第三章指令系统_setb几个机器周期-优快云博客

MOV A, #40H：
- 这条指令表示立即寻址。
- # 符号表示紧跟其后的数值是一个立即数，也就是说，这是一个直接嵌入到指令中的常数。
- 40H 是一个十六进制数，表示要直接加载到累加器 A 中的值。
- 因此，MOV A, #40H 的意思是将十六进制数 40H（即十进制的 64）直接传送到累加器 A 中。
MOV A, 40H：
- 这条指令可能表示直接寻址，但具体的含义取决于汇编器和所用的微处理器架构。
- 在某些汇编语言中，比如8051汇编语言，没有 # 符号，直接写 MOV A, 40H 表示将地址 40H 处的内存内容加载到累加器 A 中。
- 这里 40H 是一个内存地址，而不是立即数。
- 因此，MOV A, 40H 的意思是将内存地址 40H 中的数据传送到累加器 A 中。

5．基址寄存器加变址寄存器间址寻址方式

本寻址方式是以DPTR或PC作基址寄存器，以累加器A作为变址寄存器.

例如：指令 MOVC A，@A+DPTR 其中A的原有内容为 05H，DPTR的内容为0400H，该指令执行的结果是把程序存储器0405H单元的内容传送给A。

说明：

（1）本寻址方式是专门针对程序存储器的寻址方式，寻址范围可达到64KB。

（2）本寻址方式的指令只有3条：

MOVC A，@A+DPTR

MOVC A，@A+PC

JMP @A+DPT

6．位寻址方式

MCS-51有位处理功能，可以对数据位进行操作，例如： MOV C，40H 是把位40H的值送到进位位C。

寻址范围包括：

（1）内部RAM中的位寻址区。位有两种表示方法，例如，40H；另一种是单元地址加上位，例如， (28H).0，指的是28H单元中的最低位。它们是等价的。

（2）特殊功能寄存器中的可寻址位可寻址位在指令中有如下4种的表示方法：

a. 直接使用位地址。例如PSW.5的位地址为0D5H。

b.位名称的表示方法。例如：PSW.5是F0标志位，可使用F0表示该位。

c.单元地址加位数的表示方法。例如 :(0D0H).5。

d. 特殊功能寄存器符号加位数的表示方法。例如:PSW.5

7．相对寻址方式

在相对寻址的转移指令中，给出了地址偏移量，以 “rel”表示，即把PC的当前值加上偏移量就构成了程序转移的目的地址。

目的地址=转移指令所在的地址 + 转移指令的字节数 + rel

偏移量rel是一带符号的8位二进制数补码数。

范围是：–128 ~ +127

向地址增加方向最大可转移（127+转移指令字节）个单元地址，向地址减少方向最大可转移（128-转移指令字节）个单元地址。

3.4 MCS-51指令系统分类介绍

111条指令，按功能分类，可分为下面5大类：

（1）数据传送类(28条)

（2）算术操作类(24条)

（3）逻辑运算类(25条)

（4）控制转移类(17条)

（5）位操作类(17条)

指令中符号的意义:

Rn 当前寄存器区的8个工作寄存器R0～R7(n=0～ 7)。

Ri 当前选中的寄存器区中可作间接寻址寄存器的2个寄存器R0、R1(i=0,1)。

Direct 直接地址，即8位的内部数据存储器单元或 特殊功能寄存器的地址。

#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。

rel 相对转移指令中的偏移量，为8位的带符号补码数

DPTR 数据指针，可用作16位的数据地址寄存器。

bit 内部RAM或特殊功能寄存器中的直接寻址位。

C（或Cy） 进位标志位或位处理机中的累加器。

addr11 11位目的地址

addr16 16位目的地址

@ 间接寻址寄存器前缀，如@Ri，@A+DPTR

(X) X中的内容。

((X)) 由X寻址的单元中的内容。

→ 箭头右边的内容被箭头左边的内容所取代。

3.4.1 数据传送类指令

使用最频繁的一类指令,通用格式： MOV <目的操作数><源操作数>，属“复制”性质，而不是“搬家”

数据传送类指令不影响标志位, Cy、Ac和OV，但不包括奇偶标志位P。

1．以累加器为目的操作数的指令

MOV A,Rn ; (Rn)→A，n=0～7

MOV A,@Ri ; ((Ri))→A,i=0,1

MOV A,direct ;（direct）→A

MOV A,#data ; #data→A

例如：

2. 以Rn为目的操作数的指令

MOV Rn,A ; (A)→Rn,n=0～7

MOV Rn,direct ;（direct）→Rn,n=0～7

MOV Rn,#data ; #data→Rn,n=0～7

功能：是把源操作数的内容送入当前一组工作寄存器区的R0～R7中的某一个寄存器。

3.以直接地址direct为目的操作数的指令

MOV direct,A ; (A)→direct

MOV direct,Rn; (Rn)→direct, n=0～7

MOV direct1,direct2;

