03第三章 MCS-51的指令系统A

3.1.2 指令表示法
• 指令的助记符表示法，则是用表征指令功能的字符 指令的助记符表示法，则是用表征指令功能的字符 助记符表示法 形式表示指令。 形式表示指令。通常用英文名称或缩写形式作为助 表示指令 记符。 记符。 例如，实现上述运算的指令用助记符表示为： 例如，实现上述运算的指令用助记符表示为： ADD A，#07 • 显而易见，助记符表示法便于书写、理解和记忆， 显而易见，助记符表示法便于书写、理解和记忆， 但计算机不能直接识别和执行这种以助记符表示的 指令，需要经过汇编程序翻译成机器码后才能执行。 汇编程序翻译成机器码后才能执行 指令，需要经过汇编程序翻译成机器码后才能执行。
3.2.3 直接寻址
• 特殊功能寄存器和位地址空间只能用直接寻址方式 特殊功能寄存器和位地址空间只能用直接寻址方式 空间只能用直接寻址 来访问。 来访问。 例如: 例如:指令 MOV A，45H A， 机器代码 E5 45
3.2.3 直接寻址
• 1、在直接寻址方式中，8位直接地址前不加任何符 在直接寻址方式中， 位直接地址前不加任何符 号，以便与立即数相区别。 以便与立即数相区别。 • 2、指令助记符中的direct是操作数所在的存储单元 指令助记符中的direct是操作数所在的存储单元 地址，由2位十六进制数表示。当直接地址为SFR 地址， 位十六进制数表示。当直接地址为SFR 中的某个寄存器的地址时，direct既可以用SFR的 既可以用SFR的 中的某个寄存器的地址时，direct既可以用 的名字符号， 实际地址，也可以使用SFR的名字符号 实际地址，也可以使用SFR的名字符号，通常是用 后者，有利于增强程序的可读性。但在汇编时，仍 后者，有利于增强程序的可读性。但在汇编时， 应将它翻译成实际地址，以便机器识别和执行。 应将它翻译成实际地址，以便机器识别和执行。
3.2.1 寻址空间
• 片内外ROM地址 片内外ROM地址
– 连续（0000H-FFFFH） 连续（0000H-FFFFH） – 低4K有重叠 4K有重叠
• 片内RAM地址 片内RAM地址
– – – 低128字节连续（00H-7FH） 128字节连续 00H-7FH） 字节连续（ 高128字节SFR不连续，不全有效（21个有效地址） 128字节 字节SFR不连续，不全有效（21个有效地址） 不连续 个有效地址 8052高128字节 8052高128字节RAM连续（7FH-FFH） 字节RAM连续 7FH-FFH） 连续（
3.1.1 指令格式
• 在微型机中，一般 在微型机中， 采用变长字节的指 也就是说， 令，也就是说，不 同指令用不同长度 来表示， 来表示，但都是字 节的整数倍。MCS节的整数倍。MCS51指令格式有三种 51指令格式有三种 形式， 形式，它们分别占 个存储单元。 有1-3个存储单元。
3.1 指令及其表示方式
3.2 寻址方式
• • • • • • • • 3.2.1 寻址空间 3.2.2 立即寻址 3.2.3 直接寻址 3.2.4 寄存器寻址 3.2.5 寄存器间接寻址 3.2.6 变址寻址 3.2.7 相对寻址 3.2.8 位寻址
• 3.1.1 指令格式 • 3.1.2 指令表示法
3.1.2 指令表示法
• 指令有两种表示方法：机器码表示法和 指令有两种表示方法：机器码表示法和 助记符表示法。 助记符表示法。 表示法 • 指令的机器码表示法，就是用计算机能 指令的机器码表示法，就是用计算机能 直接识别、执行的二进制代码形式表示 直接识别、执行的二进制代码形式表示 指令，常用二进制代码的速记形式。即 指令，常用二进制代码的速记形式。 十六进制代码表示。 十六进制代码表示。
3.1.1 指令格式
• 此外，约定结果数的地址和一个操作数的地 结果数的地址和一个 此外，约定结果数的地址和一个操作数的地 址相同。例如，先把一个加数存入A中，当 相同。例如，先把一个加数存入A 它和另一个数相加后，其结果仍放在A 它和另一个数相加后，其结果仍放在A中， 于是可不在指令中指明该结果存放的地址。 于是可不在指令中指明该结果存放的地址。
3.2 寻址方式
• • • • • • • • 3.2.1 寻址空间 3.2.2 立即寻址 3.2.3 直接寻址 3.2.4 寄存器寻址 3.2.5 寄存器间接寻址 3.2.6 变址寻址 3.2.7 相对寻址 3.2.8 位寻址
3.2.1 寻址空间
• 寻址空间包括存储器的存储单元地址和位地 寻址空间包括存储器的存储单元地址 单元地址和 址。 • 对程序存储器、片外数据存储器都是以字节 程序存储器、片外数据存储器都是以 都是以字节 为单位寻址的； 为单位寻址的； • 对片内数据存储器既可以字节为单位寻址， 片内数据存储器既可以字节为单位寻址， 既可以字节为单位寻址 又可以位为单位寻址。 又可以位为单位寻址。 以位为单位寻址
3.2.1 寻址空间
• 位地址空间包括 片内数据存储器 地址20H-2FH区 地址20H-2FH区 间内的128个位 间内的128个位 地址。 地址。
3.2.1 寻址空间
