內(nèi)部數(shù)據(jù)傳送指令 已知:R1=30H、R2=31H、(56H)=23H，試問執(zhí)行以下指令后，結(jié)果各是什么？MOV A , R1 MOV R2 , A MOV 56H , R1結(jié)果為：A=30H ，R2=30H ，(56H)=30H例 已知:R1=1EH、R2=2FH、(56H)=3DH，試問執(zhí)行以下指令后，結(jié)果各是什么？ MOV A ,R2 ; MOV R1 ,A ; MOV 56H ,R1;練習(xí)AR2 =2FHR1 A=2FH(56H) R

27、1=2FH結(jié)果為：A=2FH ，R2=2FH ，(56H)=2FH 寄存器尋址型內(nèi)部數(shù)據(jù)傳送指令 另一操作數(shù)為寄存器尋址方式 一字節(jié)機器碼：僅有操作碼 操作數(shù)隱含在操作碼中 例: MOV A，R0 ；機器碼: 11101000 B MOV R1 ，A ；機器碼: 11111001B說明寄存器尋址型內(nèi)部數(shù)據(jù)傳送指令 另一操作數(shù)為直接尋址方式 二字節(jié)機器碼：一字節(jié)操作碼 一字節(jié)地址操作數(shù) 例: MOV 30H，R0 ；機器碼: 10001000 B、30H MOV R1，30H ；機器碼: 10101001 B、30H說明寄存器尋址型內(nèi)部數(shù)據(jù)傳送指令MOV A，Ri ；A (Ri)MOV Ri，A

28、 ；( Ri ) A MOV direct，Ri ；( direct ) ( Ri ) 注: 源、目的操作數(shù)中僅有一個為間址寄存器間接尋址型內(nèi)部數(shù)據(jù)傳送指令 已知：(30H)=12H、(31H)=13H、R0=30H、R1=31H，試問執(zhí)行以下指令后A、30H、31H和32H各是什么？ MOV A ，R0; MOV R1，A; MOV R0,#34H; MOV 32H ，R1;例A(R0) =12H(R1) A=12H(R0) 34H(32H) (R1)結(jié)果為：A=12H ，(30H)=34H ， (31H)=12H ，(32H)=12H寄存器間接尋址型內(nèi)部數(shù)據(jù)傳送指令 已知：(40H)=56

29、H、(41H)=78H、R0=40H、R1=41H，試問執(zhí)行以下指令后A、40H、41H和32H各是什么？ MOV A ，R0; MOV R1，A; MOV R0,#34H; MOV 32H ，R1;練習(xí)A(R0) =56H(R1) A=56H(R0) 34H(32H) (R1)結(jié)果為：A=56H ，(40H)=34H ， (41H)=56H ，(32H)=56H寄存器間接尋址型內(nèi)部數(shù)據(jù)傳送指令另一操作數(shù)為累加器A 一字節(jié)機器碼：僅有操作碼 操作數(shù)隱含在操作碼中 例: MOV A，R0 ；機器碼: 11100110 B MOV R1 ，A ；機器碼: 11110111B討論寄存器間接尋址型內(nèi)部

30、數(shù)據(jù)傳送指令另一操作數(shù)為直接尋址方式 二字節(jié)機器碼：一字節(jié)操作碼 一字節(jié)地址操作數(shù) 例: MOV 30H，R0 ；機器碼: 10000100 B、30H MOV 30H，R1 ；機器碼: 10000101 B、30H討論寄存器間接尋址型內(nèi)部數(shù)據(jù)傳送指令 MOV A，#dataMOV A， directMOV direct，AMOV A，RnMOV Rn，AMOV A，RiMOV Ri，AMOV Rn，#dataMOV direct ，#dataMOV Ri， #dataMOV Rn， directMOV direct， RnMOV Ri， directMOV direct， Ri MOV di

31、rect，direct小結(jié)內(nèi)部數(shù)據(jù)傳送指令 累加器 A 尋址Ri 間接尋址direct 直接尋址Rn 工作寄存器尋址#data 立即數(shù)尋址內(nèi)部數(shù)據(jù)傳送指令 MOV R0，R1 MOV R1，R7 MOV R0， R1MOV A，R1MOV R0，AMOV A，R7MOV R1，A MOV R6 ，R0MOV A， R0MOV R6 ，AMOV A， R1MOV R0 ，A錯誤正確練習(xí)判斷下列指令的正誤,將錯誤的更正. 外部數(shù)據(jù)傳送指令16位數(shù)據(jù)傳送指令MOV DPTR，#data16 ；DPTR 外部 RAM、ROM的 16 位地址值 16位數(shù)據(jù)傳送指令（ 1 條）60H 9061H 2062

