《单片机原理及系统设计实用教程》课件51单片机（汇编）指令集4

单片机原理及应用451单片机指令集51单片机（汇编）指令集任何CPU的指令都使用“二进制”机器码！用数字（代码）表达需要CPU执行的功能显然是极不方便的！采用“助记符”表达“二进制机器码”，便于编写程序。“助记符”也称为“助记符指令”。用“助记符”编写的程序，称为“汇编语言程序”“助记符→二进制机器码”过程称为“汇编”“二进制机器码→助记符”过程称为“反汇编”常用的指令表达方式为：

[标号：]助记符

操作对象1(结果)，操作对象2寻址方式Addressing地址（动名词），翻译为“寻址”一般意义：可以访问的所有地址空间的“地址表达式”指令中的意义：“地址”的表达形式：直接用“地址码”表达——称为“直接寻址”用“寄存器内容”表达——称为“寄存器间接寻址”寄存器作为访问对象——称为“寄存器寻址”直接使用常数（立即数）——称为“立即寻址”固定地址＋偏移——称为“变址寻址”，也称：基址＋变址当前程序地址±相对偏移——相对寻址操作数是位寄存器或者位变量——位寻址不同CPU还有其它表达方式（寻址方式）51单片机指令通用符号Rn代表R0,R1~R7中任意一个,即：n=0,1~7Ri代表R0或R1，即：i=0.1#data代表8位立即数（常数）#data16代表16位立即数（常数）Direct代表直接地址：8位地址码（变量名）或寄存器名：寄存器除A，Rn外）rel带符号的8位相对偏移地址Addr11addr1611位或者16位地址@Ri用Ri的内容表达地址(8位地址）@DPTR用DPTR的内容表达地址(16位地址）LABEL程序入口的名称BIT位变量、位寄存器，如：P1.0,C,ACC.7等51单片机寻址表达式1直接寻址：操作对象是地址、变量名、SFR中的寄存器名。例如：

MOV20H,AMOVSP,#30HPUSHACC（寄存器）间接寻址：通过寄存器指出访问地址，寄存器只能使用R0,R1或DPTR,在寄存器前面冠以符号@。例如：MOV@R1,AMOVX@DPTR,A此表达方法可以方便地用于循环程序51单片机寻址表达式2寄存器寻址：对寄存器操作。寄存器指：Rn和A，其余“寄存器”不算。例如：MOVR4,AINCR7立即寻址：操作数是常数（立即数）。常数前冠以符号#，例如：MOVA,#30MOV20H,#30H位寻址：操作数是位寄存器或者位变量，例如：MOVP1.0,CSETBP1.151单片机寻址表达式3变址寻址：基本地址＋偏移量。基本地址用DPTR表达，偏移量用A表达，在寄存器前面冠以符号@。例如：MOVCA,@A+DPTRMOVCA,@A+PCJMP@A+DPTR相对寻址：当前程序地址＋（±相对偏移）即PC+rel，相对偏移是一个8位符号数rel，其范围－128～＋127之间，表达为另一个程序入口的label，此label的距离不能太远，汇编器自动计算出相对偏移。主要用于“条件转移”指令，例如：DJNZR7,labelJNClabel51单片机指令－内部传送指令立即寻址MOVA,#DATAMOVRn,#DATAMOV@Ri,#DATAMOVDirect,#DATA直接寻址：MOVA,DirectMOVDirect,AMOVDirect,RnMOV@Ri,DirectMOVDirect1,Direct251单片机指令－内部传送指令间接寻址MOVA,@RiMOV@Ri,AMOVDirect1,@Ri寄存器寻址MOVA,RnMOVRn,AMOVDirect1,Rn51单片机指令－外部传送指令MOVX@DPTR,AMOVX@Ri,A页面由P2确定MOVXA,@DPTRMOVXA,@Ri页面由P2确定MOVCA,@A+DPTR查表指令MOVCA,@A+PC补充：MOVDPTR,#data16唯一16位传送注意：当使用Ri作外部访问时，只能访问256字节空间，我们称之为1页，页面地址可以送到P2口锁定，因此同样可以访问64K空间（256页）。许多增强内核的51单片机具有两个DPTR，功能改善很多。51单片机指令－堆栈操作指令PUSHDirect存储器内容存入堆栈POPDirect堆栈内容回存到存储器注意，累加器A出入栈时，写为：PUSHACC和POPACC堆栈指令只对“直接地址”有效！对A、Rn无效51单片机指令－数据交换指令XCHA,RnXCHA,directXCHA,@Rn半字节交换指令：XCHDA,@Ri只交换低四位