MOV direct,@Ri ; ((Ri))→direct

MOV direct,#data; #data→direct

功能：把源操作数送入直接地址指出的存储单元。direct指的是内部RAM或 SFR的地址

4.以寄存器间接地址为目的操作数的指令

MOV @Ri,A ;(A)→((Ri)),i=0,1

MOV @Ri,direct ; （direct）→((Ri))

MOV @Ri,#data ; #data→((Ri))

5.16位数传送指令

MOV DPTR,#data16 ; #data16→DPTR

唯一的16位数据的传送指令 ,立即数的高8位送入 DPH，立即数的低8位送入DPL

6．堆栈操作指令

MCS-51内部RAM中可以设定一个后进先出（LIFO-Last In First Out）的区域称作堆栈.

堆栈指针SP指出堆栈的栈顶位置。

(1)进栈指令 PUSH direct

先将栈指针SP加1，然后把direct中的内容送到栈指针SP指示的内部RAM单元中。

例如：

(2)出栈指令

POP direct

SP指示的栈顶（内部 RAM单元）内容送入 direct字节单元中，栈指针SP减1

例如：

不遵循先进后出原则的问题：

7.累加器A与外部数据存储器传送指令

MOVX A,@DPTR ;((DPTR))→A,读外部RAM/IO

MOVX A,@Ri ;((Ri))→A,读外部RAM/IO

MOVX @DPTR,A;(A)→((DPTR)),写外部RAM/IO

MOVX @Ri,A ;(A)→((Ri)),写外部RAM/IO

功能：读外部RAM存储器或I/O中的一个字节，或把A中一个字节的数据写到外部RAM存储器或I/O中。

注意：RD *或WR *信号有效。

采用DPTR间接寻址，高8位地址（DPH）由P2口输出， 低8位地址（DPL）由P0口输出。

采用Ri（i=0,1）间接寻址，可寻址片外256个单元的数据存储器。Ri内容由P0口输出.

8位地址和数据均由P0口输出，可选用其它任何输出口线来输出高于8位的地址（一般选用P2口输出高8位的地址）。

MOV后 “ X ”表示单片机访问的是片外RAM存储器或I/O。

8.查表指令

共两条，用于读程序存储器中的数据表格的指令，均采用基址寄存器加变址寄存器间接寻址方式。

(1) MOVC A,@A+PC

以PC作基址寄存器，A的内容作为无符号整数和PC中的内容（下一条指令的起始地址）相加后得到一个16 位的地址，该地址指出的程序存储单元的内容送到累加器A。

注意：PSEN *信号有效

例如：

(2) MOVC A,@A+DPTR

以DPTR作为基址寄存器，A的内容作为无符号数和DPTR 的内容相加得到一个16位的地址，把由该地址指出的程序存储器单元的内容送到累加器A.

9．字节交换指令

XCH A,Rn

XCH A,direct

XCH A,@R

10．半字节交换指令

XCHD A,@Ri

累加器的低4位与内部RAM低4位交换。

3.4.2 算术操作类指令

单字节的加、减、乘、除法指令，都是针对8 位二进制无符号数。执行的结果对Cy、Ac、OV 三种标志位有影响。 但增1和减1指令不影响上述标志

1．加法指令

一个加数总是来自累加器A，而另一个加数可由不同的寻址方式得到。结果总是放在A中。使用加法指令时，要注意累加器A中的运算结果对各个标志位的影响。

（1）如果位7有进位，则置“1”进位标志Cy，否则清“0”Cy。

（2）如果位3有进位，置“1”辅助进位标志Ac，否则清“0”Ac（Ac为PSW寄存器中的一位）

（3）如果位6有进位，而位7没有进位，或者位7有进位，而位6没有，则溢出标志位OV置“1”，否则清“0”OV。即（位6和位7同时进位则OV=0），否则AC=1.

