单片机 第三章
单片机第一章第二章第三章
码的大小、执行效率,部分型号FLASH非常大,特别适用于使
用高级语言进行开发;
·作输出时与PIC的HI/LOW相同,可输出40mA(单一输
出),作输入时可设置为三态高阻抗输入或带上拉电阻输入,具
备10mA-20mA灌电流的能力;
·片内集成多种频率的RC振荡器、上电自动复位、看门狗、
启动延时等功能,外围电路更加简单,系统更加稳定可靠;
整理课件
属于RISC结构的有Microchip公司的PIC系列、 Atmel的AT90S系列、 Zilog的Z86系列、韩国三星 公司的KS57C系列4位单片机、台湾义隆的EM-78系 列等。
一般来说,控制关系较简单的小家电,可以采用 RISC型单片机;控制关系较复杂的场合,如通讯产品、 工业控制系统应采用CISC单片机。
整理课件
三、 单片机的特点、分类、及应用
1. 单片机的特点
(1)性价比高 (2)控制功能强 (3)高集成度、高可靠性、体积小 (4)低电压、低功耗
2. 单片机的分类
(1)按单片机内部程序存储器分类 片内无ROM型 片内带掩膜ROM(QTP)型、片内EPROM型、
片内一次可编写型(OTP型)和片内带Flash型等。 整理课件
(4)按单片机字长分类 4位、8位、16位、32位整理、课件和64位机
3. 单片机均可用单片机实现
四、MCS-51和8051、8031、89C51等的关系
MCS-51是指INTEL公司生产的一系列单片机的总称。
此系列包括好多品种,如8031,8051,8751, 8032,8052,8752等等。
系统。
单片机片内的各功能部件 通过内部总线相互连接,
集成在单片机内的这 些部件如何连接和进
单片机第3章习题答案
第3章习题答案一、选择题1.在中断服务程序中,至少应该有一条( D )。
(A)传送指令(B)转移指令(C)加法指令(D)中断返回指令2.要用传送指令访问MCS-51片外RAM,它的指令操作码助记符应是( C )。
(A)MOV (B)MOVC (C)MOVX (D)以上都行3.JNZ rel指令的寻址方式是( C )。
(A)立即寻址(B)寄存器寻址(C)相对寻址(D)位寻址4.执行LCALL 1020H指令时,MCS-51所完成的操作是( D )。
(A)保护PC (B)PC←1020H(C)保护现场(D)PC+3入栈,PC←1020H5.下面哪条指令产生WR信号( D )。
(A)MOVX A,@DPTR (B)MOVC A,@A+PC(C)MOVC A,@A+DPTR (D)MOVX @DPTR,A6.在执行PUSH ACC指令时,MCS-51完成的操作是( A )。
(A)(SP)←(SP)+1,((SP))←(ACC)(B)(SP)←(ACC),((SP))←(SP)-1(C)(SP)←(SP)-1,((SP))←(ACC)(D)((SP))←(ACC),(SP)←(SP)+17.MCS-51执行完MOV A,#08H后,PSW的哪一位被置位( D )。
(A)C (B)F0 (C)OV (D)P8.指令AJMP的跳转范围是( C )。
(A)256B (B)1KB (C)2KB (D)64KB9.在寄存器间接寻址方式中,指定寄存器中存放的是( B )。
(A)操作数(B)操作数地址(C)转移地址(D)地址偏移量10.执行返回指令时,返回的断点是( C )。
(A)调用指令的首地址(B)调用指令的末地址(C)调用指令下一条指令的首地址(D)返回指令的末地址二、填空题:1.8051指令基本格式由标号、操作码助记符、操作数和注释组成。
2.MOV A,20H源寻址方式为直接寻址。
3.执行ANL A,#0FH指令后,累加器A的高4位=0000B 。
第3章 51单片机指令系统
3.1.3 堆栈操作指令
(1)入栈指令:
PUSH direct; SP ← SP+1, (SP) ← (direct)
入栈操作:栈指针SP+1指向栈顶的上 一个空单元,将直接地址direct寻址的单元 内容压入当前SP所指示的堆栈单元中。 (本操作不影响标志位)
例3-3 在中断响应时,SP=09H,数据 指针DPTR的内容为0123H。执行下列指令 后:
MOV @Ri , A ; (Ri)←A MOV @Ri , direct ; (Ri)←(direct) MOV @Ri , data ; (Ri)←#data 上述指令将累加器A,直接地址单元内 容或立即数送到Ri间接寻址单元中。由于内 容较多,下面需要说明:
累加器A是个使用最多的寄存器,MCS-51单 片机以A为中心体系结构。绝大部分指令均需通 过A送到ALU进行运算,结果存于A中,有些指令 仅在A中进行。 直接地址direct ,8位直接地址可寻址0~255个 单元。对于8051则直接寻址内部RAM0~127地址 空间的单元及128~255地址空间的特殊功能寄存 器。这里需注意128~255地址空间很多单元开始 时无定义,对无定义单元进行读/写,则读数不定, 欲写入的数将丢失。 间接寻址@Ri,@间接寻址的符号,是以Ri 的内容作为地址进行寻址,亦即Ri的内容不是操 作数,而是地址。此地址所对应的单元内容才是 所要找的操作数。间接寻址的寻址范围与直接寻 址相同(0~255)。直接寻址单元在编程时就已 明确,而间接寻址单元是在程序运行中明确。
单片机原理及应用第三章习题答案