32、H 30程序存儲器302000H7FH80H81H82H83H片內(nèi)數(shù)據(jù) 存儲器例:MOV DPTR,#2030H 訪問外部 ROM 存儲器的指令（ 2 條）MOVC A，A + DPTR ；A （A+DPTR） 數(shù)據(jù)指針MOVC A，A + PC ；PC PC + 1、A （A+PC）程序指針注：PC 不能隨便改變，稱為近程查表 DPTR 可隨時賦值，稱遠程查表 故 A+DPTR 比 A+PC 更常用外部數(shù)據(jù)傳送指令訪問外部ROM指令60H 9061H 2062H 3063H 93程序存儲器3020訪問外部ROM指令例:CLR A MOV DPTR,#2030H MOVC A,A + DPTR

33、 2030H AA00H7FH80H81H82H83H片內(nèi)數(shù)據(jù) 存儲器E0HAA2000H 742001H 052002H 832003H 程序存儲器訪問外部ROM指令2008H AA00H7FH80H81H82H83H片內(nèi)數(shù)據(jù) 存儲器E0HAA例:MOV A,#05H MOVC A,A + PC 05 AA 已知：1000H：MOV A，#10H ；A = 10H 1002H：MOVC A，A+PC 表項1010H：02H1011H：04H1012H：06H1013H：08H A （A+PC）、A = 08H 結(jié)果; 取指后PC = 1003H、A + PC = 1013H注: 表項地址范圍

34、為 1003H 1003H + FFH外部數(shù)據(jù)傳送指令訪問外部ROM指令例 已知:片外ROM的2008H單元中有一數(shù)34H，試用兩條外部ROM數(shù)據(jù)傳送指令各編寫一個程序，把數(shù)送到片7FH單元。解：采用DPTR作為基址寄存器，基址可定為2000H，地址偏移量則為08H，程序如下：MOVDPTR，2000H ；DPTR2000HMOVA，08H ；A08HMOVCA，ADPTR ；A34HMOV7FH，A ；（7FH）A例程序存儲器A DPTR20 08H0000H34H 2008H 00H A L U 如圖所示,這里A具有雙重作用，在指令執(zhí)行前用來存放地址偏移量，指令執(zhí)行后為目的操作數(shù)。 34H

35、 34H 采用PC作為基址寄存器，程序如下： ORG 0000H SJMP START ORG 2000HSTART：MOVA，05H ；A05H MOVCA，APC ；A34H MOV7FH，A ；（7FH）A例 外部 RAM 存儲器的指令（ 4 條）MOVX A，Ri ；外部RAM的00H FFH單元讀MOVX Ri，A ；外部RAM的00H FFH單元寫MOVX A，DPTR ；外部RAM的64K單元讀MOVX DPTR，A ；外部RAM的64K單元寫注：MOVC 指令僅讀操作 ， MOVX 指令可讀寫操作訪問外部存儲器僅用間址，不用直接地址外部數(shù)據(jù)傳送指令訪問外部RAM指令 已知外部R

36、AM的60H單元中有一個數(shù)為30H，試編程把30H送到片外RAM的2000H單元中。例外部數(shù)據(jù)傳送指令訪問外部RAM指令解： MOV R1,#60H ;R1=60H MOVX A,R1 ;A=30H MOV DPTR ,#2000H ;DPTR=2000H MOVX DPTR,A ;2000H30H SJMP $ ;停止分析：上面雖都是片外RAM的地址單元，但不能直接傳送，必須經(jīng)過累加器A的轉(zhuǎn)送，才能實現(xiàn)。 MOVX A，2000H MOVX A，20H錯誤MOV DPTR，#2000H MOVX A，DPTR錯誤MOV R0，#20H MOVX A，R0練習(xí)判斷下列指令的正誤,將錯誤的更正.

