第三章 MCS单片机指令系统.doc

第三章 MCS-51单片机指令系统 MCS-51单片机指令系统的特点： （1）指令执行时间快。 （2）指令短，约有一半的指令为单字节指令。 （3）用一条指令即可实现单字节数的相乘或相除。 （4）具有丰富的位操作指令。 （5）可直接用传送指令实现端口的输入输出操作。 3.1 MCS-51指令系统的分类、格式及一般说明 3.1.1 指令分类 按指令功能，MCS-51指令系统分为数据传送与交换、算术运算、逻辑运算、程序转移、布尔处理操作、CPU控制等6类。 布尔处理操作类指令又称位操作指令。 3.1.2 指令格式 在MCS-51指令中，一般指令主要由操作码、操作数组成。 指令应具有以下功能： （1）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。 （2）操作数指明操作的数本身或者是操作数所在的地址。 （3）指定操作结果存放的地址。 Rn：当前选中的寄存器区中的8个工作寄存器R0～R7（n=0～7）。 Ri：当前选中的寄存器区中的2个工作寄存器R0、R1（i=0，1）。 Direct：8位的内部RAM单元中的直接地址。 #data：包含在指令中的8位立即数。 #data16：包含在指令中的16位立即数。 Addr16：16位目的地址。 Addr11：11位目的地址。 3.1.3 指令描述符号介绍 rel：8位带符号的偏移字节，简称偏移量。 DPTR：数据指针，可用作16位地址寄存器。 Bit：内部RAM或专用寄存器中的直接寻址位。 A：累加器。 B：专用寄存器，用于乘法和除法指令中。 C：进位标志/进位位或布尔处理机中的累加器。 @：间址寄存器或基址寄存器的前缀， 如@Ri，@DPTR。 / ：位操作数的前缀，表示对该位操作数取反， 如/bit。 ×：片内RAM的直接地址或寄存器。 (×)：由×寻址的单元中的内容。 ← ：箭头左边的内容被右边的内容所代替。 3.2 寻址方式 3.2.1 立即寻址 操作数以指令形式出现，称作立即数，用加 # 号的8位或16位数来表示。 例如 MOV A，# 60H ；A←#60H MOV DPTR，# 3400H ；DPTR←#3400H MOV 30H，# 40H ；30H单元←#40H 上述三条指令执行完后，累加器A中数据为立即数据60H，DPTR寄存器中数据为3400H，30H单元中数据为立即数40H。 3.2.2 直接寻址 指令中直接给出操作数的8位地址，能进行直接寻址的存储空间有SFR和片内RAM。 例如：MOV PSW，# 20H ；PSW←#20H PSW直接地址为D0H,在指令中可用其名称。 MOV A，30H ；A←30H内部RAM ; 单元中的内容 30H为直接给出的内部RAM的地址。 3.2.3 寄存器寻址 这里的寄存器是指所选中的工作寄存器R0～R7或A、B 、DPTR、AB 。 例如：CLR A ；A←0 INC DPTR ；DPTR←DPTR+1 ADD A，R2 ；A←A+R2 MUL AB 3.2.4 寄存器间接寻址 以寄存器的内容作为操作数的地址，在寄存处器前加@以示区别。即以寄存器作为指针，可用于访问片内RAM和片外RAM。不能访问SFR。 能作为间接寻址的寄存器有R0、R1、DPTR，SP。其中R0、R1是指所选中的工作寄存器。SP仅用于堆栈操作。 访问片内RAM：用R0、R1作为间接寄存器，堆栈用SP作为间接寄存器。 例如：MOV @Ri，A (i=0或1) 访问片外RAM：这是唯一访问方法 ⑴ 访问低256字节,可用R0或R1作为间接寄存器 例如： MOVX A，@Ri (i=0或1) ⑵ 访问整个64kB空间,可用R0或R1作为间接寄存器,用P2指出高8位地址 例如： MOV P2，# 高8位地址 MOVX A，@Ri (i=0或1) ⑶ 访问整个64kB空间,可用DPTR作为间接寄存器 例如： MOVX @DPTR，A MOVX A，@R1