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1、第第3章章 80C51 單片機指令系統(tǒng)單片機指令系統(tǒng) 3.1 單片機指令系統(tǒng)概述 3.2 80C51 單片機指令尋址方式 3.3 80C51 單片機指令分類介紹http:/ 單片機指令系統(tǒng)概述單片機指令系統(tǒng)概述 指令：指令：規(guī)定計算機基本操作的語句或命令。指規(guī)定計算機基本操作的語句或命令。指 令通常有兩個組成部分：操作碼和操作數(shù)。令通常有兩個組成部分：操作碼和操作數(shù)。 操作碼：用于規(guī)定指令進行什么操作。操作碼：用于規(guī)定指令進行什么操作。 操作數(shù)：指令操作的對象，可以是具體的數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)操作數(shù)：指令操作的對象，可以是具體的數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù) 的地址或符號。的地址或符號。 例如：例如： MOV A，#20H
2、， 指令系統(tǒng)指令系統(tǒng):一個單片機所能執(zhí)行的指令集合。一個單片機所能執(zhí)行的指令集合。 指令系統(tǒng)由單片機生產(chǎn)廠商定義的，指令系統(tǒng)由單片機生產(chǎn)廠商定義的， 由由CPU 的內(nèi)部結(jié)構(gòu)決定的。不同的單片機，其指令的內(nèi)部結(jié)構(gòu)決定的。不同的單片機，其指令 系統(tǒng)不盡相同。系統(tǒng)不盡相同。http:/ 器。器。Ri：可用作間接尋址的寄存器，只能是：可用作間接尋址的寄存器，只能是R0, R1兩個寄存器，兩個寄存器， i=0，1。 direct：8位直接地址，在指令中表示直接尋址方式，尋址范圍位直接地址，在指令中表示直接尋址方式，尋址范圍 256個單元。個單元。 #data：8位立即數(shù)。位立即數(shù)。 #data16：16
3、位立即數(shù)。位立即數(shù)。 addr16：表示：表示16位目的地址，主要用于位目的地址，主要用于LCALL和和LJMP指令指令 中。中。 addr11：表示：表示11位目的地址，主要用于位目的地址，主要用于ACALL和和AJMP指令指令 中。中。3.1 單片機指令系統(tǒng)概述單片機指令系統(tǒng)概述http:/ rel：相對轉(zhuǎn)移指令中的偏移量，為：相對轉(zhuǎn)移指令中的偏移量，為8位帶符號補碼。位帶符號補碼。 DPTR：數(shù)據(jù)指針。：數(shù)據(jù)指針。 bit：內(nèi)部：內(nèi)部RAM（包括專用寄存器）中的直接尋址位。（包括專用寄存器）中的直接尋址位。 A： 累加器累加器 ACC：直接尋址方式的累加器。：直接尋址方式的累加器。 B：
4、 寄存器寄存器B C ： 進位標志位。也稱為累加位。進位標志位。也稱為累加位。 / ： 加在位地址的前面，表示對該位狀態(tài)取反。加在位地址的前面，表示對該位狀態(tài)取反。 ： 間接尋址寄存器的前綴標志。間接尋址寄存器的前綴標志。 （X）：某寄存器或某單元中的內(nèi)容。）：某寄存器或某單元中的內(nèi)容。 (X)：由：由“X”間接尋址單元中的內(nèi)容。間接尋址單元中的內(nèi)容。 ： 箭頭左邊的內(nèi)容被箭頭右邊的內(nèi)容所取代。箭頭左邊的內(nèi)容被箭頭右邊的內(nèi)容所取代。3.1單片機指令系統(tǒng)概述單片機指令系統(tǒng)概述http:/ 80C51 單片機指令尋址方式單片機指令尋址方式 尋址方式，通常是指某一個尋址方式，通常是指某一個CPU指令
5、系統(tǒng)中指令系統(tǒng)中規(guī)定的尋找操作數(shù)所在地址的方式，或者說通過規(guī)定的尋找操作數(shù)所在地址的方式，或者說通過什么樣的方式找到操作數(shù)。尋址方式的方便與快什么樣的方式找到操作數(shù)。尋址方式的方便與快捷是衡量捷是衡量CPU性能的一個重要方面，性能的一個重要方面，MCS51單單片機有七種尋址方式。片機有七種尋址方式。 http:/ 寄存器尋址方式寄存器尋址方式定義：定義：操作數(shù)在寄存器中，只要指定了寄存器就能得到操作數(shù)在寄存器中，只要指定了寄存器就能得到操作數(shù)。操作數(shù)。 例：例： MOV A，R0特點：特點：由指令指出某一個寄存器的內(nèi)容作為操作數(shù)。存由指令指出某一個寄存器的內(nèi)容作為操作數(shù)。存 放操作數(shù)的寄存器在
6、指令代碼中放操作數(shù)的寄存器在指令代碼中不占據(jù)單獨的一不占據(jù)單獨的一 個字節(jié)，而是嵌入（隱含）到操作碼字節(jié)中個字節(jié)，而是嵌入（隱含）到操作碼字節(jié)中。尋址范圍：尋址范圍：四組通用寄存器四組通用寄存器Rn（R0R7）、部分專用）、部分專用寄存器（寄存器（ A, B, DPTR, Cy ）。）。MOV A，Rn； A（Rn） 其中其中n為為07之一，之一，Rn是工作寄存是工作寄存 器。器。MOV Rn，A ； Rn（A） MOV B，A ； B（A）3.2 80C51 單片機指令尋址方式單片機指令尋址方式http:/ 直接尋址方式直接尋址方式定義：定義：指令中操作數(shù)直接以存儲單元地址的形式給出。指令中
