单片机应用技术C语言版MCS51指令系统及汇编课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单片机应用技术,（C语言版）,第3章 MCS-51指令系统及汇编程序设计,9/16/2024,1,第3章 MCS-51指令系统及汇编程序设计,目 录,3.1 基本概念,3.2 MCS-51单片机指令系统,3.3 汇编语言程序格式及伪指令,3.4 汇编语言程序设计方法,9/16/2024,2,3.1 基本概念,主要内容,3.1.1 汇编语言格式,3.1.2 指令中常用符号,3.1.3 寻址方式,9/16/2024,3,3.1.1,汇编语言格式,一、指令和指令系统,指令：,是计算机中CPU根据人的意图来执行某种操作的命令。,指令系统：,是一台计算机（CPU）所能执行的全部指令的集合。,9/16/2024,4,二、程序和程序设计语言,程序：,人们编写的、使计算机完成某项工作的,指令序列,，称为程序。,程序设计语言：,编写程序的一整套,规则、方法。,程序设计语言分类：,分为,机器语言,、,汇编语言,和,高级语言,等。,9/16/2024,5,三、机器语言,机器语言：,用二进制编码表示每条指令，,是计算机能够直接识别和执行的语言。,目标程序：,用机器语言编写的程序。,例如“13+25” ，在MCS-51中的,机器码为,0 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1,0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1,9/16/2024,6,四、汇编语言：,用助记符、符号、数字等表示指令的程序语言,。,例如，上面的“13+25”的例子可写成：,汇编语言程序,机器语言代码,MOV A,，,#0DH74H 0DH,ADD A,，,#19H24H 19H,相对于机器语言来说，汇编语言容易理解和记忆,。,汇编语言和机器语言都属于低级语言,。,9/16/2024,7,五、MCS-51汇编语言指令格式,其一般格式如下：,标号： 操作码 目的操作数 ，源操作数 ；注释,方括号中的内容可以没有，即可以没有标号、操作数和注释，至少要有操作码。,9/16/2024,8,例如,：,START,：,MOVA,，,#23H,；,23H A,“START”,为标号,“,MOV”,为操作码,“,A,，,#23H”,为操作数,“,23H A”,为注释,9/16/2024,9,3.1.2,指令中常用符号,Rn：,n=07,。当前选中的,工作寄存器R0R7,。,Ri：,i=0、1。当前选中的工作寄存器组中可作为,地址指针的R0和R1,。,#data：,8位立即数,。,#data16：,16位立即数,。,direct：,8位片内RAM单元地址,，含SFR。,addr16：,程序存储空间的16位地址,9/16/2024,10,rel：,补码形式的8位地址偏移量,。地址偏移量,在-128+127。,bit：,片内RAM或SFR中的直接寻址位地址,/,bit,指定位求反，再参与逻辑操作，但取反后不影响该位的原值,：,间址寄存器的前缀符号,，表示间接寻址。,9/16/2024,11,()：,表示中的内容,()：,表示由中指向的地址单元中的内容,、：,指令操作流程，将内容送到箭头指向的地方,当前指令地址,MOVA,，,#23H,；,23H A,9/16/2024,12,3.1.3 寻址方式,主要内容,1 立即数寻址,2 直接寻址,3 寄存器寻址,4 寄存器间接寻址,5 变址寻址,6相对寻址,7 位寻址,9/16/2024,13,寻址方式：,就是指CPU寻找参与运算的,（源）,操作数的方式,。,(寻找操作数所在单元地址的方式。),7种寻址方式：,立即数寻址、直接寻址、寄存器寻址、寄存器间接寻址、变址寻址、相对寻址和位寻址。,9/16/2024,14,1,立即数寻址,立即数寻址也叫立即寻址、常数寻址,。,其操作数就在指令中，是指令的一部分,，紧跟在操作码后面，用“#”符号作前缀，以区别地址。例如：,MOV A，#2CH ；2CH A,表示把2CH这个数送给累加器A,9/16/2024,15,立即数也可以是16位的,，如：,MOVDPTR,，,#1234H,立即数的低,8,位送给了,DPL,，高,8,位送给了,DPH,。,9/16/2024,16,2,直接寻址,直接寻址：,是指操作数存放在片内RAM中，指令中给出操作数的地址,。例如,：,MOVA,，,30H,；,(30H),A,说明：,(1),直接寻址方式可以访问片内,RAM,的低,128,字节和所有的特殊功能寄存器,。,低128B,RAM,data区,特殊功能,寄存器,80H,FFH,00H,7FH,9/16/2024,17,对于,特殊功能寄存器,，既可以使用地址，也可以使用,SFR,名,(P21),。例如：,MOVA,，,P1,或,MOVA,，,90H,9/16/2024,18,（,2,）直接寻址不能够访问片内,RAM,的高,128,字节,(,增强型,),，高,128,字节只能够间接访问,。