单片机原理及应用第三章习题答案第一题:题目:什么是中断?中断是指在程序执行过程中,由于发生了某个特定事件,导致当前的程序需要暂时中断执行,转而去处理其他紧急或优先级更高的事件。
中断可以提高系统的实时性和响应速度。
第二题:题目:请简述中断的分类及其优缺点。
中断可以分为外部中断和内部中断。
外部中断:外部中断是通过外部设备触发的中断,例如按键输入、定时器溢出等。
外部中断的优点是能够及时响应外部事件,缺点是响应时间有一定延迟,并且可能会引起系统的不稳定性。
内部中断:内部中断是通过程序内部指令触发的中断,例如软件中断、硬件错误等。
内部中断的优点是响应时间几乎可以忽略,缺点是需要消耗较多的系统资源。
第三题:题目:简述中断的处理过程。
中断的处理过程一般包括以下几个步骤:1. 中断请求发生:外部设备或程序内部触发中断请求。
2. 中断响应:CPU接收到中断请求后,保存当前程序的执行状态,暂停当前程序的执行,并跳转到中断服务程序。
3. 中断服务程序执行:中断服务程序是为了处理中断事件而编写的程序,它会根据中断类型执行相应的操作,例如处理外部设备的输入、更新系统状态等。
4. 中断处理完成:中断服务程序执行完后,将恢复之前保存的执行状态,继续执行被中断的程序。
第四题:题目:请简述常见的中断优先级判断方式。
常见的中断优先级判断方式有两种:硬件优先级判断和软件优先级判断。
硬件优先级判断:硬件优先级判断是通过硬件电路来实现的,每个中断信号都有一个对应的硬件中断优先级,优先级高的中断信号将打断当前正在执行的中断信号。
软件优先级判断:软件优先级判断是通过编程的方式来实现的,每个中断信号都有一个对应的中断优先级,在中断服务程序中通过程序代码来判断当前是否有更高优先级的中断请求。
第五题:题目:请说明中断向量表的作用。
中断向量表是一个存储中断处理程序入口地址的数据结构,它将每个中断编号与对应的中断服务程序的入口地址进行映射。
当一个中断请求发生时,中断向量表将根据中断编号找到对应的中断服务程序的入口地址,从而实现中断的处理。
[物理]单片机3第三章寻址方式
北京化工大学 信息科学与技术学院 郭 青
1
第三章
本章重点
寻址方式
80C51指令系统
指令格式
操作结果及对标志位影响
3.1
111条指令
概述
29 24 24 17
数据传送类指令 数学运算类指令
分类
逻辑运算类指令 控制转移类指令
位操作指令
17
单字节指令 按指令长度分类
双字节指令
三字节指令 12个振荡周期 64
COUNT:PUSH DPH; 保护DPTR内容
PUSH DPL;
MOV DPTR,#TABLE ;赋表首地址给DPTR
MOVC A, @A+DPTR
; POP DPL; 根据A中内容查表 恢复DPTR内容 返回主程序
POP DPH
RET;
ORG 1000H TABLE:DB 00 DB 01 DB 04 DB 09 DB 16 DB 25 DB 36 DB 49 DB 64 DB 81
19
3.3.1 数据传送类指令
按操作方式,分为三种: 数据传送 数据交换 栈操作
一、普通传送类指令 格式: MOV (目的操作数),(源操作数) 操作码助记符 操作: 将源操作数单元内容,传送到目的操作数 单元中,源操作数内容不变。不影响标志 位Cy,AC和OV。
操作数的组合关系
1、立即数的传送 MOV A, #data MOV Rn, #data (A) (Rn) #data #data
d:MOV direct,#data
将8位立即数送入由direct直接寻址的地 址单元中。 direct:00H~FFH,8位二进制地址码
寻址内部RAM(00H~7FH)及SFR
第3章51系列单片机程序设计(C语言部分)
idata
间接寻址片内数据存储区,可访问片内全部RAM地址空间(256字节)
pdata
分页寻址片外数据存储区(256字节)由MOV @Ri访问(i=0,1)
xdata
片外数据存储区(64 KB)由MOVX @DPTR访问
code
程序存储器64 KB空间,由MOVC @DPTR访问
第3章 51系列单片机程序设计(C部分)
/* Ary37定义为abry[3]的第7位 */
第3章 51系列单片机程序设计(C部分)
3.5 数 组
数组:数组是一组类型相同 有序数据的集合。用数组名 和下标来唯一确定数组中的 元素。
第3章 51系列单片机程序设计(C部分)
3.5.1 一维数组
一、一维数组的定义 形式:类型说明符 数组名 [常量表达式]
使用C51进行编程时,MCS-51片内的I/O口与片外扩展的I/O可以统一在一个头文 件中定义,也可以在程序中(一般在开始的位置)进行定义。
对于MCS-51片内I/O口按特殊功能寄存器方法定义。 例如:
sfr P0=0x80 ; /* 定义P0口,地址为80H */ sfr P1=0x90 ; /* 定义P1口,地址为90H */
第3章 51系列单片机程序设计(C部分)
3.4.3 C51数据的存储类型与MCS-51存储结构
表 3.4.2 C51存储类型与MCS-51存储空间的对应关系
存储类型 与存储空间的对应关系
data
直接寻址片内数据存储区,访问速度快(128字节)
bdata
可位寻址片内数据存储区,允许位与字节混合访问(16字节)
据 浮点型(float) 类
型 指针类型
详细见表3.4.1