7、操作數(shù)直接以存儲單元地址的形式給出。例如：例如： MOV A ， 3AH特點：特點：指令中含有操作數(shù)的指令中含有操作數(shù)的地址地址。該地址指出了參與操。該地址指出了參與操 作的數(shù)據(jù)所在的字節(jié)單元地址或位地址。計算機作的數(shù)據(jù)所在的字節(jié)單元地址或位地址。計算機 執(zhí)行它們時便可根據(jù)直接地址找到所需要的操作數(shù)。執(zhí)行它們時便可根據(jù)直接地址找到所需要的操作數(shù)。 只能使用只能使用8位二進制數(shù)表示的地址。位二進制數(shù)表示的地址。尋址范圍：尋址范圍：片內(nèi)片內(nèi)RAM區(qū)（低區(qū)（低128字節(jié)）、專用寄存器。字節(jié)）、專用寄存器。3.2 80C51 單片機指令尋址方式單片機指令尋址方式http:/ A，52H ；把片內(nèi)；把片
8、內(nèi)RAM字節(jié)地址字節(jié)地址52H單元的內(nèi)單元的內(nèi)容送累加器容送累加器A中。中。MOV 52H，A ；把；把A的內(nèi)容傳送給片內(nèi)的內(nèi)容傳送給片內(nèi)RAM的的52H單元中。單元中。MOV 50H，60H；把片內(nèi)；把片內(nèi)RAM字節(jié)地址字節(jié)地址60H單元的內(nèi)單元的內(nèi)容送到容送到50H單元中。單元中。MOV IE，#40H ；把立即數(shù)；把立即數(shù)40H送到中斷允許寄存器送到中斷允許寄存器 IE。IE為專用功能寄存器，其字節(jié)為專用功能寄存器，其字節(jié)地址為地址為0A8H。 該指令等價于該指令等價于MOV 0A8H，#40H。INC 60H ；將地址；將地址60H單元中的內(nèi)容自加單元中的內(nèi)容自加1。3.2 80C51
9、 單片機指令尋址方式單片機指令尋址方式http:/ 3.2 80C51 單片機指令尋址方式單片機指令尋址方式http:/ 寄存器間接尋址方式寄存器間接尋址方式定義：定義：指令給出的寄存器中存放的是操作數(shù)據(jù)的單元地址。指令給出的寄存器中存放的是操作數(shù)據(jù)的單元地址。 這種尋址方式稱為寄存器間接尋址。這種尋址方式稱為寄存器間接尋址。 如：如：MOV A， R0特點：特點：指令給出的寄存器中存放的是操作數(shù)地址。寄存器間指令給出的寄存器中存放的是操作數(shù)地址。寄存器間 接尋址是一種二次（間接）尋找操作數(shù)的尋址方式，接尋址是一種二次（間接）尋找操作數(shù)的尋址方式， 寄存器前邊必須加前綴符號寄存器前邊必須加前綴
10、符號“”。不能用于尋址特殊不能用于尋址特殊 功能寄存器功能寄存器SFR。3.2 80C51 單片機指令尋址方式單片機指令尋址方式http:/ AMOV A， R0 R0例如：例如：MOV DPTRMOV DPTR，#3456H #3456H ；DPTRDPTR3456H3456H MOVX A MOVX A，DPTR DPTR ；A A （DPTRDPTR） 寄存器間接尋址方式示意圖寄存器間接尋址方式示意圖 3.2 80C51 單片機指令尋址方式單片機指令尋址方式http:/ 和和POP）為）為 SP作間址寄存器的作間址寄存器的間址尋址方式。間址尋址方式。3.2 80C51 單片機指令尋址方式
11、單片機指令尋址方式http:/ 立即尋址方式立即尋址方式定義：定義：將立即參與操作的數(shù)據(jù)直接寫在指令中，這種尋址將立即參與操作的數(shù)據(jù)直接寫在指令中，這種尋址方式稱為立即尋址。立即數(shù)只能作為源操作數(shù)，不能當方式稱為立即尋址。立即數(shù)只能作為源操作數(shù)，不能當作目的操作數(shù)。作目的操作數(shù)。 例如例如 MOV A ， #3AHMOV DPTR， #data16特點：特點：指令中直接含有所需的操作數(shù)。該操作數(shù)可以是指令中直接含有所需的操作數(shù)。該操作數(shù)可以是8位的，也可以是位的，也可以是16位的，常常處在指令的第二字節(jié)和第位的，常常處在指令的第二字節(jié)和第三字節(jié)的位置上。立即數(shù)通常使用三字節(jié)的位置上。立即數(shù)通常
12、使用#data或或#data16表表示，在立即數(shù)前面加示，在立即數(shù)前面加“#”標志，用以和直接尋址中的直標志，用以和直接尋址中的直接地址（接地址（direc或或bit）相區(qū)別。）相區(qū)別。 3.2 80C51 單片機指令尋址方式單片機指令尋址方式http:/ MOV A，#52H ；A52H MOV DPTR，#5678H ；DPTR5678H 立即尋址示意圖 3.2 80C51 單片機指令尋址方式單片機指令尋址方式http:/ 5. 變址尋址方式變址尋址方式 定義：定義：這種尋址方式用于訪問程序存儲器中的數(shù)據(jù)表格，這種尋址方式用于訪問程序存儲器中的數(shù)據(jù)表格， 以以基址寄存器（基址寄存器（DPT
13、R或或PC）的內(nèi)容為基本地址，加的內(nèi)容為基本地址，加 上變址寄存器上變址寄存器A的內(nèi)容形成的內(nèi)容形成16位的地址，訪問程序位的地址，訪問程序 存儲器中的數(shù)據(jù)表格。這種尋址方式稱為基址加變存儲器中的數(shù)據(jù)表格。這種尋址方式稱為基址加變 址寄存器間接尋址，簡稱為變址尋址。址寄存器間接尋址，簡稱為變址尋址。 例如：例如：MOVC A, A+DPTR ; A（A）+（DPTR） MOVC A，A + PC JMP DPTR 僅有僅有3條變址尋址指令。條變址尋址指令。3.2 80C51 單片機指令尋址方式單片機指令尋址方式http:/ 特點：特點：指令操作碼中隱含作為基址寄存器用的指令操作碼中隱含作為基址