SWAPA累加器A的高4位和低4位交换,相当于字节循环移位4次字节拆分程序举例MOVMEM,#0MOVMEM+1,#0 ;对MEM的连续两个存储器清零MOVR0,#MEM ;用R0表达MEM地址MOVA,HEX ;读取待拆数据，假定为“0ABH”XCHDA,@R0 ;MEM中为“0BH”，A中为“A0H”INCR0SWAPA ;A中高低4位互换,“A0H”变“0AH”MOV@R0,A ;存“0AH”到MEM+1此程序常用作显示前的处理，一个数码管只能显示1个16进制数据，1字节数据要用2个数码管才能显示。51单片机指令－算术运算指令加法：带进位加法：ADDA,RnADDCA,RnADDA,directADDCA,directADDA,@RnADDCA,@RnADDA,#dataADDCA,#data后者吧“C”作为最低位连同数据一起进行相加，常用于16位加法的高8位相加。C是真正意义上的“进位”－低8位相加后的进位。51单片机指令－算术运算指令减法，必须带上“借位”SUBBA,RnSUBBA,directSUBBA,@RnSUBBA,#data一般使用时，先要使C=0即：CLRC，16位减法时，高8位运算不要清除C51单片机指令－加1减1指令INCADECAINCRnDECRnINCdirectDECdirectINC@RiDEC@Ri它们的操作不影响状态标志PSW，即：FFH+1=0或0-1=FFH，不会产生进位或者借位标志51单片机指令－乘除法指令等乘除法指令：MULABA*B=BA结果：高8位在B，低8位在ADIVABA/B=A……B结果：商在A，余数在B十进制调整指令DAABCD码加减之后，将结果又恢复成BCD码数据指针加1指令INCDPTR16位数据指针只能加1，不能减11字节16进制数转换成3字节BCD数举例设HEX中存放着一个16进制（2进制）数，如果要将它送到数码管进行显示，首先要将其转换成3字节的BCD数，每字节的值<09。假定转换结果存放到BUFF的连续3个单元中，依次为：百位；十位和个位。数据转换程序如下：CHDBCD: MOVR0,#BUFF MOVA,HEX MOVB,#100 DIVAB MOV@R0,A;存百位

INCR0 MOVA,B;余数再除 MOVB,#10 DIVAB MOV@R0,A;存十位 INCR0 MOV@R0,B;存个位 RET显然，BCD数（键盘输入的数）要转换成2进制或者16进制数，用乘法就可以了！只是这里举例的数都小于255。对“大于255”的数，需要用16位乘除法子程序处理。51单片机指令－逻辑运算指令与ANLA,RnANLA,directANLA,@RiANLA,#dataANLdirect,AANLdirect,#data或ORLA,RnORLA,directORLA,@RiORLA,#dataORLdirect,AORLdirect,#data指令的最后一个字符“L”意义为“逻辑”51单片机指令－逻辑运算指令异或XRLA,RnXRLA,directXRLA,@RiXRLA,#dataXRLdirect,AXRLdirect,#data异或：两者的对应8位，各位相同时，结果为0，不同为1。前面讨论的“与”、“或”、“异或”，都是字节中对应位进行运算。51单片机指令－累加器指令累加器清零CLRA其结果等于：MOVA,#00H累加器取反CPLA结果：A的各位变反，例如：MOVA,#01110000BCPLA结果：A=10001111B51单片机指令－移位指令只能对累加器A操作全部都是“旋转”而不是“移位”!（Rotate)因此指令全都带有“R”开头分为：不含“进位”和“带进位”两种操作方式；又分为向左和向右两种逻辑方式，共4条指令51单片机指令－移位指令RLARRARLCARRCASWAPAACC.7ACC.0ACC.7ACC.0ACC.7ACC.0CACC.7ACC.0C高低4位互换，等效于执行4次“RRA”或者执行4次“RLA”指令51单片机指令－无条件转移指令LJMPaddr16长转移，可转到64KB范围的任意地址。PC=addr16。3字节指令。AJMPaddr11绝对转移，当前PC地址保留高5位，其余11位被addr11替换。范围2KB，但不对称。2字节指令SJMPrel短转移，采用相对地址，范围相对当前PC值的－128～＋127字节之间。单字节指令。以上addr16,addr11和rel在编程时使用“标号label”JMP@A+DPTR散转。DPTR内存放“散转表”起始地址，A是散转序号×表间隔。“散转表”是由若干转移指令组成的数据表。AJMP和ACALL指令