37、訪問外部RAM指令 字節(jié)數(shù)據(jù)交換指令 XCHXCH A，Rn ；A Rn XCH A，direct ；A （direct）XCH A，Ri ；A （Ri）數(shù)據(jù)交換指令00HFFE080用戶RAM區(qū)位尋址區(qū)通用寄存器區(qū)7F302000已知:A=AAH,R0=00H,執(zhí)行如下指令后,結(jié)果如何? XCH A,R0結(jié)果:A=00H,R0=AAHAAH例 低 4 位數(shù)據(jù)交換指令 XCHD 累加器 A 中高低 4 位交換指令 SWAPXCHD A，Ri ；A03 （Ri）03SWAP A ；A03 A47注：交換指令均與累加器 A 有關(guān)數(shù)據(jù)交換指令已知:片內(nèi)20H單元有一個數(shù)為30H，片外20H單元有一個

38、數(shù)為03H，編程把二個數(shù)相互交換。例解：MOV R0 , #20H ；R020H MOVX A ，R0 ； A03H XCH A , R0 ；A30H ，20H03H MOVX R0 ,A ；30H20H（外部RAM） SJMP $ ；停止分析：片內(nèi)、片外沒有直接的交換指令，必須經(jīng)過累加器A的中轉(zhuǎn)，才能實現(xiàn)。數(shù)據(jù)交換指令 堆棧操作的規(guī)則:先進后出，后進先出。PUSH direct ；SP SP + 1、（SP）（direct）POP direct ；（ direct ）（SP）、 SP SP 1堆棧操作指令61HPUSH A已知:A=AAH, SP=60H,執(zhí)行如下指令后,結(jié)果如何? 結(jié)果:

39、SP=61H ,（61H）=AAH例FFHE0H81H80HAAH位尋址區(qū)通用寄存器區(qū)2FH20H00H7FH62H61H60H60HSPAAHPUSH A61H61HPOP A已知:A=00H, SP=61H,（61H）=AAH，執(zhí)行如下指令后,結(jié)果如何? 結(jié)果: SP=60H , A=AAH例00HFFHE0H81H80H位尋址區(qū)通用寄存器區(qū)2FH20H00H7FH62H61H60H60HSP 61HAAH例已知:(20H)=M1、（50H）=M2、編寫程序用堆棧指令把20H和50H單元中的內(nèi)容相交換。解：由堆棧所具備的原則，程序為：MOV SP，#60H ；設(shè)置棧底首址為60HPUSH

40、20H ；SPSP+1，61 M1PUSH 50H ；SPSP+1，62 M2POP 20H ；(20H)M2， SP SP-1= 61HPOP 50H ；(50H)M1， SP SP-1= 60H在MCS-51指令系統(tǒng)中，該類指令為其核心，共48條可分為三大類:算術(shù)運算指令(24條)邏輯運算指令(20條)移位指令(4條)3.3.6 算邏運算和移位指令 加法指令（13條）： 減法指令（8條）： 十進制調(diào)整指令（1條）： 乘法和除法指令（2條）：ADD 、ADDC 、INC 、DASUBB 、DECDAMUL、DIV算術(shù)運算指令 不帶Cy加法指令（4條）：ADD A，Rn ；A A + RnAD

41、D A，direct ；A A + （direct）ADD A，Ri ；A A + （Ri）ADD A，#data ；A A + data算術(shù)運算指令注：指令的目的操作數(shù)為累加器 A 執(zhí)行指令后將影響標志位Cy。加法指令 試分析執(zhí)行如下指令后，累加器A和PSW中各標志的變化情況如何？MOVA ,#5AHADD A , #6BH 解：第一條指令先向累加器A傳送一個數(shù)5AH，第二條為加法指令，機器執(zhí)行加法指令時按帶符號數(shù)運算。例 豎式表示如下圖：A= 0 1 0 1 1 0 1 0 Bdata= 0 1 1 0 1 0 1 1 B1071 1 1 0 0 0 1 0 1 B 1CS 90+ ) 1

42、97 1AC00CP執(zhí)行結(jié)果：A=5A+6B=C5H，PSW=44H 0 1 0 0 0 1 0 0 Cy AC F0 RS1 RS0 OV - P5A+6B=?C7C6 試分析執(zhí)行如下指令后，累加器A和PSW中各標志的變化情況如何？MOVA ,#78HADD A , #9AH 解：第一條指令先向累加器A傳送一個數(shù)5AH，第二條為加法指令，機器執(zhí)行加法指令時按帶符號數(shù)運算。練習(xí) 豎式表示如下圖： 120 A=0 1 1 1 1 0 0 0 B +) 154 data=1 0 0 1 1 0 1 0 B 274 1 0 0 0 1 0 0 1 0 B -) 256 18 1C6 1AC1C7執(zhí)行