14、寄存器用的DPTR（或（或PC ）和作為變址用的累加器）和作為變址用的累加器A。在執(zhí)行變址尋址指令時，。在執(zhí)行變址尋址指令時，80c51單片機先把基地址（單片機先把基地址（ DPTR或或PC 的內(nèi)容）和地址偏的內(nèi)容）和地址偏移量（移量（A的內(nèi)容）相加，以形成操作數(shù)地址，再由操作數(shù)地的內(nèi)容）相加，以形成操作數(shù)地址，再由操作數(shù)地址找到操作數(shù)，并完成相應(yīng)的操作。址找到操作數(shù)，并完成相應(yīng)的操作。變址尋址方式是單字節(jié)變址尋址方式是單字節(jié)指令。指令。3.2 80C51 單片機指令尋址方式單片機指令尋址方式http:/ 主要用于查表性質(zhì)的訪問。主要用于查表性質(zhì)的訪問。3.2 80C51 單片機指令尋址方式單
15、片機指令尋址方式http:/ 6. 位尋址方式位尋址方式 MCS-51單片機中設(shè)有獨立的位處理器。位操作指令單片機中設(shè)有獨立的位處理器。位操作指令能對內(nèi)部能對內(nèi)部RAM中的位尋址區(qū)（中的位尋址區(qū)（20H2FH）和某些有位地）和某些有位地址的特殊功能寄存器進行位操作。址的特殊功能寄存器進行位操作。定義：定義：指令中給出的操作數(shù)是一個可單獨尋址的位地址，這指令中給出的操作數(shù)是一個可單獨尋址的位地址，這 種尋址方式稱為位尋址方式。種尋址方式稱為位尋址方式。 MOV C，3AH特點：特點：位尋址是直接尋址方式的一種，其特點是對位尋址是直接尋址方式的一種，其特點是對8位二進位二進 制數(shù)中的某一位的地址進
16、行操作。制數(shù)中的某一位的地址進行操作。例如：例如：SETB TR0 ；TR01 CLR 00H ；(00H)0 MOV C，57H ；將；將57H位地址的內(nèi)容傳送到位地址的內(nèi)容傳送到C中中 ANL C，5FH ；將；將5FH位與進位位位與進位位C相與，結(jié)果在相與，結(jié)果在C中中 3.2 80C51 單片機指令尋址方式單片機指令尋址方式http:/ 單元地址為單元地址為20H2FH，共，共16個單元個單元128位，位地址是位，位地址是00H 7FH。 兩種表示方法：一種是位地址；另一種是單元地址加位。兩種表示方法：一種是位地址；另一種是單元地址加位。專用寄存器的可尋址位（專用寄存器的可尋址位（4種
17、表示方法）種表示方法） 直接使用位地址。例如直接使用位地址。例如PSW寄存器位寄存器位5地址為地址為0D5H。 位名稱表示方法。例如位名稱表示方法。例如PSW寄存器位寄存器位5是是F0標志位，則可使標志位，則可使 用用F0表示該位。表示該位。 單元地址加位數(shù)的表示方法。例如單元地址加位數(shù)的表示方法。例如PSW寄存器位寄存器位5，表示為，表示為 0D0H.5。 專用寄存器符號加位數(shù)的表示方法。例如專用寄存器符號加位數(shù)的表示方法。例如PSW寄存器的位寄存器的位5， 表示為表示為PSW.5 3.2 80C51 單片機指令尋址方式單片機指令尋址方式http:/ 相對尋址方式（解決程序轉(zhuǎn)移）相對尋址方式
18、（解決程序轉(zhuǎn)移）定義：定義：將程序計數(shù)器將程序計數(shù)器PCPC的當前值（取出本條指令后的的當前值（取出本條指令后的PCPC值）值）與指令第二個字節(jié)給出的偏移量（與指令第二個字節(jié)給出的偏移量（relrel）相加，形成新的）相加，形成新的轉(zhuǎn)移目標地址。稱為相對尋址方式。例如：轉(zhuǎn)移目標地址。稱為相對尋址方式。例如：SJMP rel; SJMP rel; （PCPC）（PCPC） + 2 + rel+ 2 + rel特點：特點： 目的地址指令地址指令字節(jié)數(shù)偏移量目的地址指令地址指令字節(jié)數(shù)偏移量 相對尋址方式是為實現(xiàn)程序的相對轉(zhuǎn)移而設(shè)計的，為相相對尋址方式是為實現(xiàn)程序的相對轉(zhuǎn)移而設(shè)計的，為相對轉(zhuǎn)移指令所使
19、用，其指令碼中含有相對地址偏移量，對轉(zhuǎn)移指令所使用，其指令碼中含有相對地址偏移量，能生成浮動代碼。能生成浮動代碼。尋址范圍：尋址范圍：只能對程序存儲器只能對程序存儲器ROMROM進行尋址。相對地址偏移進行尋址。相對地址偏移量（量（rel rel ）是一個帶符號的）是一個帶符號的8 8位二進制補碼，其取值范圍位二進制補碼，其取值范圍為為 128128127127（以（以PCPC為中間的為中間的256256個字節(jié)范圍）。個字節(jié)范圍）。 relrel可以是標號?？梢允菢颂?。3.2 80C51 單片機指令尋址方式單片機指令尋址方式http:/ 80C51 單片機指令分類介紹單片機指令分類介紹 MCS-
20、51指令系統(tǒng)有指令系統(tǒng)有42種助記符，代表了種助記符，代表了33種種功能，指令助記符與各種可能的尋址方式相結(jié)合，功能，指令助記符與各種可能的尋址方式相結(jié)合，構(gòu)成構(gòu)成80C51單片機的單片機的111條條指令指令。這些指令按功能。這些指令按功能分成分成5大大類：類：數(shù)據(jù)傳送類（數(shù)據(jù)傳送類（29條）條）算術(shù)運算類（算術(shù)運算類（24條）條）邏輯運算及移位類（邏輯運算及移位類（24條）條）控制轉(zhuǎn)移類（控制轉(zhuǎn)移類（17條）條）位操作類位操作類（17條）條）http:/ 數(shù)據(jù)傳送類指令數(shù)據(jù)傳送類指令 數(shù)據(jù)傳送類指令一般的操作是把源操作數(shù)傳送到數(shù)據(jù)傳送類指令一般的操作是把源操作數(shù)傳送到指令所指定的目標地址。指
