单片机原理与应用系统设计第03章 指令系统-02

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3.2.3 寄存器间接寻址方式
1. 寄存器间接寻址时，指令中给出的寄存器为地 址指针。
2. 寻址范围：
⑴ 片内和片外RAM 256单元，用R0或R1间接寻址。
⑵ 片外RAM 65536单元，用DPTR间接寻址。
3. 例如： MOV A， @Ri
MOVX A， @Ri MOVX @DPTR， A
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3.2.7 位寻址方式
1. 位寻址时，操作数是二进制数表示的地址，其位地址出 现在指令中。
2. 寻址范围：
⑴ 片内RAM中的位寻址区。字节地址为20H~2FH，位地址为 00H~7FH ，共16字节128-bit 。
⑵ 特殊功能寄存器的可寻址位 。
3. 例如，指令 CLR bit ; 地址为bit的位单元清0
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2. 半字节交换
XCHD A，@Ri SWAP A
例1：若（R0）＝30H，（30H）＝67H， （A）＝ 20H。
执行 XCHD A，@R0 后， （A）＝27H，（30H）＝60H。
例2：若（A）＝30H，执行SWAP A后，（A） ＝03H。
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3.3.2 算术运算类指令
结果：（30H）=20H
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特殊传送指令
ROM查表
1. MOVC A，@A+DPTR 以DPTR与偏移量之和作为程序存储器地址，将 该地址单元的内容传送到A。指令执行后DPTR的 内容不变。
2. MOVC A，@A+PC 以PC的当前值与偏移量之和作为程序存储器地址， 将该地址单元的内容传送到A。指令执行后PC的内 容不变。
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逻辑与 源操作数与直接地址单元内容相与
ANL direct，
A #data
源操作数与累加器A的内容相与
ANL A，
Rn direct @Ri #data
例: 若（A）=C3H，（R0）=AAH，执行指令 ANL A， R0 之后，（A）=82H。
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累加器清“0”和取反
; 查表指令
⑶ JMP @A+DPTR
; 散转指令
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3.2.6 相对寻址方式
1. 相对寻址是以PC的相对值为基地址，加上指令 中所给定的偏移量，形成有效的转移地址。
目的地址 = 转移指令所在地址 +转移指令的字节数 +偏移量rel
2. 例如，指令 SJMP rel ; PC ← (PC)+2+rel
89S51指令系统具有较强的加、减、乘、 除四则运算功能，但只有8bits数据运算指令， 没有16bits数据运算指令。
共有24条算术运算类指令。
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1. 加法类指令
不带进位加
ADD A，
Rn direct @Ri #data
影响：PSW的Cy、AC、OV、P
注：D7、D6位只有一个有进位时，（OV）= 1。 例如，两个正数相加结果为负数或两个负数相加 结果为正数时属于错误结果，此时（OV）= 1。
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2. 减法类指令
不带借位减
SUBB A，
Rn direct @Ri #data
影响：PSW的Cy、AC、OV、P
注： D7、D6位只有一个有借位时，（OV）=1。 如要用此组指令完成不带借位减法，只需先清 “0”标志位Cy。
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减1指令
DEC
A Rn direct @Ri
除了奇偶标志位P外，数据传送类指令一般不影响程序状态 字PSW的其他标志位，当然，直接访问PSW的指令除外。
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一般传送指令
16位传送
将源操作数data16（通常是地址常数）送入 目的操作数DPTR中。
例如： MOV DPTR，#1234H
结果为： （DPH）=12H，（DPL）=34H。
ANL A，
Rn direct @Ri #data
例: 若（A）=C3H，（R0）=AAH，执行指令 ANL A， R0 之后，（A）=82H。
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逻辑或 源操作数与直接地址单元内容相或
ORL direct，
A #data
源操作数与累加器A的内容相或
ORL A，
Rn direct @Ri #data
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8位传送 传送关系
目的
A Rn direct @Ri
源操作数
A Rn direct @Ri #data
＃data不能用作目的字节； 源字节与目的字节不相同（除direct外）； 寄存器与寄存器、寄存器间址之间不相互传送。
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以A为目的
MOV A，
Rn direct @Ri #data
第3章 指令系统
《单片机原理与应用系统设计》 电子工业出版社 ， 2009.7
欧伟明 何静 凌云 刘剑 等编著
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本章主要内容
MCS－51单片机指令概述 7种寻址方式 分类介绍89S51单片机的指令系统
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3.1 MCS－51单片机指令概述
指令格式 符号说明
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3.3.3 逻辑运算及移位类指令
逻辑运算:与、或、异或、清“0”和取反
对A循环移位
1. 方向：左、右 2. Cy：带、不带
A清“0”操作对P标志有影响。
共24条指令。
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逻辑与 源操作数与直接地址单元内容相与
ANL direct，
A #data
源操作数与累加器A的内容相与
例：若（R1）= 20H，（20H）= 55H 执行 MOV A，@R1
结果：（A）= 55H。
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以Rn 为目的
MOV Rn，
A direct #data
例：若（50H）= 40H 执行 MOV R6，50H
结果：（R6）= 40H。
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以direct 为目的
把A的内容清“0” ，结果仍在A中。 CLR A
把A的内容取反，结果仍在A中。 CPL A
例 若（A）=A5H，执行指令 CLR A 之 后，（A）=00H。
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累加器循环移位
A7 A7 Cy A7 Cy A7
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十进制调整指令 DA A