单片机课后第三章习题答案
单片机课后第三章习题答案单片机课后第三章习题答案第一题:题目:请简述单片机中断的概念及其作用。
答案:单片机中断是指在程序执行过程中,当某个特定的事件发生时,会暂时中断当前正在执行的程序,转而去执行与该事件相关的处理程序。
中断的作用主要有两个方面:一是提高系统的响应速度,当有紧急事件发生时,可以立即中断当前任务去处理该事件,避免了因等待而造成的时间浪费;二是提高系统的可靠性,中断机制可以保证在紧急事件发生时,能够及时进行处理,避免了数据的丢失或系统的崩溃。
第二题:题目:请简述单片机中断的分类及其优先级。
答案:单片机中断可以分为外部中断和内部中断。
外部中断是指通过外部引脚接收到的中断信号,如按键、传感器等;内部中断是指通过内部定时器或其他模块产生的中断信号,如定时器溢出中断、串口接收中断等。
优先级方面,不同的中断源可以设置不同的优先级,一般来说,优先级越高的中断会先被响应和执行,优先级越低的中断会被延迟执行。
但是需要注意的是,在处理中断时,要尽量保证高优先级中断的处理时间短,以免影响低优先级中断的及时响应。
第三题:题目:请简述中断服务程序的编写流程。
答案:中断服务程序的编写流程如下:1. 定义中断向量表:将每个中断源对应的中断服务程序的入口地址存储在中断向量表中,以便单片机在中断发生时能够正确地找到对应的中断服务程序。
2. 初始化中断控制寄存器:根据需要,设置中断源的触发条件和优先级。
3. 编写中断服务程序:根据中断源的不同,编写相应的中断服务程序。
中断服务程序一般包括中断处理前的准备工作、中断处理代码和中断处理后的清理工作。
4. 注册中断服务程序:将编写好的中断服务程序的入口地址注册到中断向量表中,以便单片机在中断发生时能够正确地跳转到对应的中断服务程序。
5. 启用中断:根据需要,使能相应的中断源,使其能够触发中断。
第四题:题目:请简述单片机中断的优缺点。
答案:单片机中断的优点主要体现在两个方面:一是提高了系统的响应速度,当有紧急事件发生时,可以立即中断当前任务去处理该事件,避免了因等待而造成的时间浪费;二是提高了系统的可靠性,中断机制可以保证在紧急事件发生时,能够及时进行处理,避免了数据的丢失或系统的崩溃。
03.9 第三章 - 单片机指令系统(位操作指令MOV、SETB、CLR、CPL、ANL、ORL)
;A = 59H = 0101 1001B ;P1 = A = 0101 1001B ;C = 1 ;ACC.1 = 1 ;P1.3 = 0 ;P1.6 = 0 ;P1.2 = 1 ;(20H)= P1 = 0001 0101B ;(30H)= A = 0101 1011B
09:43
单片机技术
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3.9.2 位控制指令(SETB、CLR、CPL)
;P1.0 = 1 ;ACC.3 = 0 ;C = 1 ;C = 1 ;C = 1 ;P3.4 = 1
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单片机技术
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3.9.3 位条件转移指令(JC、JB、JBC)
❖ 1.判C转移指令ຫໍສະໝຸດ JC、JNC)JC rel
;先PC←PC+2;若(Cy)= 1时转移,且PC'
=PC+rel,否则顺序执行
CPL bit ;(bit)= (/bit)
▪ 功能:将Cy或bit取反。
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单片机技术
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3.9.2 位控制指令(SETB、CLR、CPL)
❖ 课堂练习
▪ 执行以下指令?
SETB P1.0 CLR 20H CLR PSW.2 CPL PSW.2 CLR RS0 SETB RS1
;P1.0 = 1 ;20H = 0 ;PSW.2 = 0 ;PSW.2 = 1 ;RS0 = 0 ;RS1 = 1
❖ 1.位置1指令(SETB)
▪ 格式:SETB C ;(Cy) = 1
SETB bit ;(bit)= 1
▪ 功能:将Cy或bit置1。
❖ 2.位置0指令(CLR)
▪ 格式:CLR C ;(Cy) = 0
CLR bit ;(bit)= 0
▪ 功能:将Cy或bit置0。
第3章 MCS-51单片机指令系统
(1)内部数据存储器的低128个字节单元 (00H~7FH)。例: MOV A, 40H ,表示把内 部RAM 40H单元的内容传送给A。 假设40H单元中的内容为2BH,结果是将直接地 址40H单元中的数据2BH传送到累加器A中。
第三章 MCS-51单片机指令系统
3.2.2 直接寻址
(2)特殊功能寄存器。 特殊功能寄存器只能用直接寻址方式进行访问。 对于特殊功能寄存器,在助记符指令中可以直接 用符号来代替地址。例: MOV A, P0 ,表示把 P0口(地址为80H)的内容传送给A。
3.3.1 内部数据存储器传送指令
1.立即数传送指令