21、令執(zhí)行后，源操作數(shù)保持不指令所指定的目標地址。指令執(zhí)行后，源操作數(shù)保持不變，目的操作數(shù)為原操作數(shù)所替代。變，目的操作數(shù)為原操作數(shù)所替代。 數(shù)據(jù)傳送類指令用到的助記符有：數(shù)據(jù)傳送類指令用到的助記符有：MOVMOV，MOVXMOVX，MOVCMOVC，XCHXCH，XCHDXCHD，PUSHPUSH，POPPOP，SWAPSWAP。 數(shù)據(jù)一般傳送指令的助記符數(shù)據(jù)一般傳送指令的助記符“MOV”MOV”表示表示: : 格式：格式： MOV MOV 目的操作數(shù)目的操作數(shù) ， 源操作數(shù)源操作數(shù) 功能：目的操作數(shù)功能：目的操作數(shù)（源操作數(shù)中的數(shù)據(jù)）（源操作數(shù)中的數(shù)據(jù)） 源操作數(shù)可以是：源操作數(shù)可以是：A A
22、、RnRn、directdirect、RiRi、#data#data 目的操作數(shù)可以是：目的操作數(shù)可以是：A A、RnRn、directdirect、RiRi數(shù)據(jù)傳送指令一般不影響標志。數(shù)據(jù)傳送指令一般不影響標志。3.3 80C51 單片機指令分類介紹單片機指令分類介紹http:/ 以累加器為目的操作數(shù)的內(nèi)部數(shù)據(jù)傳送指令 MOVA，Rn；A（Rn）MOVA，direct；A（direct）MOVA，Ri；A（Ri）MOVA，#data；Adata3.3 80C51 單片機指令分類介紹單片機指令分類介紹http:/ 數(shù)據(jù)傳送到工作寄存器Rn的指令 MOVRn，A；Rn（A）MOVRn，direc
23、t ；Rn（direct）MOVRn，#data；Rndata3.3 80C51 單片機指令分類介紹單片機指令分類介紹http:/ 3數(shù)據(jù)傳送到內(nèi)部數(shù)據(jù)傳送到內(nèi)部RAMRAM單元或特殊功能寄存器單元或特殊功能寄存器SFRSFR的指令的指令 MOVdirect，A；direct（A）MOVdirect，Rn；direct（Rn）MOVdirect1，direct2；direct1（direct2）MOVdirect，Ri；direct（Ri）MOVdirect，#data；direct#dataMOVRi，A；（；（Ri（）（）MOVRi，direct；（；（Ri）（direct）MOVRi，#
24、data；（；（Ri）dataMOVDPTR，#data16；DPTRdata163.3 80C51 單片機指令分類介紹單片機指令分類介紹http:/ 片內(nèi)數(shù)據(jù)片內(nèi)數(shù)據(jù)RAM及寄存器的數(shù)據(jù)傳送指令及寄存器的數(shù)據(jù)傳送指令MOV、PUSH和和POP共共18條，如圖所示。條，如圖所示。DPTRRiARn#datadirectDPTRMOVMOVMOVMOVMOVMOVMOVMOVMOVMOVPUSHPOP3.3 80C51 單片機指令分類介紹單片機指令分類介紹http:/ MOV R1，30H 的結(jié)果的結(jié)果 解：執(zhí)行后，直接地址解：執(zhí)行后，直接地址70H（即寄存器（即寄存器R1的內(nèi)容）的內(nèi)容的內(nèi)容）
25、的內(nèi)容為為35H，30H與與R1的內(nèi)容不變。的內(nèi)容不變。例例2：已知（：已知（70H）=60H，(60H)=20H, P1=0B7H, 執(zhí)行下執(zhí)行下面指令，說明結(jié)果。面指令，說明結(jié)果。 MOV R0,#70H; R0-70H MOV A,R0; A-60H MOV R1,A ; R1-60H MOV B,R1; B-20H MOV R0, P1;70H-0B7H 解：結(jié)果是解：結(jié)果是:（70H）=0B7H，(60H)=20H,B=20H ( R1)=60H, (R0)=70H3.3 80C51 單片機指令分類介紹單片機指令分類介紹http:/ 指出下面指令的錯誤：指出下面指令的錯誤： Mov
26、R1, R3 Mov Rn,Ri Mov A,R3解：解： Mov R1, R3 無寄存器之間直接傳送指令無寄存器之間直接傳送指令 Mov Rn,Ri，無寄存器間接尋址指令，無寄存器間接尋址指令 Mov A,R3 ，間接尋址只能是，間接尋址只能是R1或或R03.3 80C51 3.3 80C51 單片機指令分類介紹單片機指令分類介紹http:/ 2. 外部數(shù)據(jù)存儲器讀外部數(shù)據(jù)存儲器讀/寫指令寫指令（1）Ri作間址寄存器的外部作間址寄存器的外部RAM單元讀單元讀/寫指令寫指令 MOVX A， Ri （ Ri間接尋址的外部間接尋址的外部RAM單元讀）單元讀） MOVX Ri ， A （ Ri間接尋
27、址的外部間接尋址的外部RAM單元寫）單元寫）（2）DPTR作間址寄存器的外部作間址寄存器的外部RAM單元讀單元讀/寫指令寫指令 MOVX A， DPTR （ DPTR間接尋址的外部間接尋址的外部RAM單元讀）單元讀） MOVX DPTR ， A （ DPTR間接尋址的外部間接尋址的外部RAM單元寫）單元寫） 3. 程序存儲器讀指令組（只能讀不能寫，單字節(jié)指令）程序存儲器讀指令組（只能讀不能寫，單字節(jié)指令） MOVC A， A+DPTR（程序存儲器讀）（程序存儲器讀） MOVC A， A+PC（程序存儲器讀）（程序存儲器讀） 注意：讀寫程序存儲器時，只能通過注意：讀寫程序存儲器時，只能通過A3.