,低128B,RAM,data区,高128B,RAM,idata区,特殊功能,寄存器,00H,7FH,80H,FFH,80H,FFH,增强型单片机片内RAM,9/16/2024,19,3,寄存器寻址,寄存器寻址：,就是由指令指出寄存器组R0R7中某一个或寄存器A、B、DPTR的内容作为操作数,。,9/16/2024,20,7F,30,堆栈和,数据缓存,用户RAM区,2F,20,位地址为,00H7FH,（,128位,）,位,寻,址,区,1F,18,R0,、,R1R7,（第,3组）,工,17,10,R0,、,R1R7,（第,2组）,作,寄,0F,08,R0,、,R1R7,（第,1组）,存,器,07,00,R0,、,R1R7,（第,0组）,区,9/16/2024,21,例如：,MOV A，R7 ；（R7） A,MOV36H,，,A,；（,A,）,36H,ADDA,，,R0,；（,A,）,+(R0),A,对于工作寄存器组的操作，必须要考虑,PSW,中,RS1,、,RS0,的值（,P22,），确定当前使用的是哪一组寄存器以及它们的实际地址。,9/16/2024,22,4,寄存器间接寻址,寄存器间接寻址：,由指令指出某一寄存器的内容作为操作数地址的寻址方式。,存放地址的寄存器称为,间址寄存器,，在指令中，在,寄存器前面加前缀“”表示,。,MCS-51,单片机规定，,使用,Ri,（,i=0,、,1,，即指,R0,、,R1,）、,SP,和,DPTR,作间址寄存器,。,寄存器间接寻址有以下几种情况。,9/16/2024,23,一、使用,Ri,间接访问片内,RAM,间接访问的范围：,256,字节,（包括低,128,字节和高,128,字节），,但不包括特殊功能寄存器,。例如：,MOVA,，,Ri,;(Ri),A,MOV,Ri,，,A;(A),(Ri),（,(Ri),）,：表示,Ri,中内容为地址的数据。,操作过程如图,3-3,所示。,9/16/2024,24,图3-3 间接寻址(,MOV A，R0),示意图,62H,A,：,：,62H, 98H,98H,R0,：,：,片内RAM,R0的内容为地址，将该地址中的内容传送给累加器A。,9/16/2024,25,二、使用,DPTR,间接访问片外,RAM,间接访问的范围：,片外,RAM,的,64KB,全空间,。其指令也是只有两条：,MOVX A,，,DPTR,;(DPTR),A,MOVX,DPTR,，,A;(A),(DPTR),DPTR,为,16,位地址。,9/16/2024,26,5,变址寻址（访问空间为ROM）,变址寻址：,基址,加,变址,的,间接寻址,。指令中给出存放基址和变址的寄存器。,基地址寄存器：,DPTR或PC,；,变址寄存器：,累加器A,。,也在地址寄存器前面加上前缀“,”,。例如,：,MOVC A,，,A+DPTR,;(A)+(DPTR),A,该指令的操作过程如图3-4所示。,DPTR内容与A中内容相加作为地址，将该地址中的内容传送给A。,9/16/2024,27,ROM,：,：,DPTR,03E2H,+ 0414H,38H,A,32H,：,：,A,38H,图3-4 变址寻址示意图,MOVC A,，,A+DPTR;(A)+(DPTR),A,9/16/2024,28,变址寻址的空间为程序存储器,寻址范围：,若,使用DPTR,为基地址寄存器，寻址范围,为64KB,；,若,使用PC,为基地址寄存器，寻址空间在PC之后,256字节范围内,。,9/16/2024,29,例：已知片外ROM中的0302H单元中有一个常数x，现欲把它取到累加器A中，请写出程序。,MOV DPTR , #0300H,MOV A, #02H,MOVC A, A+DPTR,问：MOVC A, 0302H 是否对？,9/16/2024,30,6 相对寻址(,用于跳转指令,),相对寻址：,是以当前程序计数器PC值为,基地址,，加上指令中给出的,偏移量rel,，得到目标位置的地址,。即：,目标地址PCrel,rel目标地址PC,偏移量rel为8位补码,，,其值为,-,128+127,。,rel0程序向回跳转；rel0，程序向前跳转。,9/16/2024,31,例如：,SJMP 54H,说明：,(1),在实际编程中,，,不需要计算,rel,，,rel,由编译器自动计算；,(2),当跳转范围超出了,rel,范围，编译器会提示，对程序做适当调整即可。,9/16/2024,32,7,位寻址,位寻址：,是指操作数是二进制位,、,位地址,位操作数地址范围：,片内RAM中20H2FH，SFR中可以按位寻址的位,。,例如：,SETB,3DH,7F,30,堆栈和,数据缓存,通,用,数,据,区,2F,20,位地址为,00H7FH,（,128位,）,位,寻,址,区,1F,18,R0,、,R1R7,（第,3组）,工,17,10,R0,、,R1R7,（第,2组）,作,寄,0F,08,R0,、,R1R7,（第,1组）,存,器,07,00,R0,、,R1R7,（第,0组）,区,9/16/2024,33,位地址的3种表示方式：,1）直接位地址,(00H7FH)。如32H,2）字节地址带位号,。如20H.1，表示20H单元的第1位。