（4）当结果1的个数为奇数时，P=1,否则P=0。

2．带进位加法指令

3．增1指令

4．十进制调整指令

用于对BCD码十进制数加法运算结果的内容修正。

指令格式： DA A

两个压缩BCD码的数按二进制相加之后，必须经本指令的调整才能得到正确的和数（仍为压缩BCD码表示）

应用背景：

（1）该指令执行前，一般有一条加法指令。

（2）加法指令中的两个加数，应该是用压缩 BCD码表示的十进制数，和存放在A中。

（3）执行完DA指令后，A中存放的数是两个加数的十进制和，也使用压缩BCD码表示。

5．带借位的减法指令

从累加器A中的内容减去指定的变量和进位标志Cy的值，结果存在累加器A中。

如果位7需借位则置 “ 1 ” Cy，否则清 “ 0 ”Cy；

如果位3需借位则置 “ 1 ”Ac，否则清 “ 0 ”Ac；

如果位6需借位而位7不需要借位，或者位7需借位，位6不需借位，则置 “ 1 ”溢出标志位OV，否则清 “ 0 ”OV。（即位6和位7同时借位时，OV = 1）

6．减1指令

7．乘法指令

MUL AB ；A×B→BA

如果积大于255，则置“1”溢出标志位OV

8．除法指令

DIV AB ；A/B→A（商），余数→B

如果B的内容为“0”（即除数为“0”），则存放结果的 A、B中的内容不定，并置“1”溢出标志位OV。

3.4.3 逻辑运算指令

1. 简单逻辑操作指令

(1) CLR A

功能是累加器A清“0”。不影响Cy、Ac、OV等标志。

(2) CPL A

功能是将累加器A的内容按位逻辑取反，不影响标志.

2．左环移指令

RL A

功能是累加器A的8位向左循环移位，位7循环移入位0，不影响标志。

3．带进位左环移指令

RLC A

功能是将累加器A的内容和进位标志位Cy一起向左环移一位，Acc.7移入进位位Cy，Cy移入Acc.0，不影响其它标志。

4．右环移指令

RR A

功能是累加器A的内容向右环移一位，Acc.0移入Acc.7，不影响其它标志。

5．带进位环移指令

RRC A

这条指令的功能是累加器A的内容和进位标志Cy一起向右环移一位，Acc.0 进入Cy，Cy移入Acc.7。

6．累加器半字节交换指令

SWAP A

将累加器A的高半字节（Acc.7～Acc.4）和低半字节（Acc.3～Acc.0）互换.

7．逻辑与指令（两个同时为1，才是1）

8.逻辑或指令(有1则1)

9．逻辑异或指令

3.4.4 控制转移类指令

1．无条件转移指令

AJMP addr11

2K字节范围内的无条件跳转指令， 64K程序存储器空间分为32个区，每区2K字节，转移的目标地址必须与AJMP下一条指令的地址（pc）的高5位地址码A15 ~A11相同。

**本指令是为能与MCS-48的JMP指令兼容而设的。不建议使用

2．长跳转指令

LJMP addr16

指令执行时把指令的第二和第三字节分别装入PC 的高位和低位字节中，无条件地转向addr16指出的目标地址。目标地址可以在64K程序存储器地址空间的任何位置.

3．相对转移指令

SJMP rel

在编写程序时，直接写上要转向的目标地址标号就可以,由汇编程序自动计算和填入偏移量。跳转目标地址处于当前PC值的 -128字节-- +127字节之间.

跳转目的地址超过-128~127区间的处理

4．间接跳转指令

JMP @A+DPTR

由A中8位无符号数与DPTR的16位数内容之和来确定。以DPTR内容作为基址，A的内容作变址。给A赋予不同的值，即可实现程序的多分支转移。

5．条件转移指令

6．比较不相等转移指令

7．减1不为0转移指令

这是一组把减1与条件转移两种功能结合在一起的指令。共两条指令:

DJNZ Rn,rel ;n=0～7

DJNZ direct,rel

将源操作数（Rn或direct）减1，结果回送到Rn寄存器或 direct中去。如果结果不为0则转移，转移的目的地址要求同SJMP.

允许程序员把寄存器Rn或内部RAM的direct单元用作程序循环计数器。主要用于控制程序循环。以减1后是否为“0”作为转移条件，即可实现按次数控制循环.

8．调用子程序指令

(1)短调用指令

ACALL addr11

与AJMP指令相类似，是为了与MCS-48中的CALL 指令兼容而设的，不建议使用

(2)长调用指令

LCALL addr16

该指令执行时，MCS51执行如下操作：

（1）当前PCL、PCH进栈

（2）addr 16 送入PC.

9．子程序的返回指令

10．中断返回指令

RETI

功能与RET指令相似，两指令不同之处，是本指令清除了中断响应时，被置“1”的MCS-51内部中断优先级寄存器的优先级状态

11．空操作指令

NOP

3.4.5 位操作指令

1.数据位传送指令

2．位变量修改指令

CLR C ；清“0”Cy

CLR bit ；清“0”bit位

CPL C ；Cy求反

CPL bit ；bit位求反

SETB C ；置 “ 1 ” Cy

SETB bit ；置 “ 1 ” bit位

这组指令将操作数指出的位清 “ 0 ”、求反、置 “ 1 ” ，不影响其它标志

3．位变量逻辑与指令

ANL C,bit ；bit∧Cy→Cy

ANL C,/bit；；/bit ∧Cy→C

4．位变量逻辑或指令

ORL C,bit

ORL C,/bit