对A中刚进行的2个BCD码加法的结果调整。
注释：
1. 当A中低4位数出现了非BCD码或低4位产 生进位（AC=1），则在低4位加6。
2. 当A中高4位数出现了非BCD码或高4位产 生进位（Cy=1），则在高4位加6。
3. 调整后，Cy表示结果的百位值。
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3.2.2 直接寻址方式
1. 直接寻址时，指令中的操作数部分直接给出了 操作数的地址。
2. 寻址范围只限于片内RAM ：
⑴ 低128个存储单元，8-bit二进制数表示地址。 ⑵ 特殊功能寄存器，用直接地址或称号表示。
3. 例如，指令 MOV A, 30H ; A ← (30H)
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4. 除法
DIV AB
AXB
被除数
除数
A
商
B
整数部分 余数部分
除数为0，商的A和B内容不确定，且（OV）=1 。 标志Cy总是被清0。
例： 若（A）=FBH（251），（B）=12H （18），执行指令 DIV AB 之后，（A）=0DH， （B）=11H，（OV）=0，（Cy）=0。
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3.1.1 指令格式
指令的基本格式 ：
例如，工作寄存器向累加器传送数据指令
汇编语言指令为：MOV A, Rn ; A为目的操作数，Rn为源操作数
机器码指令为 ：1110 1rrr
; rrr = 000~111，分别表示R0~ R7
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3.1.2 符号说明
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带进位加
Rn
ADDC A，
direct @Ri
#data
注释：
1. 源操作数与A的内容相加再与Cy相加，结果送 入目的操作数A中。
2. Cy是在该指令执行之前已存在的值。
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加1指令
A
Rn
INC
direct
@Ri
DPTR
源操作数的内容加 1 ，结果再送回原单元。这 些指令中仅 INC A 影响P标志。
在编写汇编语言源程序时，字母符号是不区 分大小写的。在本书中，汇编语言源程序一 般采用大写字母。
汇编语言源程序符号说明 请参见教材第 页。
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3.2 寻址方式
寻找操作数或指令的地址的方式称为寻址方式。
寄存器寻址方式 直接寻址方式 寄存器间接寻址方式 立即寻址方式 变址寻址方式 相对寻址方式 位寻址方式
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3.2.1 寄存器寻址方式
1. 寄存器寻址时，指令中的操作数为某一寄存器 的内容，指定了寄存器，也就指定了操作数。
2. 寄存器包括：
⑴ 工作寄存器R0~R7 ⑵ 部分特殊功能寄存器，A、AB寄存器对、DPTR等
3. 例如，指令 INC R0 ; R0 ← (R0)+1
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3.3 89S51单片机的指令系统
共有111条指令，分为5大类：
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）
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3.3.1 数据传送类指令
例: 若（A）=C3H，（R0）=55H，执行指令ORL A， R0 之后，（A）=D7H。
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Baidu Nhomakorabea
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逻辑异或 源操作数与直接地址单元内容相异或
XRL direct，
A #data
源操作数与累加器A的内容相异或
XRL A，
Rn direct @Ri #data
例 若（A）=C3H，（R0）=AAH，执行指令 XRL A， R0 之后，（A）=69H。
语句格式：
MOV <目的操作数>, <源操作数>
在传送指令中，有从右向左传送数据的约定，即指令的右边 操作数是源操作数，表达的是数据的来源，而左边的操作数是目 的操作数，表达的是传送数据的目的地址。
源操作数：累加器A、工作寄存器Rn、直接地址direct、间 址寄存器、立即数。
目的操作数：累加器A、工作寄存器Rn、直接地址direct、 间址寄存器。
MOV direct，
A Rn direct1 @Ri #data
例：若（R1）=50H,（50H）=18H 执行MOV 40H，@R1
结果：（40H）=18H。
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以@Ri为目的
MOV @Ri，
A direct #data
例：若（R1）=30H，（A）=20H 执行 MOV @R1，A
例：若（SP）=07H，（40H）=88H 执行 PUSH 40H
结果：（SP）=08H，（08H）=88H。
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数据交换
交换类指令， 传送是双向的
1. 字节交换
XCH A，
Rn direct @Ri
例：若（R0）=80H，（A）=20H。 执行 XCH A，R0
结果：（A）=80H，（R0）=20H。
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3.2.4 立即寻址方式
1. 操作数直接包含在指令中，这种给定操作数的 方式称为立即寻址方式。
2. 寻址范围：
仅限于程序存储器空间。
3. 例如： ⑴ MOV A， #18H ;将立即数18H送到累加器A
⑵ MOV DPTR， #5678H
; DPH ← #56H，DPL ← #78H
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读写片外RAM
1. 读片外RAM MOVX A，@DPTR MOVX A，@Ri
2. 写片外RAM MOVX @DPTR，A MOVX @Ri，A
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堆栈操作
1. 原则：向地址高端生长，后进先出 2. SP ：指向栈顶（活动端），复位值07H 3. 操作
PUSH direct POP direct
源操作数的内容减 1 ，结果再送回原单元。这 些指令中仅 DEC A 影响P标志。
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3. 乘法
MUL AB
AXB
BA
被乘数
乘数
积
当乘积大于FFH时，溢出标志位（OV）=1。 标志Cy总是被清“0”。
例： 若（A）=50H，（B）=A0H，执行指令 MUL AB 之后，（A）=00H，（B）=32H，（OV） =1，（Cy）=0。
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3.2.5 变址寻址方式
1. 变址寻址方式是以程序计数器PC或数据指针 DPTR作为基址寄存器，以累加器A作为变址寄
存器，它们两者内容之和为有效地址。
2. 寻址范围：
程序存储器空间。
3. 变址寻址方式的指令只有3条：
⑴ MOVC A, @A+DPTR ; 查表指令
⑵ MOVC A, @A+PC