第3章 指令系统

；程序起始地址 20H ；取X 1000H E5H PC ；修正偏移量 ；查表求Y=X2 （PC=1005H） ；存结果 ；子程序结束 ；平方表
思考题：当0≤X≤255时，如何用查表法编程求Y=X2。
（四） 交换指令:
实现片内RAM区的数据双向传送。 1. 字节交换指令 XCH A，Rn ；A (Rn) XCH A，@Ri ；A ((Ri)) XCH A，direct ；A (direct)
12. 二进制数110110110对应的十六进制数可表示为( )。
A． 1D3H B， 1B6H C． DBOH D. 666H 13. -3的补码是( )。
A． 10000011 B. 11111100 C．11111110 D． 11111101
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14. CPU主要的组成部部分为( )。 A．运算器，控制器 B．加法器，寄存器 C. 运算器,寄存器 D. 运算器，指令译码器 15. INTEL 8051 CPU是( A． 16 B．4 )位的单片机。 D.准16位
十六进制与ASCII码对应 十六进制 ASCII码 30H 0 1 31H ... ... E F 45H 46H
外部ROM
...
2012H 2005H 46H
...
32H 31H 2004H 30H 2003H 2002H RET 2001H MOVC 2000H INC A
PC
PC
例2： 查表法求Y=X2。设X(0≤X≤15)在片内RAM的20H 单元中，要求查表求Y，存入片内RAM 21H单元。
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P49：例1：以查表方法把累加器中的十六进制数转换
为ASCII码，并送回累加器中。 程序如下： 指令地址 2000 2001 2002 2003 2004 2005 …… 2011 2012 DB DB 45H 46H 源程序 ORG 2000H HBA：INC A MOVC A，@A+PC RET DB DB DB 30H 31H 32H
思考题：为什么对DPTR的数据传送使用内部传送指令？ 习题：将片外RAM 0000H单元的数据传送到片内RAM的60H单元。
(三) ROM传送指令（查表指令）:(MOVC)
实现从程序存储器读取数据到A累加器，只能使 用变址间接寻址方式。 多用于查常数表程序，可直接求取常数表中的 函数值。 1．DPTR为基址寄存器: MOVC A，@A+DPTR ；A((A+DPTR)) （读） 查表范围为 64KB 程序存储器任意空间， 称为远程查表指令。 2．PC为基址寄存器: MOVC A，@A+PC ；A((A+PC)) （读） 常数表只能在查表指令后256B范围内， 称为近程查表指令。
片内 RAM 地址 内容 2BH 35H 2AH 38H 29H „ 20H
例：设A=29H，执行指令 XCH A，2AH后， A= 38H ， (2AH)= 29H ？ ？
习题：将片内RAM60H单元与61H单元的数据交换。 XCH 60H，61H； ←对吗？
不对！！
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2. 半字节交换指令：
例：将片内RAM 2AH和2BH单元中的ASCII码转换成 压缩式BCD码存入20H单元。
单字节 BCD 0000 千位 0000 百位 0000 十位 0000 个位
XCHD A，@Ri ；A0～3 ((Ri))0～3 SWAP A ；A4～7 A0～3
压缩式 BCD 码 千位 百位 十位 个位
内部RAM
... ...
方法1：
21H Y（结果） 20H X（变量）
Y A X A
外部ROM
程序： ORG 1000H SQU: MOV DPTR，#3000H ；确定表首地址（基地址） MOV A，20H ；取 X（变量：偏移量） MOVC A，@A+DPTR ；查表求Y=X2 3001H MOV 21H，A ；保存Y（结果） 3000H RET ；子程序结束 … ；其它程序段 ORG 3000H ；常数表格首地址 1000H TAB: DB 00，01，04，09，… ，225 ；平方表 END
...
225
...
01 00 DPTR
...
30H 00H 90H
PC
例2： 查表法求Y=X2。设X(0≤X≤15)在片内RAM的20H 单元中，要求查表求Y，存入片内RAM 21H单元。
内部RAM
外部ROM
方法2：
... ...
...
21H Y（结果） 20H X（变量）
Y A X A
1009H 1008H
A
片内 RAM 地址 内容 2BH 35H 2AH 38H „ 20H 58H
MOV A，#0
MOV R0，#2AH MOV R1，#2BH XCHD A，@R1 SWAP A XCHD A，@R0 XCH A，20H
00000000
00H R0 R1 00111000 00110101 38H 35H 30H 30H
MOV B，#30H
PUSH A PUSH B …… POP A POP B
；B=30H
；SP=31H （31H）=20H ；SP=32H （32H）=30H ……
；A=30H
；B=20H
SP=31H
SP=30H
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习题：找出指令错误并改正：
1．MOV
2．MOVX
A，#1000H ；A←1000H（A装1个字节数）
A. 累加器A B．算术逻辑运算部件ALU C．程序状态字寄存器 PSW D. DPDR
20. 单片机8051的XTALl和XTAL2引脚是（ ）引脚 A. 外接定时器 B．外接串行口 C. 外接中断 D.外接晶振
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（二） 外部RAM传送指令:
指令格式：MOVX
(MOVX)
实现片外数据存储器和A累加器之间的数据传送。 目的操作数，源操作数 寻址方式：片外数据存储器用寄存器间址方式。 1. DPTR作16位数据指针，寻址64KB片外RAM空间： MOVX A，@DPTR ；A←((DPTR)) （读）
A．0区 B．1区 C．2区 D．3区
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3.单片机在进行取指令操作时，指令的地址是由 （ ）的内容决定。
A． SP B．PC C． DPTR D． PSEN和ALE
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4. P0,P1口作输入用途之前必须(
A．外接高电平
)。
B．外接上拉电阻
C．相应端口先置0
225
... ...