,3）特殊功能寄存器名带位号,。如P1.7，表示P1口的第7位。,9/16/2024,34,寻址方式、寻址空间及范围,寻址方式,操作数及寻址空间范围,立即数寻址,随指令读入,直接寻址,片内RAM中，,低128字节和SFR,寄存器寻址,使用的寄存器：,R0R7、A、B、DPTR,寄存器,间接寻址,片内RAM：,用Ri,；,范围256B，不含SFR,片外RAM：,用Ri、DPTR,；,范围为64KB,变址寻址,用A+PC、A+DPTR,；在ROM中；,范围分别为PC之后256B之内和64KB全空间,位寻址,在位寻址区域,；,RAM的20,2FH和SFR,相对寻址,操作数是相对地址；在ROM中；,范围-128,127,9/16/2024,35,3.2 MCS-51单片机指令系统,主要内容,3.2.1 数据传送与交换指令,3.2.2 算术操作类指令,3.2.3 逻辑运算指令,3.2.4 控制转移类指令,3.2.5 位操作指令,9/16/2024,36,指令概述(P266 附录C),MCS-51单片机指令系统有111条指令，分类如下。,1、按字节分类,单字节指令：,49条；,双字节指令：,45条,三字节指令：,17条,2、按执行时间分类,单周期指令：,64条；,双周期指令：,45条,四周期指令：,2条（乘、除指令）,9/16/2024,37,3、按功能分类,（分为5大类）,数据传送指令：29条,算术运算指令：24条,逻辑运算指令：24条,控制程序转移指令：17条,位操作指令：17条,MCS-51指令没有复杂的寻址方式，并且助记符只有42种,。,9/16/2024,38,3.2.1,数据传送指令,数据传送是使用最频繁的一类指令。,所谓传送，,就是把源地址单元的内容传送到目的地址单元中去，而源地址单元中的内容不变,。,数据传送指令可以分为三组：,普通传送指令,、,数据交换指令,、,堆栈操作指令,。,9/16/2024,39,一、普通传送指令,普通传送指令以助记符MOV为基础,，分为：,片内数据存储器传送指令，用MOV,片外数据传送指令，用MOVX,程序存储器传送指令，用MOVC,9/16/2024,40,1、片内数据存储器传送指令MOV,格式：,MOV 目的操作数，源操作数,源操作数：,可以是A、Rn、Ri、 direct、#data,目的操作数：,可以是A、Rn、Ri、direct、DPTR,以目的操作数的不同可以分为五个小组，共16条指令。,9/16/2024,41,（1）以A为目的操作数,MOV A,，,Rn,；,(Rn),A,MOV A,，,direct,；,(direct),A,MOV A,，,Ri,；,(Ri),A,MOV A,，,#data,；,data A,工作寄存器,Rn,：,R0,R7,Ri间接寻址寄存器：R0或R1,本组4条指令都影响PSW中的P标志位,指令字节数：1、2、1、2,9/16/2024,42,（2）以Rn为目的操作数,MOVRn，A,；(A) Rn,MOVRn，direct,；(direct) Rn,MOVRn，#data,；data Rn,注意： MOV Rn, Rn（错误）( P32(2),),本组指令都不影响PSW中的标志位,。,指令字节数：1、2、2,9/16/2024,43,（3）以直接地址direct为目的操作数,MOVdirect，A,;(A) direct,MOVdirect，Rn,;(Rn) direct,MOVdirect2,，,direct1,;(direct1)direct,2,MOVdirect，Ri,;(Ri) direct,MOVdirect，#data,;data direct,本组指令都不影响PSW中的标志位,指令字节数：2、2、3、2、3,9/16/2024,44,（4）以间接地址Ri为目的操作数,MOVRi，A,；(A) (Ri),MOVRi，direct,；(direct) (Ri),MOVRi，#data,；data (Ri),本组指令都不影响PSW中的标志位,。,9/16/2024,45,（5）以DPTR为目的操作数,MOVDPTR，#data16,；dataHDPH，dataLDPL,9/16/2024,46,例,设片内RAM中（30H）=40H，（40H）=10H，分析以下程序执行后各单元及寄存器中的内容。,MOV R0,，,#30H,；,30H R0,MOV A,，,R0,；,(R0),） ,A,MOV R1,，,A,；,(A),R1,MOV B,，,R1,；,(R1),B,MOV 10H,，,#20H,；,20H 10H,执行上述指令后的结果为：,（,R0,）,=30H,，（,R1,）,=,（,A,）,=40H,，,（,B,）,=10H,，（,10H,）,=20H,9/16/2024,47,2、片外数据存储器传送指令MOVX,(P31),MOVXA，Ri,；(Ri) A,MOVXRi，A,；A （Ri）,MOVXA，DPTR,；(DPTR) A,MOVXDPTR，A,；A (DPTR,),第,1,和第,2,条指令用于访问外部,RAM,的低地址区，地址范围：,0000H-00FFH,。