MOV A,#data ;A←data MOV Rn,#data ;Rn←data,n=0~7 MOV direct,#data ;direct←data MOV @Ri,#data ;(Ri)←data,i=0,1 MOV DPTR,#data16 ;DPTR←data16 前四条指令将8位立即数传送到指定的存储单元中。 最后一条指令将16位立即数传送到数据指针 DPTR中,其中高8位送入DPH,低8位送入DPL。
(3)三字节指令 编码格式为:
例如数据传送指令MOV 20H,#3AH的编码格式为:
3.2 寻址方式
第三章 MCS-51单片机指令系统
所谓寻址,就是寻找操作数的真正地址,寻址方 式,就是指寻找操作数地址的方式。
在用汇编语言编程时,数据的存放、传送、运算 都要通过指令来完成。 编程者必须自始至终都要 十分清楚操作数的位置, 以及如何将它们传送到适 当的寄存器去参与运算。每一种计算机都具有多 种寻址方式。寻址方式的多少是反映指令系统优 劣的主要指标之一。
2. 汇编语言
汇编语言就是用助记符表示的指令,汇编语言与 机器语言一一对应。用汇编语言编写程序,每条 指令的意义一目了然,给程序的编写、阅读和修 改带来很大方便。而且用汇编语言编写的程序占 用内存少,执行速度快,尤其适用于实时应用场 合的程序设计。因此,在单片机应用系统中主要 是用汇编语言来编写程序。 汇编语言的缺点:缺乏通用性,程序不易移植, 是一种面向机器的低级语言。使用汇编语言编写 程序时,必须熟悉机器的指令系统、寻址方式、 寄存器的设置和使用方法。每种计算机系统都有 它自己的汇编语言。不同计算机的汇编语言之间 不能通用。
(单片机完整课件PPT)第三章
寻址范围包括:
(1)内部RAM中的位寻址区。位有两种表示方法,例如, 40H;另一种是单元地址加上位,例如,(28H).0,指 的是28H单元中的最低位。它们是等价的。 (2)特殊功能寄存器中的可寻址位
可寻址位在指令中有如下4种的表示方法:
a. 直接使用位地址。例如PSW.5的位地址为0D5H。
b. 位名称的表示方法。例如:PSW.5是 F0 标志位,可使 用F0表示该位。 c.单元地址加位数的表示方法。例如 :(0D0H).5。 d.特殊功能寄存器符号加位数的表示方法。例如:PSW.5。
课堂练习:
指出下列指令中划线的操作数的寻址方式: Mov r0,#60h Mov a,30h Mov a, @r0 Movc a, @a+dptr Cjne a,#00h,one Cpl c Mov c,30h
如: MOV
A,Rn
;(Rn)→A,n=0~7
表示把寄存器Rn的内容传送给累加器A
寻址范围:ACC,B,DPTR,PSW,R0~R7,C
三、存储器寻址 寻址空间:64K 外RAM、64K ROM、128B 内RAM
1.直接寻址方式
操作数直接以单元地址的形式给出: MOV A,40H 寻址范围:内部RAM的256个单元 2.寄存器间接寻址方式 寄存器中存放的是操作数的地址 在寄存器的名称前面加前缀标志“@” 如: MOV A,@Ri ;i=0或1
单片机原理与应用技术
厦门理工学院电子与电气工程系 陈志英
第3章 单片机汇编语言编程技术
机器语言:是计算机可以识别和直接执行的语言,它是由一 组二进制代码组成。 汇编语言:是用助记符代替机器语言的操作码,用16进制 数代替二进制代码。 高级语言:是采用类似自然语言并与具体计算机类型基本无
(完整版)单片机,第三章答案
思考题:【3-1】汇编语言与C语言哪种语言的可读性和可移植性强?在对速度和时序敏感的场合应该使用什么语言?对于复杂的单片机系统一般采用C与汇编混合编程的形式这句话对吗?【3-2】二进制机器语言与C和汇编语言两者之间是什么关系?用C或汇编编制的程序在ROM中是以编译后的二进制代码的形式存放这句话对吗?【3-3】80C51系列单片机指令的格式包含哪几个部分?各部分之间的间隔符是什么?四个部分中哪个部分是必须存在的,哪几个部分是可有可无的?标号的格式和代表的意义是?【3-4】80C51系列单片机有哪几种寻址方式?【3-5】80C51单片机中立即数是存放在ROM中还是RAM中?【3-6】判断下列说法是否正确。
(1)立即数寻址方式是被操作的数据本身就在指令中,而不是它的地址在指令中。
()(2)指令周期是执行一条指令的时间。
()(3)指令中直接给出的操作数称为直接寻址。
()(4)内部寄存器Rn(n=0~7)可作为间接寻址寄存器。
()【3-7】80C51单片机可以进行直接寻址的区域是?【3-8】80C51单片机可以进行寄存器寻址的范围是?【3-9】80C51单片机可以进行寄存器间接寻址的寄存器是?寻址的范围是?【3-10】在寄存器间接寻址方式中,其“间接”体现在指令中寄存器的内容不是操作数,而是操作数的()。
【3-11】80C51单片机变址寻址方式中可以作基址的寄存器是?可以作变址的寄存器是?@A+PC,@A+DPTR所找到的操作数是在ROM中对吗?【3-12】80C51单片机相对寻址改变的是PC的当前值,即改变的CPU执行指令的顺序这句话对否?【3-13】若访问特殊功能寄存器,只可以采用那种寻址方式?【3-14】若访问外部RAM单元,只可以使用哪种寻址方式?【3-15】若访问内部RAM单元,可使用哪些寻址方式?【3-16】若访问内外程序存储器,可使用哪些寻址方式?【3-17】80C51单片机可以进行位寻址的字节单元范围除11个可位寻址的特殊功能寄存器外还包括哪个区域?分别找出位地址是00H、08H、22H、7FH、D0H、E0H对应的字节地址?【3-18】已知(30H)=40H,(40H)=10H,(10H)=32H,(P1)=0EFH,试写出执行以下程序段后有关单元的内容。
