8051单片机指令系统.pdf

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1、8051单片机指令系统难点•MCS-51单片机的寻址方式•数据传送指令和算术运算指令的使用•位操作和控制转移类指令的使用要求掌握：•MCS-51单片机的寻址方式•指令系统的基本格式•指令系统的操作功能了解：•指令系统的基本格式•操作数的使用方法•指令系统的操作过程2.7.1MCS-51单片机指令格式计算机的指令系统是表征计算机性能的重要指标，每种计算机都有自己的指令系统。MCS—51单片机的指令系统是一个具有255种代码的集合，绝大多数指令包含两个基本部分：操作码和操作数。操作码表明指令要执行的操作的性质；操作数说明参与操作的数据或数据所存放的地

2、址。MCS—51指令系统中所有程序指令是以机器语言形式表示，可分为单字节、双字节、三字节3种格式。用二进制编码表示的机器语言由于阅读困难，且难以记忆。因此在微机控制系统中采用汇编语言指令来编写程序。本章介绍MCS—51指令系统就是以汇编语言来描述的。表1汇编指令与指令代码代码字节指令代码汇编指令指令周期单字节84DIVAB四周期单字节A3INCDPTR双周期双字节7410MOVA，#10H单周期三字节B440relCJNEA，#40H，LOOP双周期一条汇编语言指令中最多包含4个区段，如下所示：标号：操作码目的操作数，源源操作数；注释标号与操作码

3、之间“：”隔开；操作码与操作数之间用“空格”隔开；目的操作数和源源操作数之间有“，”分隔；操作数与注释之间用“；”隔开。标号是由用户定义的符号组成，必须用英文大写字母开始。标号可有可无，若一条指令中有标号，标号代表该指令所存放的第一个字节存储单元的地址，故标号又称为符号地址，在汇编时，把该地址赋值给标号。操作码是指令的功能部分，不能缺省。MCS—51指令系统中共有42种助记符，代表了33种不同的功能。例如MOV是数据传送的助记符。操作数是指令要操作的数据信息。根据指令的不同功能，操作数的个数有3、2、1或没有操作数。例如MOVA，#20H，包含了

4、两个操作数A和#20H，它们之间用“，”隔开。注释可有可无，加入注释主要为了便于阅读，程序设计者对指令或程序段作简要的功能说明，在阅读程序或调试程序时将会带来很多方便。2.7.2寻址方式所谓寻址方式，通常是指某一个CPU指令系统中规定的寻找操作数所在地址的方式，或者说通过什么的方式找到操作数。寻址方式的方便与快捷是衡量CPU性能的一个重要方面，MCS—51单片机有七种寻找方式。1立即数寻址立即寻址方式是操作数包括在指令字节中，指令操作码后面字节的内容就是操作数本身，其数值由程序员在编制程序时指定，以指令字节的形式存放在程序存储器中。立即数只能作为

5、源操作数，不能当作目的操作数。例如：MOVA，#52H；A←52HMOVDPTR，#5678H；DPTR←5678H立即寻址示意图如1所示。图1立即寻址示意图2直接寻址在指令中含有操作数的直接地址，该地址指出了参与操作的数据所在的字节地址或位地址。例如：MOVA，52H；把片内RAM字节地址52H单元的内容送累加器A中。MOV52H，A；把A的内容传送给片内RAM的52H单元中。MOV50H，60H；把片内RAM字节地址60H单元的内容送到50H单元中。MOVIE，#40H；把立即数40H送到中断允许寄存器IE。IE为专用功能寄存器，其字节地址为

6、0A8H。该指令等价于MOV0A8H，#40H。INC60H；将地址60H单元中的内容自加1。图2直接寻址方式示意图在MCS-51单片机指令系统中，直接寻址方式可以访问2种存储空间：（1）内部数据存储器的低128个字节单元（00H～7FH）（2）80H～FFH中的(SFR)特殊功能寄存器。这里要注意，指令MOVA，#52H与MOVA，52H指令的区别，后者表示把片内RAM字节地址为52H单元的内容传送到累加器（A）。3寄存器寻址由指令指出某一个寄存器中的内容作为操作数，这种寻址方式称为寄存器寻址。寄存器一般指累加器A和工作寄存器R0~R7。例如：

7、MOVA，Rn；A←（Rn）其中n为0~7之一，Rn是工作寄存器。MOVRn，A；Rn←（A）MOVB，A；B←（A）寄存器寻址方式的寻址范围包括：·寄存器寻址的主要对象是通用寄存器，共有4组32个通用寄存器，但寄存器寻址只能使用当前寄存器组。因此指令中的寄存器名称只能是R0～R7。在使用本指令前，需通过对PSW中RS1、RS0位的状态设置，来进行当前寄存器组的选择。·部分专用寄存器。累加器A、B寄存器以及数据指针DPTR等。4寄存器间接寻址方式由指令指出某一个寄存器的内容作为操作数，这种寻址方式称为寄存器间接寻址。这里要注意，在寄存器间接寻址方

8、式中，存放在寄存器中的内容不是操作数，而是操作数所在的存储器单元地址。寄存器间接寻址只能使用寄存器Ro或Rl作为地址指针，来寻址内部RA