,第,3,和第,4,条指令用于访问外部,RAM,的,64K,字节区，地址范围：,0000H-FFFFH,。,9/16/2024,48,注：,（1）四条指令都为寄存器,间接,寻址,（2）四条指令都是通过,累加器A,进行数据传输的,（P32 11 ）,9/16/2024,49,例,设片外,RAM,空间（,0203H,）,=6FH,，分析执行下面指令后的结果。,MOVDPTR,，,#0203H,MOVXA,，,DPTR,MOV30H,，,A,MOVA,，,#0FH,MOVXDPTR,，,A,执行结果为：（,DPTR,）,=0203H,，,（,30H,）,=,6FH,，（,0203H,）,=,（,A,）,=0FH,9/16/2024,50,3、程序存储器传送指令MOVC（属于变址寻址）,(P31),该类指令又称为,查表指令,，经常用于查表。这类指令只有以下,2,条,单字节指令。,MOVCA，A+DPTR,;(A)+(DPTR) A,MOVCA,，,A+PC,;(A)+(PC),A,前者叫远程查表指令（,64KB,全空间），后者叫近程查表指令（,PC,处,256B,）。,（P32 11 ）,9/16/2024,51,二、数据交换指令,数据交换指令,要求第一个操作数必须为累加器A。,共5条指令，分为字节交换和半字节交换两个类型。,9/16/2024,52,1、字节交换指令,(P31底),XCHA，Rn,;(A)(Rn),XCHA，direct,;(A)(direct),XCHA，Ri,;(A)(Ri),（P32 11,）,XCH R1, R2,2、低半字节交换指令（低四位交换）,(P32),XCHDA，Ri,;(A,03,)(Ri),03,),3、A自身半字节交换指令（P36）,SWAPA,;(A,03,)(A,47,),9/16/2024,53,例,设(R0)=30H，(30H)=4AH，(A)=28H,则,分别执行,“XCH A，R0”、,“XCH A，R0”,“XCHD A，R0”、,“SWAP A”,后各单元的内容。,执行：XCH A，R0,；后（A）=30H，（R0）=28H,执行：XCH A，R0,；后（A）=4AH，（30H）=28H,执行：XCHD A，R0,；后（A）=2AH，（30H）=48H,执行：SWAP A,；后（A）=82H,9/16/2024,54,三、堆栈操作指令（P,30,6，属于直接寻址）,堆栈操作有进栈和出栈两条指令，,常用于保存和恢复现场,。,PUSH direct,;先(SP) +1 SP,;后(direct)(SP),POPdirect,;先(SP) direct,;后(SP),-,1 SP,PUSH为进栈操作,，,POP为出栈操作。,设（30H）=x，,将x保存起来,MOV SP #70H,PUSH 30H,POP 30H,9/16/2024,55,注意：,(1)进栈与出栈必须成对使用,；,(2)先进栈的必须后出栈，后进栈的必须先出栈,，否则会出现DPL与DPH内容互换。,PUSHDPH,PUSHDPL,POPDPL,POPDPH,9/16/2024,56,习题( P,32,11.(1) ),1MOV A，#1000H；A1000H,2MOVX A，1000H；A(1000H)片外RAM,3MOVC A，1000H；A(1000H)片外ROM,4MOVX 60H，A；片外RAM(60H)A,5MOV R0，60H；片内RAM：(61H)(60H),MOV 61H，R0,6. XCH R1，R2 ；R1R2,7. MOVX DPTR，#2000H ；DPTR2000H,8. MOVX 60H，DPTR；,片内RAM,片外RAM,下列指令是否错误,9/16/2024,57,9/16/2024,58,3.2.2,算术运算指令,指令内容：,包括加、减、乘、除、BCD码调整等指令，共有24条。,对标志位的影响：,结果会,影响,进位标志,CY,、半进位标志,AC,、溢出标志,OV,、奇偶标志位,P,，但加1和减1指令不影响这些标志位。,9/16/2024,59,PSW寄存器,Cy：进位标志位,（位7有进位）,AC：辅助进位标志位,（位3有进位）,F0:,供用户使用的标志位,OV：溢出标志位,（位6有进位，位7没进位；或位7有进位，位6没进位）,P：奇偶标志位,A中数据的奇偶性。当1的个数为奇数，P=1，否则P=0。,9/16/2024,60,一、加法指令,分为,不带进位加法,、,带进位加法,和,加1指令,1、不带进位加法指令ADD,ADD A，Rn,;(A)+(Rn)A,ADD A，direct,;(A)+(direct)A,ADD A,，,Ri,;(A)+(Ri),A,ADD A,，,#data,;(A)+ dataA,这组指令,影响标志位,CY,、,AC,、,OV,和,P,，溢出标志,OV,只对有符号运算有意义。,9/16/2024,61,例,（A）=53H，(R0)=FCH，执行ADD A, R0,9/16/2024,62,注意:,溢出标志OV只影响有符号数的加法运算，,若OV=0，则A中结果正确；若OV=1，则A中结果不正确，只能看成无符号数。