• 还包括特殊功能寄存器SFR中能被8整除的寄 还包括特殊功能寄存器SFR中能被 中能被8 存器地址中的88个位地址 个位地址; 存器地址中的88个位地址;
3.2.1 寻址空间
• PC可不可以访问？ PC可不可以访问？ 可不可以访问
3.2 寻址方式
• • • • • • • • 3.2.1 寻址空间 3.2.2 立即寻址 3.2.3 直接寻址 3.2.4 寄存器寻址 3.2.5 寄存器间接寻址 3.2.6 变址寻址 3.2.7 相对寻址 3.2.8 位寻址
第三章 MCS-51的指令系统 MCS-51的指令系统
第三章 MCS-51的指令系统 MCS-51的指令系统 • 3.1 指令及其表示方式 • 3.2 寻址方式 • 3.3 指令系统
3.1 指令及其表示方式
• 3.1.1 指令格式 • 3.1.2 指令表示法
3.1.1 指令格式
• 微处理器的指令是完成一种特定操作的命令。 微处理器的指令是完成一种特定操作的命令。 通常，指令由操作码 操作数两部分组成一 操作码和 通常，指令由操作码和操作数两部分组成一 般来说．指令应具有如下功能： 般来说．指令应具有如下功能：
3.2.2 立即寻址
• 例如， 指令 MOV A，#45H A， 例如， 机器代码 74 45
• 立即寻址方式的指令主要用来对寄存器赋值。因为 立即寻址方式的指令主要用来对寄存器赋值。 操作数可以从指令中直接取得， 操作数可以从指令中直接取得，所以这种寻址方式 的特点是速度快。注意，立即数只能作源操作数。 的特点是速度快。注意，立即数只能作源操作数。
3.2 寻址方式
• • • • • • • • 3.2.1 寻址空间 3.2.2 立即寻址 3.2.3 直接寻址 3.2.4 寄存器寻址 3.2.5 寄存器间接寻址 3.2.6 变址寻址 3.2.7 相对寻址 3.2.8 位寻址
3.2.3 直接寻址
• 在直接寻址方式中．由指令直接给出参加操 在直接寻址方式中．由指令直接给出参加操 作的数的字节地址或位地址。由于操作数地 作的数的字节地址或位地址。由于操作数地 址只能以8位数指定， 址只能以8位数指定，所以直接寻址方式只能 在下述三种地址空间内寻址： 在下述三种地址空间内寻址： • (1)特殊功能寄存器(SFR)； (1)特殊功能寄存器 特殊功能寄存器(SFR)； • (2)内部数据存储器RAM的低128个字节； (2)内部数据存储器 内部数据存储器RAM的低 的低128个字节 个字节； • (3)位地址空间。 (3)位地址空间 位地址空间。
3.2.3 直接寻址
例如， 83H； 机器码： 例如， PUSH 83H； 机器码：C0 83 PUSH DPH； 机器码：C0 83 DPH； 机器码： DPH的实际地址为 DPH的实际地址为83H，所以两条指令的机 的实际地址为83H， 器码表示是一样的，执行效果相同。 器码表示是一样的，执行效果相同。
• 片外RAM地址连续（0000H-FFFFH） 片外RAM地址连续 0000H-FFFFH） 地址连续（ • 位地址
– 低128位连续（00H-7FH） 128位连续 00H-7FH） 位连续（ – 高128位不连续，不全有效（88个有效地址） 128位不连续，不全有效（88个有效地址 个有效地址） 位不连续
3.1.1 指令格式
• 通常，按指令排列顺序，由CPU中的程序计 通常，按指令排列顺序， CPU中的程序计 数器PC指出下一条要执行指令的地址 指出下一条要执行指令的地址， 数器PC指出下一条要执行指令的地址，每取 一个字节，PC能自动加 能自动加1 一个字节，PC能自动加1，这样在指令中就 不必指明下一条指令的地址。 不必指明下一条指令的地址。 • 若遇到程序转移的情况则由转移指令指明下 若遇到程序转移的情况则由转移指令指明下 一条指令的地址， 一条指令的地址，执行完后自动地把下一条 指令的地址赋予PC。 指令的地址赋予PC。
3.2 寻址方式
寻找操作数地址或 • 寻址方式就是寻找操作数地址或指令地址的 寻址方式就是寻找操作数地址 指令地址的 方式。形成操作数地址或指令地址的过程， 方式。形成操作数地址或指令地址的过程， 称为寻址过程。 称为寻址过程。 • MCS-51共有七种寻址方式。 MCS-51共有七种寻址方式。 共有七种寻址方式
– 操作码指明执行什么性质和类型的操作。例如， 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。 数的传送、加法、减法等。 – 操作数指定参加操作的数本身或者是操作数所在 的地址(操作数地址) 的地址(操作数地址)。 – 指定操作结果存放的地址。 指定操作结果存放的地址。 – 指定下一条指令存放的地址(指令地址)。 指定下一条指令存放的地址(指令地址)
3.1.2 指令表示法
• 例如，一条实现A＝A+07的指令用机器码表 例如，一条实现A A+07的指令用机器码表 示为： 示为： 00100100 00000111 24 07 (二进制代码 (二进制代码) 二进制代码) (十六进制代码 (十六进制代码) 十六进制代码)