跳转和调用地址分析当前PC值16位中保留高5位不变，低11位地址被addr11替代。假定当前PC=0101100000000000H，则addr11所表达的地址必然在PC的后面，也就是说：只能向后跳。假定当前PC=01011FFFFFFFFFFFH，则addr11所表达的地址必然在PC的前面，也就是说：只能向前跳。因此，addr11虽然表达了2K空间，但不是对称于PC的。这两条指令的优越性在于只用2字节。但是有时编译过程中会出现“地址超出范围”错误，此时可以把一些程序模块整体移动一下秩序，使PC值发生变化就行了（程序存储顺序变化）。散转表举例间隔2字节举例：MOVDPTR,#JTAB1MOVA,FUNC_NOCLRCRLCA;乘间隔2JMP@A+DPTRJTAB1:AJMPFUNC0AJMPFUNC1AJMPFUNC2AJMPFUNC3……间隔4字节举例：MOVDPTR,#JTAB1MOVA,FUNC_NOCLRCRLCARLCA;乘间隔4JMP@A+DPTRJTAB1:NOPLJMPFUNC0NOPLJMPFUNC1NOPLJMPFUNC2……51单片机指令－

－条件转移指令要点条件转移指令全部使用相对转移，其转移的目的地不能太远（－128～＋127之间）。当目的地较远时，可以设置两次跳转（加一个“跳板”）此处我们连同“位条件”一起作讲解符号“rel”表示相对寻址，编程时使用“label”51单片机指令－条件转移指令对累加器判零转移。指令中看不见“A”JZrel JNZrel两数比较，不相等转移。唯一使用两个逗号的指令CJNEA,#data,relCJNEA,direct,relCJNERn,#data,relCJNE@Ri,#data,rel两数相减只改变标志，不保留结果，即：被减数不会变化。可以再判“借位C”从而判大小。51单片机指令－位条件转移指令对进位C判断 JCrel JNCrel对“位”状态判断 JBBIT,rel JNBBIT,rel指令里的“B”字表示BIT=“1”，NB表示BIT=“0”，下面意义相同JBCBIT,rel 当BIT=1时转移，并顺便将BIT清除使BIT=0判数据大小举例假定A中有一个数，不知道大小，当其>data时转到label1,当其<data转到label2,当其＝data时转到label3,程序如下： CJNEA,#data,label0 LJMPlabel3Label0: JClabel2 LJMPlabel1循环转移指令DJNZRn,rel双字节DJNZdirect,rel3字节操作（PC=PC+2；Rn=Rn-1ifRn不等于零PC=PC+rel

循环延时程序举例查指令表，DJNZRn,rel指令执行时间为2个机器周期，如果使用12M频率的晶振，则执行一次“DINZ”指令需要2uS时间。如果此指令执行200次，可以延时0.4mS.可以设计延时30mS的程序，DJNZ应当执行：30000uS/2uS=15000=150*100次(或者250×60)。程序如下：DELAY30MS:MOVR7,#100(#60)DELAY:MOVR6,#150(#250)DINZR6,$DJNZR7,DELAYRET这里符号“$”表示转移到本行前。凑15000时，注意每个数不能超过255（1字节）通常内循环取较大的数，外循环取较小的数，这样延时误差可以减小些51单片机指令－调用和返回指令调用指令LCALLaddr16 子程序可在64KB中任意地址，PC=addr163字节执行过程：（PC）=（PC）+3

（SP）=（SP）+1（（SP））=（PC0~7）（SP）=（SP）+1（（SP））=（PC8~15）

（PC）=addr16调用和返回指令ACALLaddr11 绝对调用，当前PC地址保留高5位，其余11位被addr11替换。范围2KB，但不对称。2字节执行过程：（PC）=（PC）+2

（SP）=（SP）+1（（SP））=（PC0~7）（SP）=（SP）+1（（SP））=（PC8~15）

（PC11~15）=（PC11~15）（PC0~10）=addr11 调用和返回指令调用指令针对子程序，编程时使用子程序入口的标号（label）子程序结束时有“返回”指令，可以回到调用前的下一条指令处。（和直接跳转最大不同点）“当前PC值”指：读取调用指