,9/16/2024,63,2、带进位加法指令ADDC,ADDCA，Rn,;(A)+(Rn)+ CYA,ADDCA，direct,;(A)+(direct)+CYA,ADDCA，Ri,;(A)+(Ri)+CYA,ADDCA,，,#data,;(A)+data+CYA,这组指令,影响标志位,CY,、,AC,、,OV,和,P,，溢出标志,OV,只对有符号运算有意义。,注：,Cy伪指令执行前的Cy值，不是指令执行过程中形成的Cy值。,9/16/2024,64,3、,加,1,指令,INC,INCA,；（,A,）,+ 1 A,INCRn,；（,Rn,）,+ 1 Rn,INCdirect,；（direct）+ 1 direct,INCRi,；（,Ri,）,+ 1 ,（,Ri,）,INCDPTR,；（,DPTR,）,+ 1 DPTR,这组指令除了,第一条影响标志位,P,之外，,其它指令不影响标志位。,(A)=FFH,(Cy)=0,执行,INC A,后,Cy=？,9/16/2024,65,二、减法指令,减法指令分为带借位减法指令和减1指令。,1、带借位减法指令SUBB(自带Cy减法指令),SUBBA，Rn,;(A),-,(Rn),-,CYA,SUBBA，direct,;(A),-,(direct)- CYA,SUBBA，Ri,;(A),-,(Ri),-,CYA,SUBBA，#data,;(A),-,data,-,CYA,9/16/2024,66,2、,减,1指令DEC,DECA,；(A) - 1 A,DECRn,；(Rn) - 1 Rn,DECdirect,；(direct) - 1 direct,DECRi,；,(Ri) - 1 (Ri),这组指令除了,第一条影响标志位,P,之外，其它指令不影响标志位。,9/16/2024,67,三、乘法指令MUL,在MCS-51单片机中，乘法指令只有一条。,MUL AB,;(A)(B) B(,高8位,),、,A(,低8位,),(1),A,B,均为,无符号,整数,(2),对标志位的影响,：若乘积大于,0FFH,，,OV,置,1,，否则,OV,清,0,；影响,P,标志位；对,CY,总是清,0,。,9/16/2024,68,四、除法指令DIV,DIV AB,;(A)/(B)，商A、余B,(1),A,B,均为,无符号,整数,(2),对标志位的影响：,如果除数（,B,）,=0,，则标志位,OV,置,1,，,否则清,0,；影响,P,标志位；,CY,总是被清,0,。,9/16/2024,69,3.2.3,逻辑操作指令,逻辑操作指令包括与、或、异或、清0、求反、移位等操作指令，共有24条,。,指令中的操作数,：,A、Rn、direct、Ri、#data,为了便于讨论，将其分为5组进行讨论。,9/16/2024,70,1、累加器A清0和求反指令,CLRA；0 A,CPLA；(A) A,前一条指令是对,A,清,0，,该指令影响奇偶标志位,P,。,后一条指令是对,A,求反，不影响任何标志位。,9/16/2024,71,2、循环移位指令,A循环左移：,RL A,；,A循环右移：,RR A,；,A带进位循环左移 ：,RLC A,；,A带进位循环右移 ：,RRC A,；,说明：,（1）这4条指令，每执行一次只 移动1位；（2）左移一次相当于乘以2，右移一次相当于除以2。,对标志位影响：,仅后两条指令影响CY和P,a7 a0,a7 a0,a7 a0,CY,a7 a0,CY,9/16/2024,72,3、逻辑与指令ANL,ANL A，Rn,;(A)(Rn) A,ANL A，direct,;(A)(direct) A,ANL A，Ri,;(A)(Ri) A,ANL A，#data,;(A) data A,ANL direct，A,;(direct)(A) direct,ANL direct，#data,;(direct)datadirect,作用：,用于使某些位清0,。,9/16/2024,73,4、逻辑或指令ORL,ORL A，Rn,;(A) (Rn) A,ORL A，direct,;(A)(direct) A,ORL A，Ri,;(A)(Ri) A,ORL A，#data,;(A)data A,ORL direct，A,;(direct)(A) direct,ORL direct，#data,;(direct)datadirect,作用：,用于使某些位置1,。,目标地址,9/16/2024,74,5、逻辑异或指令XRL,XRL A，Rn,;(A),(Rn) A,XRL A，direct,;(A),(direct) A,XRL A，Ri,;(A),(Ri) A,XRL A，#data,;(A),data A,XRL direct，A,;(direct),(A) direct,XRL direct，#data,;(direct),datadirect,作用：,用于使某些位取反，其余位不变,。,用,1,异或使对应位,取反,，用,0,异或使对应位保留（,不变,）；自身异或，实现清零。,9/16/2024,75,例,写出完成以下各功能的指令：,1）只对累加器A中的1、3、5位清0；,2）只对A中的2、4、6位置1；,3）只对A中的0、1、6、7位取反。