43、結(jié)果：A=78+9A=12H，PSW=C0H 1 1 0 0 0 0 0 0 Cy AC F0 RS1 RS0 OV - P78+9A=?帶Cy加法指令（4條）：ADDC A，Rn ；A A + Rn + CyADDC A，#data ；A A + data + CyADDC A，direct ；A A +(direct) + CyADDC A，Ri ；A A +(Ri) + Cy算術(shù)運算指令注：若 Cy = 0，則 ADD 等于 ADDC加法指令 已知：A8FH、R120H、(20H)12H、(21H)0FEH和Cy1，試問CPU依次執(zhí)行以下指令后累加器A和Cy中的值是多少。a.ADDC A

44、 ,R1 b.ADDC A ,21Hc.ADDC A,R1 d.ADDC A ,#7FH 解：操作結(jié)果應(yīng)為：a. A=8F+20+1=0B0H ,Cy=0 b.A=8F+FE+1=8EH ,Cy=1c.A=8F+12+1=0A2H ,Cy=0 d.A=8F+7F+1=0FH ,Cy=1例 已知：A7DH、R030H、(30H)35H、(31H)0DCH和Cy1，試問CPU依次執(zhí)行以下指令后累加器A和Cy中的值是多少。a.ADDC A ,R0 b.ADDC A ,31Hc.ADDC A,R0 d.ADDC A ,#7FH 練習(xí)解：操作結(jié)果應(yīng)為：a. A=7D+30+1=0AEH ,Cy=0 b.

45、A=7D+DC+1=5AH ,Cy=1c.A=7D+35+1=0B3H ,Cy=0 d.A=7D+7F+1=0FDH ,Cy=0 INCA;AA1INCRn;RnRn1INCdirect;(direct)(direct)1INCRi;(Ri)（Ri）1INCDPTR;DPTRDPTR1加1指令（5條）：算術(shù)運算指令加法指令 已知：A34H、R042H、（43H）23H、DPTR3020H，試問CPU執(zhí)行如下程序后A、R4、43H、R0、DPTR中的內(nèi)容各是什么？INC AINC R0INC 43HINC R0INC DPTR解：由加1指令的規(guī)則，上述指令執(zhí)行后的結(jié)果為：A35H、R043H、4

46、3H25H、DPTR3021H。由于，加1指令在程序中頻繁地出現(xiàn)，常用來修改地 址和數(shù)據(jù)指針加1處理。 例加1指令中,只有INC A這一條影響奇偶標志位，其余均不影響任何標志位。INC DPTR 對DPTR中內(nèi)容加1，是唯一的一條16位算術(shù)運算指令。說明思考已知：A34H、R042H、（43H）23H、DPTR3020H，運行前PSW=00，試問CPU執(zhí)行如下程序后PSW ？INC AINC R0INC 43HINC R0INC DPTR帶Cy減法指令（4條）：SUBB A，Rn ；A A Rn- CySUBB A，#data ；A A - data - CySUBB A，direct ；A

47、A -(direct) - CySUBB A，Ri ；A A - (Ri) - Cy算術(shù)運算指令減法指令注： MCS-51僅有帶借位的減法指令，若要使用不帶借位的減法指令，則令 Cy = 0。000 0011CyACF0Rs1Rs0OV1P例 0111 1111 試分析執(zhí)行下列指令后，累加器A和PSW中各標志位狀態(tài)？ CLR C MOV A ，#35H SUBB A ，#0B6H 解： A = 0011 0101 -) 1011 0110 結(jié)果為：A=35-B6=7FH， Cy =1,PSW為：DEC A ;AA-1DEC Rn ;RnRn-1DEC direct ;direct(direct

48、)-1DEC Ri ;(Ri)(Ri)-1減法指令減1指令（4條）：注減1指令與加1指令相似，只有以A為操作數(shù)的指令才影響PSW。 已知：A10H、R13BH、R734H、(60H)00H、(3BH)0FFH，試分析，執(zhí)行如下程序后累加器A和PSW中各標志位狀態(tài)？ DEC A DEC R1 DEC 60H DEC R7 例解：根據(jù)減1指令功能，結(jié)果為：A0FH, P=0 3B0FEH,PSW不變(60H)0FFH,PSW不變 R7=33H,PSW不變特點十進制調(diào)整指令（1條）1. BCD加法DA A對A中兩個壓縮BCD數(shù)相加之和調(diào)整為2位BCD碼數(shù)。1）只能用在對BCD碼數(shù)進行ADD或ADDC