28、3 80C51 3.3 80C51 單片機指令分類介紹單片機指令分類介紹http:/ 片外數(shù)據(jù)存儲器數(shù)據(jù)傳送指令片外數(shù)據(jù)存儲器數(shù)據(jù)傳送指令MOVX共共4條，如圖條，如圖:DPTRRiAMOVXMOVX 程序存儲器查表指令程序存儲器查表指令MOVC共共2條，如圖所示。條，如圖所示。A+DPTRA+PCAMOVCMOVC3.3 80C51 3.3 80C51 單片機指令分類介紹單片機指令分類介紹http:/ HBA：INC A2001 MOVC A，A+PC2002 RET2003 DB 30H2004 DB 31H200C DB 39H200D DB 41H200E DB 42H200F DB
29、43H2010 DB 44H2011 DB 45H2012 DB 46H例：假定例：假定A=00H。程序執(zhí)行情況：程序執(zhí)行情況：http:/ 數(shù)據(jù)交換指令組數(shù)據(jù)交換指令組（1）整字節(jié)交換指令）整字節(jié)交換指令 XCH A，Rn（寄存器尋址字節(jié)交換）（寄存器尋址字節(jié)交換） XCH A， direct（直接尋址字節(jié)交換）（直接尋址字節(jié)交換） XCH A， Ri （ Ri間接尋址字節(jié)交換）間接尋址字節(jié)交換）（2）半字節(jié)交換指令）半字節(jié)交換指令 XCHD A， Ri （ Ri間接尋址半字節(jié)交換）間接尋址半字節(jié)交換）（3）累加器高低半字節(jié)交換指令）累加器高低半字節(jié)交換指令 SWAP A （累加器內(nèi)容高低半
30、字節(jié)交換）（累加器內(nèi)容高低半字節(jié)交換）3.3 80C51 3.3 80C51 單片機指令分類介紹單片機指令分類介紹http:/ ARiRndirectSWAPXCHXCHDXCHXCH【例】（【例】（R0）30H，（，（A）65H，（，（30H）8FH執(zhí)行指令：執(zhí)行指令： XCHA，R0 ; （R0）30H,（A）8FH,（30H）65HXCHD A，R0 ; （R0）30H,（A）6FH,（30H）85HSWAPA ; （A）56H3.3 80C51 3.3 80C51 單片機指令分類介紹單片機指令分類介紹http:/ 堆棧操作指令組堆棧操作指令組 PUSH direct（進棧）（進棧） P
31、OP direct（出棧）（出棧） 例例5：設(shè)：設(shè)(SP)=30H,ACC=60H,B=70H 執(zhí)行執(zhí)行 PUSH ACC PUSH B后的結(jié)果如何？后的結(jié)果如何？ 解：解： PUSH ACC；（；（SP）- 31H,(31H)-60H PUSH B ；(SP)- 32H, (32H)- 70H 結(jié)果為：（結(jié)果為：（SP）=32H，（，（31） (32H)=70H3.3 80C51 3.3 80C51 單片機指令分類介紹單片機指令分類介紹http:/ 例如：進入中斷服務(wù)程序時，把程序狀態(tài)寄存器例如：進入中斷服務(wù)程序時，把程序狀態(tài)寄存器PSW、累加、累加器器A、數(shù)據(jù)指針、數(shù)據(jù)指針DPTR進棧保護
32、。設(shè)當前進棧保護。設(shè)當前SP為為60H。 則程序段執(zhí)行后，則程序段執(zhí)行后，SP內(nèi)容修改為內(nèi)容修改為64H，而，而61H、62H、63H、64H單元中依次棧入單元中依次棧入PSW、A、DPL、DPH的內(nèi)容，當中斷的內(nèi)容，當中斷服務(wù)程序結(jié)束之前，如下程序段（服務(wù)程序結(jié)束之前，如下程序段（SP保持保持64H不變）不變） 指令執(zhí)行之后，指令執(zhí)行之后，SP內(nèi)容修改為內(nèi)容修改為60H，而，而64H、63H、62、61H單元的內(nèi)容依次彈出到單元的內(nèi)容依次彈出到DPH、DPL、A、PSW中。中。PUSH PSWPUSH ACCPUSH DPLPUSH DPHPOP DPHPOP DPLPOP ACCPOP P
33、SW3.3 80C51 3.3 80C51 單片機指令分類介紹單片機指令分類介紹http:/ 算術(shù)運算類指令算術(shù)運算類指令1加法指令加法指令 加法指令分為普通加法指令、帶進位加法指令和加加法指令分為普通加法指令、帶進位加法指令和加1指令。指令。（1）普通加法指令）普通加法指令 ADDA，Rn；A（A）+（Rn）ADDA，direct；A (A)+（direct）ADDA，Ri; A （A）+ ( Ri)ADDA，#data；A（A）+ data算術(shù)運算指令都是按算術(shù)運算指令都是按8位二進制無符號數(shù)執(zhí)行的。位二進制無符號數(shù)執(zhí)行的。http:/ ADD A，R0 10000101 +1010111
34、1 1 00110100結(jié)果：（結(jié)果：（A）=34H；Cy=1；AC=1；OV=1。 對于加法，溢出只能發(fā)生在兩個加數(shù)符號相同的情對于加法，溢出只能發(fā)生在兩個加數(shù)符號相同的情況。在進行帶符號數(shù)的加法運算時，溢出標志況。在進行帶符號數(shù)的加法運算時，溢出標志OV是一是一個重要的編程標志，利用它可以判斷兩個帶符號數(shù)相個重要的編程標志，利用它可以判斷兩個帶符號數(shù)相加，和數(shù)是否溢出。加，和數(shù)是否溢出。 3.3.2 算術(shù)運算類指令算術(shù)運算類指令http:/ 【例如】（【例如】（A）=85H，（，（20H）=0FFH，Cy=1執(zhí)行指令：執(zhí)行指令：ADDC A，20H結(jié)果：（結(jié)果：（A）=85H；Cy=1；A
35、C=1；OV=0。ADDCA，Rn；A(A)+（Rn）+(Cy)ADDCA，direct；A(A)+ (direct)+ (Cy)ADDCA，Ri；A(A)+ (Ri)+ (Cy)ADDCA，#data；A（A）+ data+（Cy）3.3.2 算術(shù)運算類指令算術(shù)運算類指令http:/ 執(zhí)行如下指令：執(zhí)行如下指令： INCA；執(zhí)行后（；執(zhí)行后（A）13HINCR3 ；執(zhí)行后（；執(zhí)行后（R3）10HINC35H；執(zhí)行后（；執(zhí)行后（35H）4BHINCR0 ；執(zhí)行后（；執(zhí)行后（56H）01H INCA；A（A）+1INCRn；Rn （Rn）+1INCdirect；direct （direct）+1