,4）使(A)=AAH的高四位不变，低四位取反。,对应指令如下：,ANLA，#11010101B,ORLA，#01010100B,XRLA，#11000011B,XRL,A, #00001111B,9/16/2024,76,3.2.4,控制转移类指令,MCS-51单片机有,17条,转移类指令，包括无条件转移指令、条件转移指令、子程序调用及返回指令等。,对标志位影响：,只有比较转移指令影响进位标志CY,，其它指令不影响标志位。,9/16/2024,77,一、无条件转移指令,无条件转移指令：,当程序执行该指令后,，,程序无条件地转移到指定的地址去执行。,包括,短转移,、,长转移,和,间接转移,3条指令,1、短转移指令SJMP,（相对转移指令,2字节）,SJMP rel,;(PC)+ relPC,rel=（Ad-As-Bn）：,相对转移偏移量，,有符号数，128127,，负数表示向回跳转，正数表示向前跳转。,指令实际写为：,“,SJMP,目标地址标号”,P47,9/16/2024,78,SJMP $:,停机指令,。,（HERE:SJMP HERE）,P39,9/16/2024,79,2、长转移指令LJMP（3字节指令）,LJMP addr16,;addr16,PC,程序可以跳转到,64KB,程序存储器空间,的任何地方。,指令的实际编写形式为：“,LJMP,目标地址标号”。,9/16/2024,80,3、间接跳转指令JMP（单字节）,也叫,散转指令、多分支转移,指令。,JMP A+DPTR,;(A)+(DPTR),PC,DPTR,为基址，,A,为相对偏移，在,64KB,范围内无条件转移。,说明：,(1)DPTR,一般为确定的值，累加器,A,为变值，根据,A,的值转移到不同的地方，因此该指令,也叫散转指令,。,(2),在使用中，往往与一个转移指令表一起实现多分支转移。,9/16/2024,81,例,3-13,分析下面多分支转移程序段。,MOV B,，,#3,MUL AB;,开始时,(A)=0,、,1,、,2,MOV DPTR,，,#TABLE,;,表首地址送,DPTR,JMP A+DPTR,;,根据,A,值转移,TABLE,：,LJMPTAB0;(A)=0,时转到,TAB0,执行,LJMPTAB1;(A)=3,时转到,TAB1,执行,LJMPTAB2;(A)=6,时转到,TAB2,执行,.,程序中，根据累加器,A,的开始值（,0,、,1,、,2,）转移到相应的,TAB0,TAB2,分支去执行。,9/16/2024,82,二、,条件转移指令,当指令中条件满足时，程序转到指定位置执行，条件不满足时，程序顺序执行,。,条件转移指令有三种：,判断累加器,A,转移指令,、,比较转移指令,、,循环转移指令,，共,8,条。,9/16/2024,83,1,、判断,累加器,A,转移指令,(,条件转移指令,),判断,A,为,0,转移：,JZ rel,;(A),0, (PC)+ relPC;(A),0,顺序执行,判断,A,非,0,转移：,JNZ rel,;(A),0, (PC)+ relPC;(A),0,顺序执行,指令的实际编写形式分别为：“,JZ,目标地址标号,”和,“,JNZ,目标地址标号,”。,9/16/2024,84,例,试编写程序，把,片外RAM,地址从,2000H,开始的数据，传送到,片内RAM,地址从,30H,开始的单元，直到出现00H为止。,程序段如下：,MOVDPTR，#2000H,MOVR0，#30H,LOOP：,MOVX A，DPTR,MOVR0，A,INCR0,INCDPTR,JNZLOOP,；（A）0,跳转,SJMP $,；程序停留到此,9/16/2024,85,2,、比较不相等转移指令,CJNE,比较转移指令功能较强，共有4条指令 ，,一般格式为：,CJNE操作数1，操作数2，rel,(,目标标号,),指令功能：,两个操作数做比较，若不等则转移，否则顺序执行,。,9/16/2024,86,具体形式如下，,第一条：,CJNEA,，,direct,，,rel,第二条：,CJNEA,，,#data,，,rel,第三条：,CJNERn,，,#data,，,rel,第四条：,CJNERi,，,#data,，,rel,9/16/2024,87,注,：,（,1,）编程,时,rel用目标地址标号表示，,CJNE A, #21，LOOP1,（,2,）指令执行过程中的比较操作实际上为减法操作，不保留两数之差，但要形成Cy标志。,9/16/2024,88,3,、减,1,不为,0,（循环转移指令）,DJNZ,循环转移指令共有两条指：,DJNZ Rn，rel,；,2,字节指令。,DJNZ direct，rel,；,3,字节指令。,指令的实际编写形式为：,DJNZ Rn，,目标地址标号,DJNZ direct，,目标地址标号,9/16/2024,89,例,3-15,试编写程序，统计片内,RAM,中从,40H,单元开始的,20,个单元中,00H,的个数，结果存于,R2,中。