49、操作后使用。2）影響標志位：C、AC、P。； A A + 06H60H66H 試編程實現(xiàn)44H86H的BCD加法程序，并對其工作原理分析。 解：相應(yīng)BCD加法程序為：MOV A，44H;A44HADD A，86H;A44860CAHDA A ;A30H,Cy1,AC1SJMP $ ;結(jié)束例A= 0 1 0 0 0 1 0 0 Bdata=1 0 0 0 0 1 1 0 B 4486+ )0 1 1 0 1 0 0 0 0 B 1 1 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 B 0 1 1 0 0 1 0 1 0 B 130 1 1 0 B 低4位9， 加6調(diào)整高4位9，加6調(diào)整 BCD加法過程

50、2.BCD減法 MCS51單片機中沒有十進制減法調(diào)整指令，因此，這里的BCD減法運算必須采用BCD補碼運算法則。 例 已知：M1和M2中分別存有被減數(shù)80和減數(shù)25，試編程求差，并把結(jié)果存入M3單元中。 解：根據(jù)BCD減法的實施步驟，程序如下：思路：因為沒有BCD碼的減法調(diào)整指令，將減法運算轉(zhuǎn)化為加法運算。 80-25=55 80+（100-25）=80+75=155執(zhí)行加法運算 80H+75H=F5H運行BCD碼調(diào)整指令 F5+60=155 其中1進至C，A=55ORG0100HCLRC ;清CyMOVA，9AH ;ABCD模100SUBB A, M2;ABCD減數(shù)的補數(shù)ADD A, M1;

51、A被減數(shù)減數(shù)的補數(shù)DA A;對A進行加法調(diào)整MOV M3,A;存入M3 M3BCD差CLR C ;清CySJMP $ ;停止80-25=?兩位BCD數(shù)的模100BCD減數(shù)加60調(diào)整BCD差BCD減數(shù)減數(shù)的補數(shù) 1 0 0 1 1 0 1 0 B0 0 1 0 0 1 0 1 B 1 1 1 1 0 1 0 1 B 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 B 0 1 1 1 0 1 0 1 B 1 0 0 0 0 0 0 0 B + BCD減法過程指令格式： MUL AB ； AB =B高8A低8指令功能：寄存器A、B中兩個 8 位數(shù)相乘，結(jié)果為 16 位數(shù)據(jù)，其中高 8 位放在寄存器B

52、中，低 8 位放寄存器A中。專用寄存器：寄存器 B 和累加器 A算術(shù)運算指令乘法指令標志位 Cy、OV、P 討論： 執(zhí)行乘法指令后 Cy = 0 若積為 8 位（即 B = 0）， 則 OV = 0 若積為 16 位（即 B 0），則 OV = 1 根據(jù)累加器 A 確定奇偶標志 P算術(shù)運算指令乘法指令 已知：有兩個8位無符號數(shù)乘數(shù)分別放在20H和21H單元中，試編寫程序把相乘積的低8位放入22H單元中，積的高8位放入23H單元中。例分析：這是一個乘法問題，可用MUL AB指令。 其操作數(shù)分布在相鄰四個單元，采用間址尋 址方式較為方便。ORG 1000HMOV R1 ，#20H ；R1第一個乘數(shù)

53、地址MOV A ，R1 ；A第一個乘數(shù)INC R1 ；修改乘數(shù)地址MOV B ，R1 ；B第二個乘數(shù)地址MUL AB ；A*B=BAINC R1 ；修改目標單元地址MOV R1 ，A ；22H積的低8位INC R1 ；修改目標單元地址MOV R1，B ；23H積的高8位SJMP $ ；停止指令格式： DIV AB ； AB =AB指令功能：累加器 A 除以寄存器B， 整商存A中，余存 B 中。專用寄存器：寄存器 B 和累加器 A算術(shù)運算指令除法指令標志位 Cy、OV、P 討論： 執(zhí)行除法指令后 Cy = 0 若除數(shù) B = 0，則 OV = 1 若除數(shù) B 0，則 OV = 0 根據(jù)累加器 A

54、 確定奇偶標志 P算術(shù)運算指令除法指令 邏輯與運算指令（6條）： 邏輯或運算指令（6條）： 邏輯異或指令（6條）： 累加器清零和取反指令（2條）：ANLORLXRLCLR、CPL邏輯運算指令與運算：有0出0，全1為1。 已知：A=78H，B=A5H 求：Y=AB 解：A= 0 1 1 1 1 0 0 0 ） B= 1 0 1 0 1 0 1 0 邏輯運算指令與指令0 0 1 0 1 0 0 0特點：與1相與數(shù)不變，與0相與數(shù)為0。請思考已知：M1、M2皆為8位的二進制數(shù)，若M1M2=M1，則M2=？答：M2=FFHANL A,RnANL A,RiANL A,directANL A,#dataA

