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51 单片机指令格式及指令系统

6. 51 单片机指令格式及指令系统. 本讲主要内容：. 6-1. 51 单片机汇编语言的指令格式 6-2. 指令表的查阅方法和指令功能的描述 6-3. 几种不同的寻址方法. 6-1. 51 单片机汇编语言的指令格式. 一个简单的彩灯设计 下图中的 8 个发光二极管代表 8 组彩灯，让它们按你的想法显示吧. 图 3-1 彩灯电路. 6-1. 51 单片机汇编语言的指令格式. 程序是如何进单片机的？. 开发软件. 编程器. 汇编语言程序. 6-1. 51 单片机汇编语言的指令格式. 51 单片机指令格式.

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51 单片机指令格式及指令系统

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  1. 6 51单片机指令格式及指令系统

  2. 本讲主要内容： 6-1. 51单片机汇编语言的指令格式 6-2. 指令表的查阅方法和指令功能的描述 6-3. 几种不同的寻址方法 SiChuan Engineering Technical College-1959

  3. 6-1. 51单片机汇编语言的指令格式 • 一个简单的彩灯设计 下图中的8个发光二极管代表8组彩灯，让它们按你的想法显示吧 图3-1 彩灯电路 SiChuan Engineering Technical College-1959

  4. 6-1. 51单片机汇编语言的指令格式 程序是如何进单片机的？ 开发软件 编程器 • 汇编语言程序 SiChuan Engineering Technical College-1959

  5. 6-1. 51单片机汇编语言的指令格式 • 51单片机指令格式 SiChuan Engineering Technical College-1959

  6. 6-1. 51单片机汇编语言的指令格式 • 汇编语言指令格式 [标号]： 操作码 [操作数] ；[注释] ↓ ↓ ↙ ↘ ↓ WAIT0 ： JC TI， WAIT0 ；发送完一个字节吗？ • 标号 又称为指令地址符号。对标号有如下规定： • 一般由1～8个ASCII字符组成，以字母开头，其余字符可以是字母、数字和其他特定字符。 • 不能使用助记符、伪指令或者寄存器的符号名称做标号。 • 与操作码之间用冒号分开，带方括号表示为可选项。 • 一个标号只能在程序中出现一次，不能重复出现。 • 操作码 是由助记符表示的字符串，它规定了指令要完成的具体操作。 • 操作数 是指参加操作的数据或数据的地址。 • 注 释 是为该条指令所做的说明，以便于阅读，中英文不限 ，用“；”和指令分开。 SiChuan Engineering Technical College-1959

  7. 6-1. 51单片机汇编语言的指令格式 分类方法 按指令占用的ROM 空间 按指令功能 按指令执行的时间 位操作类指令 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 单周期指令 单字节指令 双周期指令 双字节指令 三字节指令 四周期指令 • 51单片机汇编语言指令分类 SiChuan Engineering Technical College-1959

  8. 6-1. 51单片机汇编语言的指令格式 • 汇编指令及其注释中常用的符号 • Rn（n=0～7）------当前选中的工作寄存器组中的寄存器R0～R7之一 • Ri（i=0，1）------当前选中的工作寄存器组中的寄存器R0或R1 • @ ---------------间址寄存器前缀 • #data ------------8位立即数 • #data16-----------16位立即数 • direct------------片内低128个RAM单元地址及SFR地址（可用符号名称表示） • addr11------------11位目的地址 • addr16------------16位目的地址 • rel---------------补码形式表示的8位地址偏移量，值在－128～＋127范围内 • bit---------------片内RAM位地址、SFR的位地址（可用符号或名称表示） • /-----------------位操作数的取反操作前缀 • （×）------------表示 × 地址单元或寄存器中的内容 • （（×））--------表示以 × 单元或寄存器内容为地址单元的内容 SiChuan Engineering Technical College-1959

  9. 6-2. 指令表的查阅 • 从指令表中可以得到的信息 • 指令名称——指令的书写规范 • 机器代码——指令在单片机中的存储内容 • 指令功能——指令的执行效果 • 指令的字节数——指令的长度（所占存储单元的个数） • 指令周期——指令的执行时间（以机器周期为单位) SiChuan Engineering Technical College-1959

  10. 6-2. 指令表的查阅 • 指令表的作用 • 用于修改指令中的语法错误。 例如：查找指令MOV R8，#30中的语法错误。 语法错误一般会出现在标号处（标号过长、标号名称重复）、操作码处（操作码使用不当、书写错误）、操作数处（操作数使用不当、书写错误）、符号错误等处。 本条指令中操作数R8是错误的，在指令表中词条指令的格式为： MOV Rn，#data，其中Rn代表R0～R7，并没有R8。 SiChuan Engineering Technical College-1959

  11. 6-2. 指令表的查阅 • 用于了解指令功能 例如：若CY=1，（A）=30H，（55H）=70H，问以下两条指令的执行效果一样吗？ a)ADD A，55H； b)ADDC A，55H； 答：查阅指令表后可知： a)指令的功能为A (A)+(55H) b)指令的功能为A (A)+(55H)+CY 可见指令a为两个数相加，而指令b为三个数相加，而此时CY=1，故执行的效果不一样。 （A）=0A0H （A）=0A1H SiChuan Engineering Technical College-1959

