3mcs-51单片机指令系统课件

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1、第3章MCS-51单片机指令系统3.1MCS-51指令系统概述3.2寻址方式3.3分类指令下一页3.1MCS-51指令系统的概述3.1.1指令分类3.1.2指令格式3.1.3指令描述符号介绍返回本章首页MCS-51单片机指令系统有如下特点：（1）指令执行时间快。（2）指令短，约有一半的指令为单字节指令。（3）用一条指令即可实现2个一字节的相乘或相除。（4）具有丰富的位操作指令。（5）可直接用传送指令实现端口的输入输出操作。上一页一、指令系统分类及技术指标共111种指令，按功能分为5类数据传送（29条）

2、算术操作（24条）逻辑操作（24条）控制转移（17条）布尔变量操作（17条）指令字节数单字节指令占44%双字节指令占42%三字节指令占15%指令执行的时间单机器周期(12/fosc)58%双机器周期(24/fosc)41%两条指令是4个机器周期设：fosc=12MHz，则对应的机器周期为单机器周期=1s双机器周期=2s4个机器周期=4s每条指令由两部分组成：操作码：指令的功能操作数：指令的操作对象（地址或数字）操作码1B操作数1~2B操作数二、指令格式在MCS-51指令中，一般指令主要由操作码、

3、操作数组成。指令应具有以下功能：（1）操作码指明执行什么性质和类型的操作。例如，数的传送、加法、减法等。（2）操作数指明操作的数本身或者是操作数所在的地址。（3）指定操作结果存放的地址。返回本节三、指令描述符号介绍Rn——当前选中的寄存器区中的8个工作寄存器R0～R7（n=0～7）。Ri——当前选中的寄存器区中的2个工作寄存器R0、R1（i=0，1）。direct—8位的内部数据存储器单元中的地址。#data——包含在指令中的8位常数。#data16——包含在指令中的16位常数。addr16——16位

4、目的地址。addr11——11位目的地址。下一页rel——8位带符号的偏移字节，简称偏移量。DPTR——数据指针，可用作16位地址寄存器。bit——内部RAM或专用寄存器中的直接寻址位。A——累加器。B——专用寄存器，用于乘法和除法指令中。C——进位标志或进位位，或布尔处理机中的累加器。下一页@——间址寄存器或基址寄存器的前缀，如@Ri，@DPTR。/——位操作数的前缀，表示对该位操作数取反，如/bit。×——片内RAM的直接地址或寄存器。(×)——由×寻址的单元中的内容。——箭头左边的内容被箭头右边

5、的内容所代替。返回本节3.2寻址方式3.2.1立即寻址3.2.2直接寻址3.2.3寄存器寻址3.2.4寄存器间接寻址3.2.5变址寻址3.2.6相对寻址3.2.7位寻址返回本章首页3.2.1立即寻址指令中跟在操作码以后的第一个字节就是实际的操作数。操作数前面加有#号。例如：MOVA，#70H；A←#70HMOVDPTR，#1600H；DPTR←#1600HMOV30H，#40H；30H单元←#40H返回本节M程序存储空间PC01110100PC+101110000A70HM程序存储空间10010000

6、0001011000000000PCPC+1PC+2高位立即数低位立即数DPHDPLRAM2F3040M程序存储空间011101010011000001000000PCPC+1PC+2返回3.2.2直接寻址指令中直接给出操作数地址的寻址方式，能进行直接寻址的存储空间有SFR寄存器和内部数据RAM。例如：MOVPSW，#20H；PSW←#20H，PSW为直接寻址寄存器的符号地址。MOVA，30H；A←30H内部RAM单元中的内容，30H为直接给出的内部RAM的地址。下一页ANL70H，#48H把RAM中

7、70H单元内容同48H相“与”结果—〉70H单元中程序存储空间128内RAMPC0101001170HPC+101110000PC+201001000ALU返回本节3.2.3寄存器寻址以通用寄存器的内容为操作数的寻址方式。通用寄存器指A、B、DPTR以及R0～R7。例如：CLRA；A←0INCDPTR；DPTR←DPTR+1ADDR5，#20H；R5←#20H+R5返回本节3.2.4寄存器间接寻址以寄存器中内容为地址，以该地址中内容为操作数的寻址方式。间接寻址的存储器空间包括内部数据RAM和外部数据R

8、AM。能用于寄存器间接寻址的寄存器有R0，R1，DPTR，SP。其中R0、R1必须是工作寄存器组中的寄存器。SP仅用于堆栈操作。下一页例如：MOV@R0，A；内部RAM(R0)←A其指令操作过程示意图如图所示。又如：MOVXA，@R1；A←外部RAM(P2R1)其指令操作过程示意图如图所示。再如：MOVX@DPTR，A；外部RAM(DPTR)←A其指令操作过程示意图如图所示。返回本节片内RAM30HR034HA30H34H图MOV@R0，A间接寻址示意图