单片机-第三章
间接寻址寄存器前缀, @Ri, @ 间接寻址寄存器前缀,如@Ri,@A+DPTR (X) X中的内容。 中的内容。 寻址的单元中的内容。 ((X)) 由X寻址的单元中的内容。 箭头右边的内容被箭头左边的内容所取代。 → 箭头右边的内容被箭头左边的内容所取代。
单片机原理及接口技术——自动化系 单片机原理及接口技术——自动化系
单片机原理及接口技术——自动化系 单片机原理及接口技术——自动化系
MCS-51单片机指令系统 第3章 MCS-51单片机指令系统
本章主要介绍MCS-51汇编语言的指令系统。 本章主要介绍MCS-51汇编语言的指令系统。 MCS 汇编语言的指令系统 MCS-51的基本指令共111条 的基本指令共111 MCS-51的基本指令共111条 单字节指令; (1) 单字节指令; 按指令所占的字节来分: 双字节指令; 按指令所占的字节来分: (2) 双字节指令; 三字节指令。 (3) 三字节指令。 按指令的执行时间来分: 按指令的执行时间来分: 1个机器周期 12个时钟振荡周期 指令64 个机器周期( 个时钟振荡周期) 64条 (1) 1个机器周期(12个时钟振荡周期)指令64条 2个机器周期 24个时钟振荡周期 指令45 个机器周期( 个时钟振荡周期) 45条 (2) 2个机器周期(24个时钟振荡周期)指令45条 4个机器周期只有乘 除两条指令的执行时间为(48个时 个机器周期只有乘、 (3) 4个机器周期只有乘、除两条指令的执行时间为(48个时 钟振荡周期)。 钟振荡周期)。 12MHz晶振 机器周期为1 晶振: 12MHz晶振:机器周期为1µs。
单片机原理及接口技术——自动化系 单片机原理及接口技术——自动化系
;A←(Rn) ;A←(direct) ;A←((Ri)) ;A←#data
第3章MCS-51单片机指令系统
第3章MCS-51单片机指令系统3.1概述3.1.1指令格式3.1.2指令的三种表示形式3.1.3指令的字节数1. 单字节指令(49条)图3-1 MOVA,Rn指令的格式2单片机原理及其接口技术(第2版)2. 双字节指令(46条)3. 三字节指令(16条)3.1.4指令的分类1. 数据传送指令(28条)2. 算术运算指令(24条)3. 逻辑操作和环移指令(25条)4. 控制转移指令(17条)5. 位操作指令(17条)3.1.5指令系统综述1. 指令系统中所用符号的说明2. 指令对标志位的影响3.2寻址方式3.2.1寄存器寻址图3-2寄存器寻址示意图单片机原理及其接口技术(第2版) 3 3.2.2直接寻址图3-3直接寻址示意图3.2.3立即寻址3.2.4寄存器间址图3-4寄存器间址寻址示意图3.2.5变址寻址图3-5变址寻址示意图4单片机原理及其接口技术(第2版)3.2.6相对寻址图3-6相对寻址示意图3.2.7位寻址3.3数据传送指令3.3.1内部数据传送指令(15条)1. 立即寻址型传送指令2. 直接寻址型传送指令3. 寄存器寻址型传送指令4. 寄存器间址型传送指令5. 内部数据传送指令的使用图3-7 8×C552/8051指令的数据传送方式单片机原理及其接口技术(第2版) 5 3.3.2外部数据传送指令(7条)1. 16位数传送指令2. 外部ROM的字节传送指令图3-8 0~9平方值表3. 外部RAM的字节传送指令3.3.3堆栈操作指令(2条)图3-9例3.8的堆栈变化示意图6单片机原理及其接口技术(第2版)3.3.4数据交换指令(4条)3.4算术与逻辑运算和移位指令3.4.1算术运算指令(24条)1. 加法指令2. 减法指令3. 十进制调整指令4. 乘法和除法指令3.4.2逻辑运算指令(20条)1. 逻辑与运算指令2. 逻辑或指令3. 逻辑异或指令4. 累加器清零和取反指令3.4.3移位指令(5条)单片机原理及其接口技术(第2版)7图3-10例3.26附图3.5控制转移和位操作指令3.5.1控制转移指令(17条)1. 无条件转移指令图3-11 AJMP指令转移范围8单片机原理及其接口技术(第2版)图3-12例3.29附图图3-13带符号数的比较方法3. 子程序调用和返回指令图3-14二级子程序嵌套及断点地址存放单片机原理及其接口技术(第2版)9图3-15例3.33附图10单片机原理及其接口技术(第2版)4. 空操作指令3.5.2位操作指令(17条)1. 位传送指令2. 位置位和位清零指令3. 位运算指令4. 位控制转移指令习题与思考题3.1指令通常有哪三种表示形式?各有什么特点?3. 2 MCS-51指令按功能可以分为哪几类?每类指令的作用是什么?3. 3 MCS-51共有哪七种寻址方式?各有什么特点?3. 4指出下列每条指令源操作数的寻址方式和功能。
03.8 第三章 - 单片机指令系统(逻辑运算指令ANL、ORL、XRL、CPL、RL、RR、RRC、RLC)
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3.8.1 逻辑“与”运算指令(ANL)
❖ 练习 ▪ 已知(A)=6EH,(R0)=9BH,执行ANL A,R0后 ?