,程序段一（,用,JNZ,判断数据是否为,0,）：,MOVR0,，,#40H,；,R0,指向,40H,MOVR7,，,#20,；,R7,控制循环,MOVR2,，,#0,；,R2,存放结果,LOOP：,MOVA，R0,JNZNEXT,；,(A)0,转,INCR2,NEXT,：,INCR0DJNZ R7,，,LOOP,SJMP $,9/16/2024,90,程序段二,(,用,CJNE,判断数据是否为,0,),：,MOVR0,，,#40H,；,R0,指向,40H,MOVR7,，,#20,；,R7,控制循环,MOVR2,，,#0,；,R2,存放结果,LOOP：,CJNE R0，#00H，NEXT,INCR2,NEXT,：,INCR0DJNZ R7,，,LOOP,9/16/2024,91,三、子程序调用和返回指令,这类指令有,3,条，一条调用，两条返回。,1,、子程序调用指令,A,CALLaddr16,( 2字节指令),LCALLaddr16,(3字节指令),9/16/2024,92,2,、子程序返回指令（,只能用在子程序末尾,）,RET,；,9/16/2024,93,3,、中断服务程序返回指令,RETI,;,“RETI”只能用在中断服务程序末尾。,四、空操作指令,NOP,；延时一个机器周期,常用于,延时,9/16/2024,94,还有两条指令：,这两条指令是“,AJMP,”和“,ACALL,”，,称为绝对转移,（短转移）,指令,和,绝对子程序调用,（短调用）,指令,。,初识这两条指令：,这两条指令的转移范围是绝对划定的2KB，用不好会出现错误,，并且其编码也不好理解（见附录B），,所以没有必要使用这两条指令。,9/16/2024,95,3.2.5,位操作指令,说明：在进行位操作时，,位累加器C即为进位标志CY,。,位地址区域：,1)片内RAM字节地址20H2FH单元中连续的128个位,（位地址为00H7FH）；,2)部分SFR中的位,。,9/16/2024,96,位地址的表示方式：,1）直接位地址（00HFFH），如18H。,2）字节地址带位号，如20H.0，表示20H单元的第0位。,3）特殊功能寄存器名带位号，如P2.3，表示P2口的第3位。,4）位符号地址。,例如，,用上述4种方式都可以表示PSW（D0H）中的第2位，分别为：,D2H,、,D0H.2,、,PSW.2,、,OV,。,9/16/2024,97,位操作指令共有17条,，可以将其分成：,位数据传送指令,、,位逻辑操作指令,、,位控制转移指令,三组进行讨论。,9/16/2024,98,一、位传送指令,MOVC，bit,；（bit） C,MOVbit，C,；（C） bit,例,编写程序，把片内RAM中07H位的数值，传送到ACC.0位。,程序段如下,：,MOVC,，,07H,MOV,ACC.0,，,C,注意：,位之间不能够直接传送，必须借助于,C,。,9/16/2024,99,二、位逻辑操作指令,位逻辑操作指令包括位清0、位置1、位取反、位与、位或，共10条指令。,1、位清0指令,CLRC,；0 C,CLRbit,；0 bit,2、位置1指令,SETB C,；1 C,SETB bit,；1 bit,9/16/2024,100,3、位取反指令,CPLC,；(C) C,CPLbit,；(bit) bit,4、位与指令,ANLC，bit,； (C) (bit) C,ANLC，bit,； (C)(bit) C,5、位或指令,ORLC，bit,； (C)(bit) C,ORLC，bit,； (C)(bit) C,注,：在MCS-5指令系统中没有位异或指令，必须用位操作指令来实现。（P41 5）,9/16/2024,101,三、位条件转移指令(P,41,4),位转移指令是判断C或bit为条件的转移指令，共5条指令。,1、以C为条件的转移指令（2字节指令）,JC rel,;若(C)=1, 则(PC)+relPC;否则顺序向下执行,JNC rel,;若(C)=0, 则(PC)+relPC;否则顺序向下执行,9/16/2024,102,2、以bit为条件的转移指令（3字节指令）,JB bit，rel,；若(bit)=1，则(PC)+rel, PC;否则顺序向下执行,JNB bit，rel,；若(bit)=0，则(PC)+rel, PC;否则顺序向下执行,JBC bit，rel,；若(bit)=1，则(PC)+rel, PC,且0 bit；,否则顺序向下执行,9/16/2024,103,例,编写程序，利用位操作指令，实现下图所示的硬件逻辑电路功能。