单片机技术第三章：指令系统.ppt

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1、第三章MCS-51单片机指令系统§3-1指令格式及其操作寻址方式§3-2指令系统§3-1指令格式及其操作寻址方式一、基本概念1、指令及其格式什么是指令？计算机认识什么样的指令？指令能干什么？机器指令：用2进制数0、1表示的命令代码。常以16进制表示。机器语言：由机器指令描述的程序语言。助记符指令：用字母和16进制数代替机器指令形成的符号指令。助记符语言：由助记符指令形成的程序语言，又称汇编语言。MCS-51单片机汇编语言指令格式：[标号：]操作码操作数（目的操作数，源操作数）[；注释]其中：标号：称符号地址，代表该指令第1字节所在的地址。操作码：规定了指令将要干什么，必不可少

2、。操作数：表示参与运算作的数或数的地址。注释：可有可无，必须以“；”开始。2、指令中的符号标识Ri、Rn、#data、#data16、addr11、addr16、Direct、rel、bitA：寄存器寻址的累加器；ACC：直接寻址的累加器；@：间接寻址符号（X）：X中的内容（（X））：由X的内容作为地址的单元中的内容←：箭头左边的内容被右边的内容代替＄：本条指令的起始地址/：位操作数前缀，表示取反。3、汇编语言的数据形式二进制（B）：0，1十进制（D）：0，1，～9十六进制（H）：0，1，～9，A，B，C，D，E，F二、寻址方式寻址方式：指令给出参与运算的数据的方式，即确定操

3、作数地址的方法。MCS-51指令寻址方式主要有5种：存器寻址、直接寻址、寄存器间接寻址、立即寻址和基址寄存器＋变址寄存器间接寻址1、寄存器寻址由指令指出以某寄存器的内容为操作数。寄存器寻址方式使用范围：（1）内部RAM中的32个工作寄存器R0～R7；（2）A、B、C、DPTR；例如：INCR3；（R3）←（R3）+1↑操作码↑操作数指令中的R3即为寄存器寻址，其执行过程如下图：本例中：R3的“门牌号”高3位为0，决定了寻址内部RAM中00H~1FH空间。对于Rn：具体寄存器由指令的低3位指定。对于A、B、C、DPTR：则为隐含在指令代码中。2、直接寻址在指令中含有操作数的直接

4、地址，该地址指出了参与运算的数所在的字节单元地址或位地址（位寻址）。直接寻址的寻址范围：（1）内部数据存储器的低128字节，00H～7FH；（2）特殊功能寄存器，注意除A、B、DPTR外，其他SFR只能采用直接寻址方式。（3）位寻址：所有可寻址位；例如：MOVA，70H；（A）←（70H）MOVC，70H；（CY）←（70H）注意：对累加器直接寻址和位寻址时，要用符号“ACC”或直接地址“E0H”，以区别于寄存器寻址。3、寄存器间接寻址指令中指出某一个寄存器的内容为操作数的地址，以符号“＠”表示。其寻址范围：（1）以R0，R1为地址指针，寻址内部RAM00～7FH和外RAM的

5、低256B；（2）以堆栈SP为地址指针，寻址栈区单元；（3）以DPTR，或R0、R1（须用P2指定高8位地址）为地址指针，寻址外部RAM的64KB空间和扩展I/O口。例：MOVA，@R0；（A）←（（R0））PUSHACC；（（SP））←（A）MOVXA，@DPTR；（A）←（（DPTR）4、立即寻址操作数以常数的形式出现，直接跟在操作码后面，以指令字节的形式存放在ROM中。例如：MOVA，#40HMOVDPTR，#TABLE；TABLE为标号地址MOVP1，#00000111BMOVR3，#185、基址寄存器＋变址寄存器间接寻址（1）变址寻址以基址寄存器（PC、DPTR）和

6、变址寄存器（A）的内容作为无符号数相加，形成16位地址，访问程序存储器（表格）。MOVCA，@A+PC；（A）←（（A）+（PC））MOVCA，@A+DPTR；（A）←（（A）+（DPTR））例如：设（A）=30H，（PC）=1000H，执行MOVCA，@A+PC的情况如下图所示。取数地址为：1001+30=1031H。显然：当（A）=00H时，新（PC）=1001H；当（A）=FFH时，新（PC）=1100H；（2）相对寻址指令中给定地址的相对偏移量rel，以PC当前值为基地址，加上rel所得结果为转移目标地址。rel：符号数，单字节补码，-128～+127。例如：1000

7、H：JC80H；判C转移指令，2字节分析：当CY=1时，转移，过程如下图所示：§3-2指令系统3.2.1程序状态字PSW即标志寄存器，字节地址为：D0H，可字节寻址、位寻址。作用：存放指令执行时有关信息、状态，供程序查询和判别。PSW字格式：D7D6D5D4D3D2D1D0CYACF0RS1RS0OV—PPSW.7：CY，进位标志，布尔处理器的累加器C。PSW.6：AC，半进位标志。PSW.5：F0，用户标志，可置位和复位。PSW.4-PSW.3：RS1、RS0，指出当前工作寄存器区Rn。PSW.2：O