0110 1110
∩ 1001 1010
0000 1010
0
A
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3.8.1 逻辑“与”运算指令(ANL)
第三章:单片机指令系统
3.8 逻辑运算类指令
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第三章:MSC-51 单片机指令系统
3.8 - 逻辑运算类指令
☺ 3.8.1 逻辑“与”运算指令 ☺ 3.8.2 逻辑“或”运算指令 ☺ 3.8.3 逻辑“异或”运算指令 ☺ 3.8.4 累加器A清0和取反 ☺ 3.8.5 “左移”循环指令(RL RLC) ☺ 3.8.6 “右移”循环指令(RR RRC)
∪ 1000 1001
1101 1111
D
F
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单片机技术
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3.8.2 逻辑“或”运算指令(ORL)
❖ 2.高考考点(ORL)
▪ 规则:有1出1,全0出0(按位) ▪ 功能:置1操作 ▪ 方法:某一位要置1则该位写1,其余不变位写0
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3.8.2 逻辑“或”运算指令(ORL)
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3.8.2 逻辑“或”运算指令(ORL)
❖ 1.“或” 逻辑指令(ORL)
▪ 指令格式:
ORL A ,
#data ;A ←(A)∪ data ,立即寻址 direct ;A ←(A)∪ direct ,直接寻址 Rn ;A ←(A)∪ (Rn) ,寄存器寻址 @Ri ;A ←(A)∪ (@Ri),寄间寻址
第三章 MCS-51单片机指令系统
位操作类指令(17条)
位操作指令实际就是布尔处理机的指令系统,这 为开关量控制提供了非常有效的手段。
位传送
位置位复位
位运算 位控制转移
位数据传送指令(2条)
MOV MOV
C , bit bit,C
例:片内RAM中(20H)=7FH,执行指令
MOV C,07H 则C=0
位置位复位指令(4条)
调用与返回指令组(4条)
长调用指令 绝对调用指令 子程序返回指令
LCALL addr16 ACALL addr11 RET
中断服务程序返回指令 RETI
空操作指令(1条)
NOP
例:把2000H开始的外部RAM单元中的数据送到3000H
开始的外部RAM单元中,数据个数存放在内部RAM 35H单元。
ANL(ORL,XRL) A , { #data ; direct ; @Ri ; Rn }
2. 直接地址单元与累加器A、立即数之间的逻辑操作(6条)
ANL(ORL,XRL) direct , { A ; #data }
清零与取反指令(2条)
清零: 取反:
CLR A CPL A
循环移位指令(4条)
2. 带进位加法指令(4条) ADDC A , { #data ; direct ; @Ri ; Rn }
3. 带借位减法指令(4条) SUBB A , { #data ; direct; @Ri ; Rn }
影响所有标志位状态
例: 执行指令 MOV A , #0C2H ADD A , #0A9H 对PSW相应状态位的影响如下 1 1 1
3.2 MCS-51指令分类介绍
共分5大类,111条指令。
1.数据传送类指令(29条) 2.算术运算类指令(24条) 3.逻辑运算及移位类指令(24条) 4.控制转移类指令(17条) 5.位操作类指令(17条)
单片机原理及接口技术第三章指令系统
AVR指令集
以简洁、高效著称,具有丰富的算术和逻辑操作指令。
PIC指令集
采用精简指令集(RISC)结构,以高速、低功耗为特 点。
汇编语言基础
汇编语言概念
用助记符代替机器语言中的二进制代码,更易于理解和记忆 。
汇编语言与机器语言关系
汇编语言是机器语言的符号化表示,与机器语言一一对应。
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指令系统应用与扩展
指令系统在嵌入式系统中的应用
控制程序流程
通过条件判断、循环、跳转等指令,实现程序流 程的控制。
数据处理
对数据进行算术运算、逻辑运算、移位等操作, 满足各种数据处理需求。
系统资源管理
通过指令系统对嵌入式系统的资源进行统一管理 和调度,如内存分配、中断处理等。
自定义指令实现特定功能
提高代码效率
针对特定应用场景,设计专用指令,可以显 著提高代码执行效率。
实现特殊功能
通过自定义指令,可以实现一些标准指令集 无法完成的特殊功能。
优化算法性能
针对某些特定算法,设计专用指令进行优化, 提高算法执行效率。
指令系统扩展方法
指令集扩展
在原有指令集基础上增加新的指令,以支持 更多功能或提高性能。
寻址方式
8051单片机提供七种寻址方式,包括寄存器寻址、直接寻址、寄存器间接寻址 、立即寻址、位寻址、相对寻址和变址寻址,使得编程更加灵活高效。
指令执行时间
8051单片机的指令执行时间通常为1-4个机器周期,部分复杂 指令可能需要更多时间,但总体来说,其执行速度较快。
PIC单片机指令系统简介
精简指令集
高级语言支持
AVR单片机指令系统针对高级语言进行优化,使得使用C语言等高 级语言编程时能够生成高效的代码。
单片机原理及应用第三章课后答案
单片机原理及应用第三章课后答案第一节:单片机的概念和发展历程单片机是一种集成了处理器、存储器和各种输入输出接口的微型计算机系统。
它具有体积小、功耗低、功能强大等特点,广泛应用于各个领域。
单片机的发展经历了几个重要的阶段。
首先,20世纪70年代,中小型计算机开始出现,但体积庞大、功耗高,不适合实际应用。
之后,单片机技术的出现解决了这个问题,使得计算机系统可以被集成到一个芯片中。
1980年代,单片机开始应用于各种电子设备中,如家电、汽车等。
如今,随着技术的不断进步,单片机的功能更加强大,应用范围更为广泛。
第二节:单片机的工作原理单片机主要由CPU、存储器和外设接口等组成。
CPU是单片机的核心,负责指令的执行和数据的处理。
存储器主要用于存储程序和数据。
外设接口用于连接各种输入输出设备,如键盘、显示器、传感器等。
单片机的工作原理可以简单地描述为以下几个步骤:首先,单片机从存储器中获取指令,解析指令并执行相应的操作。
其次,单片机将处理的结果存储到存储器或输出到外设中。
最后,单片机不断地重复执行这些步骤,实现各种功能。
第三节:单片机的应用领域单片机广泛应用于各个领域,以下是几个典型的应用领域:1. 家电控制:单片机可用于控制家电设备,如空调、洗衣机、冰箱等。
通过编程,实现设备的自动化控制和智能化管理。
2. 工业自动化:单片机在工业领域中起着重要作用。
它可以实现生产线的自动化控制、监测和数据采集等功能,提高生产效率和质量。
3. 汽车电子:单片机在汽车中应用广泛,如引擎控制单元(ECU)、车载娱乐系统、车载导航系统等。
它可以实现发动机控制、车辆诊断、多媒体播放等功能。
4. 智能家居:单片机在智能家居中发挥着重要作用。
通过连接各种传感器和执行器,单片机可以实现家居设备的智能化控制,如灯光控制、门窗监测、安防系统等。
第四节:常见的单片机类型和特点1. 8051系列:8051是一种经典的单片机系列,具有成熟的开发环境和丰富的资源。
