4MCS-51指令系统.ppt

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1、第三章MCS-51指令系统★指令系统概述★MCS-51单片机指令系统►数据传送类指令►算术运算类指令►逻辑运算类指令►控制转移类指令►位操作类指令指令：规定计算机进行某种操作的命令。指令系统：计算机能够执行的各种指令的集合。单字节指令：49条双字节指令：45条三字节指令：17条单周期指令：64条双周期指令：45条四周期指令：2条MCS-51单片机共有111条指令。第一节指令系统概述1）数据传送类指令29条：片内RAM、片外RAM、程序存储器的传送指令；交换及堆栈操作指令；2）算术运算类指令24条：加法、带进位加、减、乘

2、、除、加1、减1指令；3）逻辑运算类指令24条：逻辑与、或、异或、移位指令；4）控制转移类指令17条：无条件转移与调用、条件转移、空操作指令；5）布尔（位）操作类指令17条：位数据传送、位与、位或、位转移指令。按功能分类：1.指令的组成：操作码和操作数（1）单字节指令：操作数、操作码均在一个字节内；只有操作码，无操作数；（2）双字节指令：一个字节是操作码，一个字节是操作数；（3）三字节指令：一个字节是操作码，二个字节是操作数。一、指令格式[标号]：操作码[操作数]；[注释]标号：又称为指令地址符号，一般是由1～6个字符

3、组成，以字母开头的字母数字串，与操作码之间用冒号分开。操作码：是由助记符所表示的指令的操作功能，与操作数之间必须用空格隔开。操作数：是指参加操作的数据或数据的地址，可以没有，也可以是1个、2个或3个，多个操作数之间必须用“，”隔开。注释：是为该条指令作用的说明，以便于阅读。操作码是指令的核心，不可缺少，其他几项根据不同指令为可选项。2、指令的格式1、立即寻址2、直接寻址3、寄存器寻址4、寄存器间接寻址5、变址寻址6、相对寻址7、位寻址二、寻址方式所谓寻址方式就是指如何找到存放操作数的地址的方法。操作数直接出现在指令中。

4、操作数前加“#”号表示，也称立即数。指令的操作数可以是8位或16位数。例：MOVA，#26H；26H→A指令执行结果：把立即数26H直接送到累加器A中。这类指令大都是双字节指令，只有一条是三字节指令。例：MOVDPTR，#data16向数据指针DPTR传送的是16位立即数，立即数的高8位送入DPH中，低8位送入DPL中。MCS-51只有1条16位数据传送指令。1、立即寻址2、直接寻址指令直接给出操作数的地址，用direct表示。直接寻址方式可以访问的地址空间有：内部数据存储器的低128个字节单元、位地址空间及特殊功能寄

5、存器SFR，且SFR和位地址空间只能用直接寻址方式访问。例：MOVA，26H；把26H单元的内容送到累加器A中。注意：对于特殊功能寄存器，指令既可使用它们的地址，也可使用它们的名字。3、寄存器寻址指令中指定寄存器的内容作为操作数，使用的寄存器有：工作寄存器R0~R7、累加器A、通用寄存器B、地址寄存器DPTR和位累加寄存器C等。例：INCR2；（R2）+1→（R2）指令功能是将R2工作寄存器的内容加1后传送回R2。如果选定的工作寄存器属于第一组（RS1RS0=01B）且原来（R2）=24H，则指令执行结果为（R2）=2

6、5H。指定寄存器中的内容是操作数的地址，该地址对应存储单元的内容才是操作数。可用间接寻址的寄存器有R0、R1、堆栈指针SP和16位数据指针DPTR，使用时前面加符号@表示间接寻址。4、寄存器间接寻址例：MOVA，@R1设当前工作寄存器组为第0组，R1的内容为4FH，片内RAM区4FH单元的内容为27H。指令执行结果：A=27H。R0、R1可寻址片内RAM低128B和片外RAM低256B，DPTR可寻址片外RAM64KB。R0、R1是当前工作寄存器组中可以作为地址指针的2个工作寄存器基址寄存器加变址寄存器间接寻址，简称变

7、址寻址。MCS-51单片机以数据指针DPTR或程序计数器PC作为基址寄存器，累加器A作为变址寄存器，两者的内容相加形成16位程序存储器地址，该地址就是操作数所在地址。5、变址寻址例:MOVCA，@A+DPTR；（A+DPTR）→A该指令为单字节指令。指令功能将A+DPTR形成的地址的单元内的内容送入累加器A。假设A=0D0H，DPTR=2000H，(20D0H)=1FH，指令执行后A=1FH。这种寻址方式常用于访问程序存储器ROM中的表格。MOVCA，@A+PC以PC当前值为基准，加上指令中给出的相对偏移量rel形成转

8、移地址。转移的目的地址=转移指令所在地址+转移指令字节数+rel其中相对偏移量rel是有符号的8位二进制数6、相对寻址相对寻址方式主要用于跳转指令。例：SJMP30H此指令为双字节指令，地址为1068H，则转移的目的地址为109AH。转移范围：以PC当前值为起始地址，相对偏移在-128~+127字节单元之间。PC当前值7、位寻址指