[教学研究]第三章MCS-51单片机指令系统及程序设计.pptVIP

第三章 MCS-51单片机指令系统及程序设计 3.1 指令系统简介 3.2 MCS-51的寻址方式 3.3 数据传送指令 3.4 算术、逻辑运算和移位指令 3.5 MCS-51逻辑运算及移位指令 3.6 控制转移和布尔变量操作指令 3.7 MCS-51布尔变量操作指令 3.8 汇编语言程序设计 思考题 3.1 指令系统简介 指令及指令系统 指令是使计算机内部执行的一种操作，提供给用户编程使用的一种命令。由构成计算机的电子器件特性所决定，计算机只能识别二进制代码。以二进制代码来描述指令功能的语言，称之为机器语言。 指令系统有机器语言和汇编语言两种形式。 MSC-51系列单片机的指令系统 MCS-51单片机共有111条指令，从功能上可划分成数据传送、算术操作、逻辑操作、程序转移、位操作等五大类，其中单字节指令49条，双字节指令45条，只有17条三字节指令。 第三章 MCS-51单片机指令系统及程序设计 指令格式 指令系统中的指令描述了不同的操作，不同操作对应不同的指令。但结构上，每条指令通常由操作码和操作数两部分组成。操作码表示计算机执行该指令将进行何种操作，操作数表示参加操作的数的本身或操作数所在的地址。MCS-51单片机的指令有无操作数、单操作数、双操作数三种情况。 汇编语言指令有如下的格式： 【标号：】操作码助记符【操作数】【；注释】 标号：是语句地址的标志符号，必须以字母开始，后给1～8个字母、数字或下横线符号“＿”,并以冒号“：”结尾，用户定义的标号不能和汇编保留符号（包括指令操作码助记符以及寄存器名等）重复。 第三章 MCS-51单片机指令系统及程序设计 操作码：是由2～5个英文字母所组成的功能助记符，用来反映指令的功能，它是每条汇编指令中必需的部分。 操作数：操作数表示参与操作的数据所在的地址，取决于指令的寻址方式。它可以是具体的数、标号、寄存器和直接地址等。指令的操作数可以有3个、2个、1个或没有，操作码与操作数之间必须以空格分隔，操作数与操作数之间必须以逗号分开。 指令的分类 按照指令的功能，可以把MCS-51的111条指令分为5类：数据传送类指令、算术运算类指令、逻辑运算及移位类指令、控制转移类指令、布尔变量操作类指令。 第三章 MCS-51单片机指令系统及程序设计 伪指令 伪指令仅仅在机器汇编时供汇编程序识别和执行，用来对汇编过程进行控制和操作。汇编时伪指令并不产生供机器直接执行的机器码，也不会直接影响存贮器中代码和数据的分布。不同的MCS-51汇编程序对伪指令的规定有所不同，但基本的用法是相似的，下面介绍一些常用的伪指令及其基本用法。 定位伪指令 格式：ORG m m一般为十进制或十六进制数表示的16位地址。M指出在该伪指令后的指令的汇编地址，即生成的机器指令起始存贮器的地址。在一个汇编语言源程序中允许使用多条定位伪指令，但其值应和前面生成的机器指令存放地址不重叠。 第三章 MCS-51单片机指令系统及程序设计 汇编结束伪指令 格式：END 结束汇编伪指令END必须放在汇编语言源程序的末尾。机器汇编时遇到END就认为源程序已经结束，对END后面的指令都不再汇编。因此一个源程序只能有一个END指令。 定义字节伪指令 格式：DB x1, x2, … , xn 定义字节伪指令DB（Define Byte）将其右边的数据依次存放到以左边标号为始址的存贮单元中，xi为8位二进制数，可以采用二进制、十进制、十六进制和ASCII码等多种表示形式。DB通常用于定义一个常数表。 第三章 MCS-51单片机指令系统及程序设计 定义字伪指令 格式：DW y1, y2, … , yn 定义字伪指令DW（Define Word）功能与DB相似，但DW定义的是一个字（2个字节），主要用于定义16位地址表高（8位在前，低8位在后） 定义空间位指令 格式：DS 表达式 定义空间伪指令DS从指定的地址开始，保留若干字节内存空间作备用。汇编后，将根据表达式的值来决定从指定地址开始留出多少个字节空间，表达式也可以是一个指定的数值。 第三章 MCS-51单片机指令系统及程序设计 等值伪指令 格式：字符名称 EQU 数据或汇编符 等值伪指令EQU（equate）将其右边的数据或汇编符赋给左边的字符名称。字符名称必须先赋值后使用，通常将等值语句放在源程序的开头。“字符名称”被赋值后，在程序中就可以作为一个8位或16位的数据或地址来使用。编写源程序时，经常把一些常用的数据或地址赋值给有意义的“字符名称