第3章MCS51单片机指令系统1PPT课件
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43.1 指令系统简介------指令的两种格式
要让计算机工作,就得向计算机发出指令。
指令的格式是机器码指令格式, 如:75905B ,即数字格式。
另一种指令格式,即汇编指令格式, 如:MOV P1, #5BH
2020/9/26
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3.1 指令系统简介
-----MCS-51汇编语言指令格式
地址的存储单元的内容。 →:表示数据传送方向。
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3.1.4 寻址方式
如何找到参与运算的操作数据或数据所在的 地址称为寻址方式。所以寻址方式是在地址范围 内如何找到所需要的操作数的地址。
MCS-51指令系统的寻址方式主要有立即寻址、 直接寻址、寄存器寻址、寄存器间接寻址、基址 加变址寻址、相对寻址和位寻址等七种。
单片机原理与接口技术
第3章 MCS-51单片机 指令系统
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本章教学要求
第3章 MCS-51单片机指令系统
熟悉MCS-51单片机指令系统的分类、格式; 熟悉MCS-51指令系统的七种寻址方式; 掌握MCS-51指令系统的数据传送、算术运算、逻
辑运算、转移操作、布尔运算等指令的功能;
1) 指令执行时间短。只需1个机器周期的指令有64 条,2个机器周期的指令有45条,而4个机器周 期的指令仅有2条(既乘法和除法指令)。
2) 指令字节少。单字节指令有49条,双字节指令 有46条,三字节指令有16条。
3) 位操作指令极为丰富,这体现了MCS-51单片机 具有面向控制的特点。
2020/9/26
Rn:表示当前工作寄存器R0~R7中的一个。 @Ri:表示寄存器间接寻址,常作间接寻址的地
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6)减1指令(4条) ) 指令( (1) 累加器内容减1 累加器内容减 DEC A ;(A) (2) 寄存器内容减1 寄存器内容减 DEC Rn ; (Rn) (A)-1 (Rn) -1
(3) 内部RAM或SFR内容减1 或 内容减 内部 内容 DEC direct; (direct) ; (4) 内部 内部RAM内容减1 内容减 内容 DEC @Ri; (A) ; ((Ri)) (direct) -1 ((Ri))-1
(2) 累加器内容加寄存器内容 ADDC A,Rn , ; (A) (A)+ (Rn) +Cy
(3) 累加器内容加内部 累加器内容加内部RAM内容 内容 ADDC A,@Ri , ; (A) (A)+((Ri))+Cy
(4) 累加器内容加内部 累加器内容加内部RAM或SFR内容 或 内容 ADDC A,direct , ; (A) (A)+(direct)+Cy
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` ` ` ` ` ` ` 00100100
例:6位BCD码相加 BCD码相加
设被加数存于RAM的32H、31H、30H单元中,加数存于42H 42H、 设被加数存于RAM的32H、31H、30H单元中,加数存于42H、41H RAM 单元中 、 40H单元中 和数存于52H 51H、50H单元中 编制6 BCD码相 单元中, 52H、 单元中。 40H单元中,和数存于52H、51H、50H单元中。编制6位BCD码相 加 程序,并考虑溢出时转符号地址OVER OVER处 程序,并考虑溢出时转符号地址OVER处。
BCDADD: BCDADD: MOV ADD DA MOV MOV ADDC DA MOV MOV ADDC DA MOV JC A, A,30H A, A,40H A 50H, 50H,A A, A,31H A, A,41H A 51H, 51H,A A, A,32H A, A,42H A 52H, 52H,A OVER
例:设A和R3存放的是BCD码数,C为1,分析下列指令 R3存放的是BCD码数, 存放的是BCD码数 执行后的结果: 执行后的结果: MOV MOV ADDC DA A, #01010110B R3, R3,#01100111B A, A,R3 A ;56 ;67
指令执行后,(A)=24H, 指令执行后,(A)=24H, (Cy)=1
8)除法指令 DIV AB ÷) A B A B DIV指令为 位无符号除法指令;余数存于B 指令为8 (1) DIV指令为8位无符号除法指令;余数存于B寄 存 商存于A累加器。 器,商存于A累加器。 =0, (2) 若除数 =0,OV=1 若除数 ≠0,OV=0 指令执行后, (3) 指令执行后,CY=0
减法指令:SUBB、 减法指令:SUBB、DEC 乘除指令:MUL、 乘除指令:MUL、DIV
1)加法指令(4条) 加法指令( (1) 累加器内容加立即数 ADD A,#data , ;(A) ;( ) (A)+(#data) ) ( )
(2) 累加器内容加寄存器内容 ADD A,Rn , ;(A) ;( ) (A)+(Rn) ) ( )
SUM: SUM:
MOV ADD MOV MOV ADDC MOV MOV ADDC MOV
A, A,31H A,33H 31H, 31H,A A,32H A,34H 32H, 32H,A A,#0 A,#0 33H, 33H,A 高字节相加的进位 32H、35H相加 32H、35H相加 31H、34H相加 31H、34H相加
注意:无数据指针 的减1指令 注意:无数据指针DPTR的减 指令 的减
7)乘法指令 MUL AB ×) B A MUL指令为 位无符号乘法指令;乘积的高8 指令为8 (1) MUL指令为8位无符号乘法指令;乘积的高8位 存 寄存器,乘积的低8位存于A累加器。 于B寄存器,乘积的低8位存于A累加器。 (2) 若乘积 <256,OV=0 若乘积 ≥256,OV=1 指令执行后, (3) 指令执行后,CY=0 A B
(2) 累加器内容减寄存器内容和进位位 累加器内容减寄存器内容和进位位 SUBB A,Rn , ; (A) (A)- (Rn) -Cy
(3) 累加器内容减内部RAM内容和进位位 累加器内容减内部 内容和进位位 内容和 SUBB A,@Ri , ; (A) (A)-((Ri))-Cy
(4) 累加器内容减直接寻址单元内容和进位位 累加器内容减直接寻址单元内容和进位位 SUBB A,direct , ; (A) (A)-(direct)-Cy
(5) 内部 内部RAM或SFR内容逻辑或累加器内容 内容逻辑或 或 内容逻辑或累加器内容 ORL direct,A;(direct) , ; ORL direct ,#data; (direct) ; (direct) ∨(A) (direct) ∨ (#data) (6) 内部 内部RAM或SFR内容逻辑或立即数 内容逻辑或 或 内容逻辑或立即数
当direct为端口地址P0~P3时,称为“读—修改 写”指 修改—写 direct为端口地址P0 P3 为端口地址P0 P3时 称为“ 修改 令
例:设(A)=0FFH,指令 INC =0FFH, (A)= ?