,+,&,+,&,P1.0,P1.1,P1.2,P1.3,P1.4,P1.5,D,E,F,G,程序段如下：,MOVC，P1.1,ORLC，P1.2,CPLC,ANLC，P1.0,CPLC,9/16/2024,104,MOVF0H，C ；（C） F0H位,MOVC，P1.3 ；（P1.3） C,ANLC，P1.4；（C） P1.4 C,CPLC；,ORLC，F0H ；(C)(0F0H) C,MOVP1.5，C ；（C） P1.5,+,&,+,&,P1.0,P1.1,P1.2,P1.3,P1.4,P1.5,D,E,F,G,9/16/2024,105,3.3 汇编语言程序格式及伪指令,9/16/2024,106,标号 源程序 注释,ORG 0000H,； 整个程序起始地址,LJMP MAIN ； 跳向主程序,ORG 0030H,； 主程序起始地址,MAIN: CLR C ； MAIN为程序标号,LOOP: MOV A , R0,ADDC A, R1,INC R0,DJNZ R1, LOOP ；相对转移,SJMP NEXT,MOV R1, #03H,NEXT: DEC R0,SJMP $ ；相当于 LOOP1: SJMP LOOP1,END,; 结束标记,9/16/2024,107,伪指令的功能：,在汇编程序中，用于,指示,汇编程序如何对源程序进行汇编。,对伪指令的处理：,不同于指令，,在汇编时并不翻译成机器代码，,只是在汇编过程进行相应的,控制和说明,。,伪指令的具体作用：,通常在汇编程序中用于,定义数据、分配存储空间、控制程序的输入/输出,等。,在MCS-51系统中，常用的伪指令有以下7条。,9/16/2024,108,一、ORG伪指令,ORG伪指令称为,起始汇编,伪指令,，常用于汇编语言某程序段的开始或某个数据块的开始。一般格式为：,标号:ORG16位地址,其标号为可选项。例如：,ORG0040H,MAIN：,MOVSP，#0DFH,MOV30H,，,#00H,9/16/2024,109,二、END伪指令,END伪指令称为,结束汇编,伪指令,。一般格式为：,END,注：,一个源程序只能有一个,END,命令。,三、EQU伪指令,EQU伪指令称为,赋值,伪指令,。一般格式为,标号 EQU项,（常数、常数表达式、 字符串或地址标号）,EQU的功能是将右边的项赋值给左边。,无冒号,9/16/2024,110,注：,EQU伪指令中的标号必须先赋值后使用。此值可以使8进制数或地址也可以使16进制数或地址。,A EQU 20H,A10 EQU 10H,DELAY EQU 07E6H,9/16/2024,111,四、BIT伪指令,BIT伪指令称为,位地址符号,伪指令。其格式为：,标号 BIT位地址,BIT伪指令的功能是把右边的地址赋给左边的标号,。位地址可以是前面所述的4种形式中的任一种。例如：,FLAGRUNBIT00H,FLAGMUSBIT01H,FLAGALARBITP1.7,9/16/2024,112,五、DB伪指令,BD伪指令称为,定义字节,伪指令。其格式为：,标号：DB项,（字节数据、字节数表或字符、字符串）,它的功能是从指定单元开始定义（存储）若干个字节的数据或字符、字符串,。字符用ASCII码表示。,注：,用DB伪指令定义的数据,只占一个字节,9/16/2024,113,例：,ORG 0900H,TAB: DB 45H, 73，A,上述程序汇编后：,（0090H）=45H,（0091H）=49H,（0092H）=41H,9/16/2024,114,六、DW伪指令,D,W伪指令称为,定义字,伪指令。其格式为：,标号：DW字数据或字数据表,D,W伪指令的功能是从指定单元开始定义（存储）若干个字数据,，,每一个数据都占2个字节,。其中标号是可选的。,注意：高字节存放在前，低字节存放在后,9/16/2024,115,例如：,ORG1000H,TABLE2：BW1234H，24H,上述程序汇编后：,（1000H）=12H,（1001H）=34H,（1002H）=00H,（1003H）=24H,9/16/2024,116,本章小结,本章首先认识了汇编语言的概念及其构成,。,然后介绍了MCS-51单片机的寻址方式、指令系统，以及常用的汇编伪指令。,本章是单片机汇编语言程序设计的基础，为了成为单片机程序设计的高手，必须要掌握好本章的内容。,9/16/2024,117,习题,1、指出下列每条指令的寻址方式和功能。,(1)MOV A , #40H,(2)MOV A, 40H,(3)MOV A, R1,(4)MOV A，R3,(5)MOVC A, A+PC,(6)SJMP LOOP,9/16/2024,118,2、指出下列程序执行后的操作结果。（1）MOV A,#60H,MOV R0,#40H,MOV R0 ,A,MOV 41H, R0,XCH A, R0,9/16/2024,119,(2） MOV DPTR,#2003H,MOV A,#18H,MOV 20H ,#38H,MOV R0, #20H,XCH A, R0,9/16/2024,120,3、已知（20H）=X，(21H)=Y和（22H）=Z，请用图示说明下列程序执行后堆栈中内容是什么？,（1）MOV SP,#70H,PUSH 20H,PUSH 21H,PUSH 22H,9/16/2024,121,（2）MOV SP,#60H,PUSH 22H,PUSH 21H,PUSH 20H,9/16/2024,122,4、已知(SP)=73H,（71H）=X，(72H)=Y和（73H）=Z，试问执行下列程序后，20H、21H、22H单元中内容是什么？并用图示说明堆栈指针SP的指向和堆栈中数据的变化。,POP 20H,POP 21H,POP 22H,9/16/2024,123,