55、NL direct, AANL direct, #data; A A Rn; A A (Ri); A A direct; A A #data; direct direct A; direct direct #data邏輯運算指令與指令 已知：R0=20H、（20H）=0FEH，試問分別執(zhí)行如下指令后，累加器A和20H單元中內(nèi)容各是什么？MOV A，#20H MOV A，#0FH ANL A，R0 ANL A，20HMOV A ，#0F0H MOV A，#80H ANL A，R0 ANL 20H , A例例 A=0EH， （20H）=0FEH A = 0000 1111） （20H）= 1111

56、 1110 0000 1110 已知：R0=20H、（20H）=0FEH，試問分別執(zhí)行如下指令后，累加器A和20H單元中內(nèi)容各是什么？MOV A，#20H MOV A，#0FH ANL A，R0 ANL A，20H解：根據(jù)邏輯乘指令功能，上述指令執(zhí)行后的結(jié)果為： A=20H， （20H）=0FEH A = 0010 0000 ） R0 = 0010 0000 0010 0000 AA例 已知：R0=20H、（20H）=0FEH，試問分別執(zhí)行如下指令后，累加器A和20H單元中內(nèi)容各是什么？MOV A ，#0F0H MOV A，#80H ANL A，R0 ANL 20H , A解：根據(jù)邏輯乘指令功

57、能，上述指令執(zhí)行后的結(jié)果為： A=0F0H，（20H）=0FEH A = 1111 0000 ） R0 = 1111 1110 1111 0000 A A=80H，（20H）=80H A = 1000 0000 ）(20H) = 1111 1110 1000 0000 (20H)已知：R1=60H、（60H）=0FAH，試問分別執(zhí)行如下指令后，累加器A和60H單元中內(nèi)容各是什么？MOV A，#60H MOV A，#0FH ANL A，R1 ANL A，60H解：根據(jù)邏輯乘指令功能，上述指令執(zhí)行后的操作結(jié)果為： A=60H，（60H）=0FAH A=00H，（60H）=0FAH 練習(xí)已知：R1=

58、60H、（60H）=0FAH，試問分別執(zhí)行如下指令后，累加器A和60H單元中內(nèi)容各是什么？MOV A ，#0F0H MOV A，#80H ANL A，R1 ANL 60H , A解：根據(jù)邏輯乘指令功能，上述指令執(zhí)行后的操作結(jié)果為： A=0F0H，（60H）=0FAH A=80H，（60H）=80H練習(xí)或運算：有1出1，全0為0。 已知：A=78H，B=A5H 求：Y=A+B 解：A= 0 1 1 1 1 0 0 0 ） B= 1 0 1 0 1 0 1 0 邏輯運算指令或指令1 1 1 1 1 0 1 0特點：與1或數(shù)為1，與0或數(shù)不變。請思考已知：M1、M2皆為8位的二進制數(shù)，若M1+M2=

59、M1，則M2=？答：M2=00HORL A ,Rn;AARnORL A ,direct;AAdirectORL A ,Ri;AA(Ri)ORL A ,#data;AAdataORL direct ,A;direct(direct)AORL direct ,#data;direct(direct)data邏輯運算指令或指令例 A=0EH， （20H）=0FEH A = 0000 1111） （20H）= 1111 1110 1111 1111 已知：R0=20H、（20H）=0FEH，試問分別執(zhí)行如下指令后，累加器A和20H單元中內(nèi)容各是什么？MOV A，#20H MOV A，#0FH ORL

60、A，R0 ORL A，20H解：根據(jù)或邏輯指令功能，上述指令執(zhí)行后的結(jié)果為： A=20H， （20H）=0FEH A = 0010 0000 ） R0 = 0010 0000 0010 0000 AA 已知：AAAH和P2FFH，編程把累加器A中低4位送入P2口低4位，P2口高位不變。 解：程序思路為：根據(jù)邏輯與、邏輯或兩類指令的特性來實現(xiàn)ORG0030HANL A,0FH ;屏蔽A中的高4位,低4位不變ANLP2，F(xiàn)0H ;屏蔽P2中的低4位，高4位不變ORLP2，A ;裝配數(shù)據(jù)，結(jié)果送P2SJMP$;結(jié)束例異或運算：相同為0，相異為1。 已知：A=58H，B=CAH 求：Y=AB 解：A=