A 执行后,结果怎样? 执行后,结果怎样?
(C) = ? (P) = ? 该类指令不影响标志位(除INC A指令会影响 A指令会影响 该类指令不影响标志位( P标志位外) 标志位外)
5)减法指令(4条) 减法指令( (1) 累加器内容减立即数和进位位 累加器内容减立即数和进位位 SUBB A,#data , ;(A) (A)-(#data)-Cy
当direct为端口地址P0~P3时,称为“读—修改 写”指 修改—写 direct为端口地址P0 P3 为端口地址P0 P3时 称为“ 修改 令
2)逻辑或指令(6条) 逻辑或指令( (1) 累加器内容逻辑或立即数 累加器内容逻辑或立即数 逻辑或 ORL A,#data , ;(A) ;( ) (A)∨ (#data) )
(A) = ) (R3)= ) +) (C)= )
01010110 01100111 1 ` ` ``
;56 ;67 ;1
10111110 AC=0;Cy=0 ; (A3~0)=1110 >1010; ; (A7~4)=1011 >1010; ; 执行后,( ) 执行后,(A)=24H ,( (C)=1 ) +) 01100110
(2) 累加器内容逻辑或寄存器内容 累加器内容逻辑或寄存器内容 逻辑或 ORL A,Rn , ;(A) ;( ) (A)∨ (Rn) ) )
(3) 累加器内容逻辑或内部RAM内容 累加器内容逻辑或内部 内容 逻辑或内部 ORL A,@Ri , ;(A) ;( ) (A)∨((Ri)) )
(4) 累加器内容逻辑或内部RAM或SFR内容 累加器内容逻辑或内部 或 内容 逻辑或内部 ORL A,direct , ;(A) ;( ) (A)∨(direct) )
(3) 累加器内容加内部 累加器内容加内部RAM内容 内容 ADD A,@Ri , ;(A) ;( ) (A)+((Ri)) )
(4) 累加器内容加内部 累加器内容加内部RAM或SFR内容 或 内容 ADD A,direct , ;(A) ;( ) (A)+(direct) )
2)带进位加法指令(4条) 带进位加法指令( (1) 累加器内容加立即数加进位位 累加器内容加立即数加进位位 ADDC A,#data , ;(A) (A)+(#data)+Cy
例:编写双字节加法程序段(ADD_2_BY) 编写双字节加法程序段( 设被加数存于内部RAM的31H、32H单元( 设被加数存于内部RAM的31H、32H单元(低字节 RAM 单元 在 前),加数存于内部RAM的33H、34H单元,结果和 加数存于内部RAM的33H、34H单元, RAM 单元 数存于内部RAM的31H、32H、33H单元 数存于内部RAM的31H、32H、33H单元 RAM 32H 31H 35H +) 33H 32H 31H 34H
(5) 内部 内部RAM或SFR内容逻辑与累加器内容 内容逻辑与 或 内容逻辑与累加器内容 ANL direct,A;(direct) , ; ANL direct ,#data; (direct) ; (direct)∧(A) ∧ (direct) ∧ (#data) (6) 内部 内部RAM或SFR内容逻辑与立即数 内容逻辑与 或 内容逻辑与立即数
3、逻辑运算类指令(24条) 逻辑运算类指令(24条
寄存器 Rn ∧∨⊕ 直接数据单元 direct 立即数 #data
累加器 A ∧∨⊕ 寄存器间址 @Ri
3、逻辑运算类指令(24条) 逻辑运算类指令(24条
1)逻辑与指令(6条) 逻辑与指令( (1) 累加器内容逻辑与立即数 累加器内容逻辑与立即数 逻辑与 ANL A,#data , ;(A) ;( ) (A)∧ #data) ∧ )
P104, P104,3-13
(1) (A)=6BH, ADD A,#81H (2) (A)=6BH, ADD A,#8CH
0110 1011 +) 1000 0001 1110 1100
(A)=0ECH,CY=0,AC=0,OV=0 (3) (A)=6BH, CY=0 ADDC A,#72H
0110 1011 +) 1000 1100 1111 0111
2、算术运算类指令(24条) 算术运算类指令(24条
* 影响标志位:C, AC ,OV,P;只能实现片内数据存 影响标志位: ,OV,P;只能实现片内数据存
储器单元的算术运算 。(只有加 只有加1 储器单元的算术运算 。(只有加1、减1指令不影 响标志位) 响标志位)
* 加法指令:ADD、ADDC、INC、DA 加法指令:ADD、ADDC、INC、