36、INCRi；(Ri)（Ri）+1INCDPTR；DPTR (DPTR)+13.3.2 算術(shù)運算類指令算術(shù)運算類指令http:/ A執(zhí)行該指令時，判斷執(zhí)行該指令時，判斷A中的低中的低4位是否大于位是否大于9，若滿足大，若滿足大于則低于則低4位做加位做加6操作；操作；同樣，同樣，A中的高中的高4位大于位大于9則高則高4位加位加6操作。操作。例如：有兩個例如：有兩個BCD數(shù)數(shù)36與與45相加，結(jié)果應(yīng)為相加，結(jié)果應(yīng)為BCD碼碼81，程序如下：程序如下： MOV A，#36H ADD A，#45H DA A得結(jié)果得結(jié)果7BH；第三條指令對累加器；第三條指令對累加器A進行十進制調(diào)整，進行十進制調(diào)整，低低4
37、位（為位（為0BH）大于）大于9，因此要加，因此要加6，最后得到調(diào)整的，最后得到調(diào)整的BCD碼碼81。 3.3.2 算術(shù)運算類指令算術(shù)運算類指令http:/ 2 減法指令減法指令（1）帶借位減法指令）帶借位減法指令 （2）減）減1指令指令 SUBBA，Rn；A(A)(Rn)(Cy)SUBBA，direct；A(A)(direct)(Cy)SUBBA，Ri；A(A)(Ri)(Cy)SUBBA，#data；A(A)data(Cy)DECA；A（A）1DECRn；Rn（Rn）1DECdirect；direct（direct）1DECRi；(Ri)（Ri）13.3.2 算術(shù)運算類指令算術(shù)運算類指令ht
38、tp:/ 乘法指令完成單字節(jié)的乘法，只有一條指令：乘法指令完成單字節(jié)的乘法，只有一條指令：MUL AB ; AB (A)(B) 【例如】（【例如】（A）50H，（，（B）0A0H，執(zhí)行指令：，執(zhí)行指令： MULAB 結(jié)果：（結(jié)果：（B）32H，（，（A）00H（即乘積為（即乘積為3200H），）， Cy0，OV1。 4.除法指令除法指令 除法指令完成單字節(jié)的除法，只有一條指令：除法指令完成單字節(jié)的除法，只有一條指令： DIV AB ; A (A)/(B)的商的商 B (A)/(B)的余數(shù)的余數(shù)3.3.2 算術(shù)運算類指令算術(shù)運算類指令http:/ MUL指令實現(xiàn)指令實現(xiàn)8位無符號數(shù)的乘法操作，兩
39、個乘數(shù)位無符號數(shù)的乘法操作，兩個乘數(shù)分別放在累加器分別放在累加器A和寄存器和寄存器B中，乘積為中，乘積為16位，低位，低8位位放在放在A中，高中，高8位放在位放在B中；中； DIV指令實現(xiàn)指令實現(xiàn)8位無符號數(shù)除法，被除數(shù)放在位無符號數(shù)除法，被除數(shù)放在A中，中，除數(shù)放在除數(shù)放在B中，指令執(zhí)行后，商放在中，指令執(zhí)行后，商放在A中而余數(shù)放在中而余數(shù)放在B中中 。3.3.2 算術(shù)運算類指令算術(shù)運算類指令http:/ 圖3.9 算術(shù)運算類指令 INCDECRiARn#datadirectBDPTRDPTRINCDECDAINCDECINCDECINCADD、ADDCSUBBADD、ADDCSUBBADD
40、、ADDC、SUBBADD、ADDC、SUBBMULDIV3.3.2 算術(shù)運算類指令算術(shù)運算類指令http:/ 1邏輯與指令邏輯與指令 【例如】（【例如】（A）37H，（，（R0）0A9H執(zhí)行指令：執(zhí)行指令： ANLA，R0 結(jié)果：（結(jié)果：（A）21H ANLA，Rn；A（A） （Rn）ANLA，direct；A（A） （direct)ANLA，Ri；A（A） (Ri)ANLA，#data；A（A） dataANLdirect，A；direct(direct) (A)ANLdirect，#data; direct(direct) data3.3.3 邏輯運算及移位類指令邏輯運算及移位類指令ht
41、tp:/ 2 邏輯或指令邏輯或指令 【例如】（【例如】（A）37H，（，（P1）09H執(zhí)行指令：執(zhí)行指令：ORLP1，A 結(jié)果：（結(jié)果：（A）3FH ORLA，Rn；A（A） （Rn）ORLA，direct；A(A) （direct）ORLA，Ri；A(A) (Ri)ORLA，#data；A（A） dataORLdirect，A；direct (direct) (A)ORLdirect，#data ；direct (direct) data3.3.3 邏輯運算及移位類指令邏輯運算及移位類指令http:/ 邏輯異或指令邏輯異或指令 XRLA，Rn；A（A） （Rn）XRLA，direct；A(A
42、) （direct）XRLA，Ri；A(A) （Ri）XRLA，#data；A（A） dataXRLdirect，A；direct (direct) (A)XRLdirect，#data ；direct (direct） data4 4 累加器清累加器清0 0和取反指令和取反指令 CLR A；對累加器；對累加器A清清“0” CPL A；對累加器；對累加器A按位取反按位取反3.3.3 邏輯運算及移位類指令邏輯運算及移位類指令ClearConverse Position Logical http:/ 當需要只改變字節(jié)數(shù)據(jù)的個別位而其余位不變時，當需要只改變字節(jié)數(shù)據(jù)的個別位而其余位不變時，只能通過邏
43、輯運算完成。只能通過邏輯運算完成。應(yīng)用舉例應(yīng)用舉例 將累加器將累加器A的低的低4位傳送到位傳送到P1口的低口的低4位，但位，但P1口口的高的高4位保持不變。位保持不變。 MOV R0, A ANL A, #0FH ANL P1, #0F0H ORL P1, A MOV A, R03.3.3 邏輯運算及移位類指令邏輯運算及移位類指令http:/ 5 移位指令移位指令 RLA；累加器；累加器A的內(nèi)容向左循環(huán)移的內(nèi)容向左循環(huán)移1位位RLCA；累加器累加器A的內(nèi)容帶進位標志向左循環(huán)移的內(nèi)容帶進位標志向左循環(huán)移1位位RRA；累加器；累加器A的內(nèi)容向右循環(huán)移的內(nèi)容向右循環(huán)移1位位RRCA；累加器；累加器A