01 00 PC
指令地址 1000H 1002H 1004H 1005H 1007H 1008H 100BH SQU:
TAB:
源程序 ORG 1000H MOV A，20H ADD A，#3 MOVC A，@A+PC MOV 21H，A RET DB 00，01，04 … DB 09，… ，225
MOVX
@DPTR，A ；(DPTR)←A
（写）
2. Ri作8位数据指针，寻址256B片外RAM空间
（页内寻址）：
MOVX A，@Ri MOVX @Ri，A
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；A←((P2Ri)) ；(P2Ri)←A
（读） （写）
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例：实现片外数据存储器数据传送（2000H)(2100H)。
D．相应端口先置1
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5.程序计数器PC用来(
A．存放指令
)。
B．存放上一条的指令地址
C．存放下一条的指令地址
D．存放正在执行的指令地址
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6. 数123可能是( A. 二进制数 D. 四进制数
)。
B. 八进制数 E.十进制数 C. 十六进制数
7. 8051单片机CPU的主要功能有( )。 A.产生控制信号 B．存储数据 D．I/O端口数据传送 E.驱动LED
C．8
16. 在单片机中，通常将一些中间计算结果放在( ）中 A.累加器 B．控制器 C. 程序存储器 D.数据存储器
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17. 指令和程序是以( )形式存放在程序存储器中。 A. 源程序 B. 汇编程序 C. 二进制编码 D．BCD码
18. 单片机应用程序一般存放在(
)中。
A. RAM B．ROM C. 寄存器 D．CPU 19. 进位标志CY在( )中。
片内 RAM × 34H × × 33H × SP→ 56H SP→ 32H 56H × × 02H SP→ 31H 02H × × SP→ 30H ×
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练习：
说明程序执行过程中，SP的内容及堆栈中内 容的改变过程。
程序如下：
MOV SP，#30H MOV A，#20H ；SP=30H ；A=20H
根据数据操作情况自动设置标志位的状态。
MCS-51 的程序状态字寄存器 PSW 为标志寄存器。
其格式如下：字节地址为D0H
位序 B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0 P
位符号 CY
AC F0
RS1 RS0 OV F1
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1．标志位(自动设置状态)：
1）Cy：进位标志位
保存运算后最高位的进位/借位状态，当有进位/借 位，Cy=1，否则Cy=0。
2）AC：辅助进位标志位
保存低半字节的进位/借位状态，当D3产生进位/借 位，AC=1，否则AC=0。用于十进制调整。
3）OV：溢出标志位
1、CPU主要的组成部部分为(
A．运算器，控制器 B．加法器，寄存器
)。
C．运算器,寄存器
D．运算器，指令译码器
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2、8031有四个工作寄存器区，由PSW状态字中的RS1、 RS0两位的状态来决定，单片机复位后，若执行 SETB RS1 指令，此时只能使用（ ）区的工作寄存器。
例：设 A=02H，B=56H，执行下列指令后， SP= 30H ，A= 02H ，B= 56H ？ ？ ?
SBR： MOV SP，#30H ；设栈底 PUSH A PUSH B MOV A，#00H MOV B，#01H … POP B POP A
A 02H A 00H A 00H
01H B 56H B 56H
(片内RAM可直接寻址)
；R1R2(必须有A参加)
7. MOVX
8. MOVX
DPTR，#2000H
6பைடு நூலகம்H，@DPTR
；DPTR←2000H(应为MOV)
；片内RAM←片外RAM (必须有A参加)
3.2.2 算术运算指令
与数据传送指令不同，多数算术运算指令会
影响标志位的状态，即CPU执行算术运算指令后，
A，1000H ；A←(1000H)片外RAM(DPTR、Ri)
3．MOVC
4．MOVX 5．MOV
A，1000H
60H，A R0，60H
；A←(1000H)片外ROM(DPTR、PC)
；片外RAM(60H)←A（应为MOV） ；片内RAM：(61H)←(60H)
MOV
6. XCH
61H，@R0
R1，R2
MOV MOVX MOV MOVX DPTR，#2000H A，@DPTR DPTR，#2100H @DPTR，A
片外 RAM 地址 内容 2000H X „ 2100H X
； ； ； ；
DPTR= 2000H A= X DPTR= 2100H (2100H)= X
DPTR→
DPTR→
片外数据存储器不能直接寻址。 下列为非法指令： MOVX A，2000H MOVX 2100H，2000H
C.算术、逻辑运算及位操作
8.单片机能够直接运行的程序是（
）。
A. 汇编源程序
B. C语言源程序
C. 高级语言程序 D. 机器语言源程序
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9. 十进制数126其对应的十六进制可表示为( )。
A．8F B．8E C．FE D. 7E
10. 十进制数89.75其对应的二进制可表示为( ). A.10001001.01110101 B．1001001.10 C.1011001.11 D.1001001.11 11. 二进制数110010010对应的十六进制数可表示为( ) A.192H B．C90H C． 1A2H D. CA0H
A
A A 20H
00000101 01010000 01011000 01011000
05H 50H 58H 58H
R1
00110000
00110000
R0
习题：交换片内RAM 40H单元和 41H单元的低半字节。
（五）堆栈操作指令：
入栈指令：PUSH direct ；SP←SP+1，(SP)←(direct) 出栈指令：POP direct ；(direct)←(SP)，SP←SP-1 “先加后压” “先弹后减”