  12. 6-2. 指令表的查阅 64H ××H 03H 42H 4500H PC （PC）+3，SP （ SP）+1，（SP） （PC）7~0， SP （SP）+1，（SP） （PC）8~15，PC addr16 例如：若（SP）=62H，问以下程序段中 4200H： LCALL DISPLAY 4203H： MOV 41H，#33 ………… 4500H： DISPLAY：MOV 40H，A ………… LCALL指令执行后 （ SP）= （62H）= （63H）= （64H）= （PC）= 查阅指令表后可知LCALL指令为子程序调用指令，其功能为： 此时，会将LCALL指令的下一条指令的首地址（4203H）放入堆栈中保存，以便子程序执行后返回正确的位置，然后程序转向DISPLAY（4500H）处执行。 SiChuan Engineering Technical College-1959

  13. 6-3. 寻址方式 • 立即寻址 例： MOV 30H，#00H；将立即数00H送给30H单元，即 30H←00H 在上面这条指令中，带下划线的操作数(在传送指令中称源 操作数)是一个立即数，即一个指定的常数，这种寻址方式 就称为立即寻址。 注意：立即数的前面必有“#”标志。 比如： ADD A，#0AFH ；A←(A)＋AFH SiChuan Engineering Technical College-1959

  14. 6-3. 寻址方式 • 直接寻址 例： MOV A，30H；将内部RAM中30H单元内的数据 ；送给累加器A，即 A←(30H) 在上面这条指令中，带下划线的操作数(源操作数)是直接给出内部RAM中某个单元的地址或名称(特殊功能寄存器)，这种寻址方式称为直接寻址。 比如： MOV 40H，A； 40H←(A) SUBB A，60H； A←(A)－(60H)－CY SiChuan Engineering Technical College-1959

  15. 6-3. 寻址方式 • 寄存器寻址 例： MOV A，R7；将通用寄存器R7中的数据送给A，即A←(R7) 在上面这条指令中，带下划线的操作数(源操作数)是当前工作寄存器组中某个寄存器，这种寻址方式称为寄存器寻址。 比如： XCH A，R1；累加器A和寄存器R1中的数互换 SiChuan Engineering Technical College-1959

  16. 6-3. 寻址方式 • 寄存器间接寻址 例： MOV R0，#3FH ；R0←3FH，立即寻址方式 MOV A，@R0；A←((R0))，即：A←(3FH) 在上面的第2条指令中，带下划线的操作数不是R0，而是以（R0）为地址，间接找到内部RAM中的3FH单元，将(3FH)送给A，这种寻址方式称为寄存器间接寻址。 可用R0、R1和DPTR作间址寄存器，访问片内RAM或片外64KB的RAM地址空间。 比如： MOV DPTR，#0CFA0H ；将十六位地址CFA0H赋给数据指针DPTR MOVX A，@DPTR；将片外RAM（CFA0H）单元内的数送给A SiChuan Engineering Technical College-1959

  17. 6-3. 寻址方式 • 变址寻址 例： MOVC A，@A+DPTR；将地址为(A)＋(DPTR) 的ROM ；单元中的数送给A 在上面这条指令中，带下划线的操作数是以（DPTR）为基址，（A）为变址，将两者之和作为地址，找出该地址对应的ROM单元，再将该单元的数送给A，这种寻址方式称为变址寻址方式。MCS-51单片机中还有两条变址寻址指令： MOVC A，@A+PC JMP @A+DPTR SiChuan Engineering Technical College-1959

  18. 6-3. 寻址方式 • 相对寻址 例： CJNE A，#80H，BUDENG；如(A)≠80H，跳转到BUDENG JNC DAYU；如(A)＞80H，跳转到DAYU …… BUDENG： SETB FLAG0 ；置位标志位FLAG0 …… DAYU： SETB FLAG1 ；置位标志位FLAG1 …… 在上面这个程序片段中，带下划线的操作数指明了程序跳转的目的位置，这个目的位置的PC相对于下一条程序语句的PC不得超出-128～+127字节的范围。 SiChuan Engineering Technical College-1959

  19. 6-3. 寻址方式 • 位寻址 例： MOV C，30H；将地址为30H的位的状态赋给进位位Cy SETB P1.0；将P1口(对应特殊功能寄存器P1) 的P1.0位置1 在上面这两条指令中，带下划线的操作数不是某个字节地址或某个数，而是内部RAM中某个可直接寻址位的地址或名称，是针对位(bit)进行的操作，这种寻址方式称为位寻址。在指令表中，凡用bit和C做操作数的指令都属此类，它主要用在位操作指令和部分条件转移指令中。 比如： ANL C，OV ；位C和溢出位OV相与，结果再赋给C，即 ；C←C∧OV CLR RI ；将串口接收中断位RI清0 SiChuan Engineering Technical College-1959

  20. 思考题 寻址方式： 位寻址 寻址方式： 相对寻址 寻址方式： 寄存器间接寻址 寻址方式： 立即寻址 寻址方式： 寄存器寻址 操作数错误，类型不匹配可改为： MOV A，30H 或 MOV 20H，C 操作数错误，可改为： MOV A，Rn；Rn:R0～R7 操作数错误，可改为： MOVC A，@A+PC 操作数错误，可改为： MOVX A，@R0 操作数错误，寄存器之间不可赋值，可改为： MOV A，R5 MOV R6，A • 结合指令表，观察以下几条指令，看看是否有语法错误，如有请改正，如无，请说明它属于哪种寻址方式： MOV A，R0 MOV A，C MOV A，@R1 ADD A，R8 MOVC A，@A+R0 CJNE A，50H，0FH MOV R6，R5 MOV A ， #1FH MOVX A，@R2 MOV C，P1.0 SiChuan Engineering Technical College-1959

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