44、的內(nèi)容帶進位標志向右循環(huán)移的內(nèi)容帶進位標志向右循環(huán)移1位位3.3.3 邏輯運算及移位類指令邏輯運算及移位類指令Recycle LeftRecycle Left Carryhttp:/ A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0CYA7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0CY循環(huán)左移指令示意圖：循環(huán)左移指令示意圖：RL A循環(huán)右移指令示意圖：循環(huán)右移指令示意圖：RR A帶進位的循環(huán)左移指令示意圖：帶進位的循環(huán)左移指令示意圖：RLC A帶進位的循環(huán)右移指令示意圖：帶進位的循環(huán)右移指令示意圖：RRC A3
45、.3.3 邏輯運算及移位類指令邏輯運算及移位類指令http:/ 邏輯運算及移位類指令邏輯運算及移位類指令圖3.10 邏輯運算類指令 http:/ 控制轉(zhuǎn)移類指令控制轉(zhuǎn)移類指令 1. 無條件轉(zhuǎn)移指令無條件轉(zhuǎn)移指令（1）絕對轉(zhuǎn)移指令絕對轉(zhuǎn)移指令 AJMP addr11 這是這是2KB范圍內(nèi)的無條件跳轉(zhuǎn)指令，執(zhí)行該指令時，范圍內(nèi)的無條件跳轉(zhuǎn)指令，執(zhí)行該指令時，先將先將PC+2，然后將，然后將addr11送入送入PC10PC0，而，而PC15PC11保持不變。保持不變。 操作過程可表示為：操作過程可表示為：PC（PC）2 PC100addr11（2）短轉(zhuǎn)移指令短轉(zhuǎn)移指令 SJMP rel 操作過程可表
46、示為：操作過程可表示為： PC（PC）2 PC（PC）rel 執(zhí)行指令時，先將執(zhí)行指令時，先將PC+2，再把指令中帶符號的偏移量，再把指令中帶符號的偏移量加到加到PC上，得到跳轉(zhuǎn)的目的地址送入上，得到跳轉(zhuǎn)的目的地址送入PC。 目標地址目標地址=源地址源地址+2+relAbsolute JumpShort Jumphttp:/ addr16 ；PC addr16 執(zhí)行該指令時，將執(zhí)行該指令時，將16位目標地址位目標地址addr16裝入裝入PC，程序無條件轉(zhuǎn)向指定的目標地址。轉(zhuǎn)移指令的目標地程序無條件轉(zhuǎn)向指定的目標地址。轉(zhuǎn)移指令的目標地址可在址可在64KB程序存儲器地址空間的任何地方，不影響程序存
47、儲器地址空間的任何地方，不影響任何標志。任何標志。（4）變址尋址轉(zhuǎn)移指令（散轉(zhuǎn)指令）變址尋址轉(zhuǎn)移指令（散轉(zhuǎn)指令）JMP A+DPTR ；PC （A）（）（DPTR）2. 條件轉(zhuǎn)移指令條件轉(zhuǎn)移指令（1）累加器判零轉(zhuǎn)移指令）累加器判零轉(zhuǎn)移指令 JZrel；（；（A）=0轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)移JNZrel；（；（A）0轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)移3.3.4 控制轉(zhuǎn)移類指令控制轉(zhuǎn)移類指令 Long JumpJumpJump ZeroJump Not Zerohttp:/ 在在MCS-51中沒有專門的比較指令，但提供了下面中沒有專門的比較指令，但提供了下面4條條比較不相等轉(zhuǎn)移指令；比較不相等轉(zhuǎn)移指令； （3）減）減1不為不為0轉(zhuǎn)移指令轉(zhuǎn)
48、移指令 DJNZ Rn，rel；R（R）1 0轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)移 DJNZ direct，rel ；direct （direct）1 0轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)移CJNEA，direct，rel；（；（A） （direct）轉(zhuǎn)移）轉(zhuǎn)移CJNEA，#data，rel；（；（A） data轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)移CJNERn，#data，rel；（；（Rn） data轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)移CJNERi，#data，rel；（；（Ri） data轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)移Decrease Jump Not ZeroCompare Jump Not Equalhttp:/ 條件轉(zhuǎn)移類指令 RiARndirect#dataJZ、JNZDJNZDJNZCJNZCJNZCJNZCJ
49、NZrel-128+127http:/ 子程序調(diào)用及返回指令子程序調(diào)用及返回指令（1）絕對調(diào)用指令）絕對調(diào)用指令 ACALL addr11執(zhí)行該指令時，執(zhí)行該指令時，PC （PC）2SP（SP）1，（，（SP）（PC）70SP（SP）1，（，（SP）（PC）158 PC100addr11 （2）長調(diào)用指令）長調(diào)用指令 LCALL addr16這條指令無條件調(diào)用位于這條指令無條件調(diào)用位于16位地址位地址addr16的子程序。的子程序。其操作過程如下：其操作過程如下： PC （PC）3SP（SP）1，（，（SP）（PC）70SP（SP）1，（，（SP）（PC）158 PC150addr16http
50、:/ 子程序返回指令是把棧頂相鄰兩個單元的內(nèi)容彈出子程序返回指令是把棧頂相鄰兩個單元的內(nèi)容彈出送到送到PC，SP的內(nèi)容減的內(nèi)容減2，程序返回，程序返回PC值所指的指令處值所指的指令處執(zhí)行。執(zhí)行。RET指令通常安排在子程序的末尾，使程序能指令通常安排在子程序的末尾，使程序能從子程序返回到主程序。從子程序返回到主程序。（4）中斷返回指令）中斷返回指令 RETI 這是指令的功能與這是指令的功能與RET指令相類似。通常安排在中指令相類似。通常安排在中斷服務(wù)程序的最后。斷服務(wù)程序的最后。 (5)空操作指令空操作指令 NOP；PC PC1 空操作也是空操作也是CPU控制指令，它沒有使程序轉(zhuǎn)移的功控制指令，
51、它沒有使程序轉(zhuǎn)移的功能。只消耗一個機器周期的時間。常用于程序的等待能。只消耗一個機器周期的時間。常用于程序的等待或時間的延遲?；驎r間的延遲。http:/ 位操作類指令1. 位傳送指令 2 位置位復(fù)位指令 SETB C；Cy 1 SETB bit；bit 1 CLR C；Cy 0 CLR bit；bit 0MOVC，bit；Cy（bit）MOVbit，C；bit（Cy）http:/ 位邏輯運算指令A(yù)NL C，bit ；Cy （Cy）（bit）ANL C，/bit ；Cy （Cy）（/bit）ORL C，bit ；Cy （Cy）（bit）ORL C，/bit；Cy （Cy）（/bit） CPL C
52、 ；Cy （ ） CPL bit ；bit ( )Cybithttp:/ 圖3.12 位操作類指令 http:/ 位控制轉(zhuǎn)移指令 JCrel；若（；若（Cy）=1，則轉(zhuǎn)移，則轉(zhuǎn)移PC(PC)+2+relJNCrel；若（；若（Cy）=0，則轉(zhuǎn)移，則轉(zhuǎn)移PC(PC)+2+relJBbit，rel；若（；若（bit）=1，則轉(zhuǎn)移，則轉(zhuǎn)移PC(PC)+3+relJNBbit，rel；若（；若（bit）=0，則轉(zhuǎn)移，則轉(zhuǎn)移PC(PC)+3+relJBCbit，rel；若（；若（bit）=1，則轉(zhuǎn)移，則轉(zhuǎn)移PC(PC)+3+rel,并并bit0http:/ 位條件轉(zhuǎn)移指令位條件轉(zhuǎn)移指令 以上介紹了以上介
53、紹了MCS-51指令系統(tǒng)，理解和掌握本章內(nèi)指令系統(tǒng)，理解和掌握本章內(nèi)容，是應(yīng)用容，是應(yīng)用MCS-51單片機的一個重要前提。單片機的一個重要前提。 CbitJC、JNCrel-128+127JB、JBC、JNBhttp:/ MOV A，#0FH；A=0FH，立即尋址，立即尋址MOV30H，#0F0H；(30H)=F0H，立即尋址，立即尋址MOV R2，A；R2=0FH，寄存器尋址，寄存器尋址MOV R1，#30H；R1=30H，立即尋址，立即尋址MOV A，R1；A=F0H，寄存器間接尋址，寄存器間接尋址MOVDPTR，#1000H；DPTR=1000H，立即尋址，立即尋址MOV A，#50H；
54、A=50H，立即尋址，立即尋址MOVC A， A+ DPTR；A=5AH，基址變址尋址，基址變址尋址JMPA+DPTR；PC目標目標105AH，基址變址尋址，基址變址尋址CLR C；C=0，寄存器尋址，寄存器尋址MOV 20H，C；（；（20H）=0，寄存器尋址，寄存器尋址http:/ 20H單元的內(nèi)容傳送到單元的內(nèi)容傳送到A中。中。（3）外部）外部RAM 30H單元的內(nèi)容送到單元的內(nèi)容送到R0。（4）外部）外部RAM 30H單元的內(nèi)容送內(nèi)部單元的內(nèi)容送內(nèi)部RAM20H單元。單元。（5）外部）外部RAM 1000H單元的內(nèi)容送內(nèi)部單元的內(nèi)容送內(nèi)部RAM 20H單元。單元。（6）程序存儲器）程序
55、存儲器ROM 2000H單元的內(nèi)容送單元的內(nèi)容送R1。（7）ROM 2000H單元的內(nèi)容送內(nèi)部單元的內(nèi)容送內(nèi)部RAM 20H單元。單元。（8）ROM 2000H單元的內(nèi)容送外部單元的內(nèi)容送外部RAM 30H 單元。單元。（9）ROM 2000H單元的內(nèi)容送外部單元的內(nèi)容送外部RAM 1000H單元。單元。 http:/ (1)(1) MOV MOV A A，R0R0 MOV MOV R1R1，A A (2) MOV (2) MOV A A，20H20H (3) MOV (3) MOV R0R0，#30H #30H 或或 MOV R1MOV R1，#30H#30H MOVX MOVX A A，R
56、0 MOVX AR0 MOVX A，R1R1 MOV MOV R0R0，A MOV R1A MOV R1，A A (4) MOV (4) MOV R0R0，#30H #30H 或或 MOV R1MOV R1，#30H#30H MOVX MOVX A A，R0 MOVX AR0 MOVX A，R1R1 MOV 20H MOV 20H，A MOV A MOV 20H20H，A A （5 5） MOVMOV DPTRDPTR，#1000H#1000H MOVX MOVX A A， DPTR DPTR MOV MOV 20H20H，A Ahttp:/ 8）MOV DPTRMOV DPTR，#2000H
57、#2000H CLR A CLR A MOVC MOVC A A，A+DPTRA+DPTR MOV MOV R0R0，#30H#30H MOVX MOVX R0R0，A A（9 9）MOV MOV DPTRDPTR，#2000H#2000H CLR A CLR A MOVC MOVC A A，A+DPTRA+DPTR MOV MOV DPTRDPTR，#1000H#1000H MOVX MOVX DPTRDPTR，A A(6)MOV(6)MOV DPTRDPTR，#2000H#2000H CLR A CLR A MOVC MOVC A A，A+DPTRA+DPTR MOV MOV R1R1，A A(7) MOV(7) MOV DPTRDPTR，#2000H#2000H CLR A CLR A MOVC MOVC A A，A+DPTRA+DPTR MOV MOV 20H20H，A A http:/ (三）3、5http:/
【大學課件】單片機原理與接口技術(shù) 80C51 單片機指令系統(tǒng)
