单片机——算术运算类指令.ppt

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,*,成,都,理,工,大,学,工,程,技,术,学,院,第三章 MCS-51指令系统,2 算术运算类指令,(,24条),Arithmetic Operations,主要对8位无符号数；也可用于带符号数运算。,包括：加、减、乘、除、加1、减1运算指令,影响PSW有关位。,1,算术运算类指令,（6种/24条）,加法运算：(,ADD,4条),带进位加法运算:(,ADDC,4条),带借位减法运算:(,SUBB,4条),加1/减1操作：(,INC，DEC,9条),单字节乘/除法运算,:(,MUL，DIV,2条),十进制调整：(,DA A,1条),2,加法运算：（,ADD,4条）,带进位加法运算:（,ADDC,4条）,带借位减法运算：（,SUBB,4条）,所有的加法(,ADD,)、带进位加法(,ADDC,)、带借位减法(,SUBB,)运算都是以,A,为一个加数或被减数,最终结果也存进,A,。,加法(,ADD,)、带进位加法(,ADDC,)以及带借位减法(,SUBB,)运算中,如果产生了进位或借位,将自动对PSW中的,Cy,标志位置“,1,”。,带进位加法(,ADDC,):(A),(A)+(Cy)+(第二操作数)带借位减法(,SUBB,):(A),(A)-(Cy)-(第二操作数),3,ADD A，,#,data,；,A,data,A,ADD A，direct,；,A(direct)A,ADD A，Rn,；,ARnA,ADD A，,Ri,；,A(Ri)A,用途：,将A中的值与源操作数所指内容相加，最终结果,存在A中。,1.,不带进位位的加法指令,（4条）,加法指令,4,例:,设（A）=49H，（R0）=6BH,执行：ADD A，R0,结果：,CY,=?，,AC,=?，,P,=?，,OV,=?，,（A）,=?,CY=0，AC=1，P=0，OV=1，（A）=B4H,5,2.,带进位位的加法指令,（4条）,ADDC A，Rn,；,ARn,CY,A,ADDC A，direct,；,A(direct)CYA,ADDC A，Ri,；,A(Ri)CYA,ADDC A，#data,；,AdataCYA,用途：,将,A中的值,和其后面的值以及进位位,C,中的值相加，最终,结果存在A,，常用于多字节数运算中。,6,说明：,由于51单片机是一种8位机，所以只能做8位的数学运算，但8位运算的范围只有0255，这在实际工作中是不够的，因此就要进行扩展，一般是将2个8位(两字节)的数学运算合起来，成为一个16位的运算，这样，可以表达的数的范围就可以达到065535。,7,例：,先做67H+A0H=107H，而107H显然超过了0FFH，因此最终保存在A中的是07H，而1则到了PSW中的CY位了。换言之，CY就相当于是100H。,然后再做10H+30H+CY，结果是41H，所以最终的结果是4107H。,1067H+30A0H,0001 0000 0110 0111,0011 0000 1010 0000,0100 0001 0000 0111,1067H,30A0H,4107H,8,例：,设1067H存在R1R0中，3020H存在R3R2中,计算R1R0+R3R2，结果存在R5R4中。,MOV A,R0,ADD A,R2 ；R0+R2A和CY,MOV R4,A,MOV A,R1,ADDC A,R3 ；R1+R3+,CYA和CY,MOV R5,A,9,又例：,先做67H+20H=87H，没有超过0FFH，因此最终保存在A中的是87H，而PSW中的CY=0。,然后再做10H+30H+CY，结果是40H，所以最终的结果是4087H。,1067H+3020H,0001 0000 0110 0111,0011 0000 0010 0000,0100 0000 1000 0111,1067H,3020H,4087H,10,DA A,在进行BCD码加法运算时，跟在ADD和ADDC指令之后，用于对累加器A中刚进行的两个BCD码的加法的结果进行十进制调整。,例：,A=0001 0101BCD（代表十进制数15）,ADD A，#8,3.,十进制调整指令,（1条）,;A=1DH，按二进制规律加,;A=23H，按十进制规律加,DA A,11,调整要完成的任务是：,（1）当累加器A中的,低4,位数出现了非BCD码（10101111）或低4位产生进位（AC=1），则应在低4位加6调整，以产生低4位正确的BCD结果。,（2）当累加器A中的,高4位,数出现了非BCD码（10101111）或高4位产生进位（CY=1），则应在高4位加6调整，以产生高4位正确的BCD结果。,十进制调整指令执行后，PSW中的CY表示结果的百位值,。,12,例 若（A）0101 0110B，表示的BCD码为56，（R3）0110 0111B，表示的BCD码为67，（CY）0。执行以下指令：,ADD A，R2,DA A,由于（A）0010 0011B，即23，且（CY）1，即,结果为BCD数123。,应该注意，DA指令不能对减法进行十进制调整。,13,减法指令,（8条）,SUBB A，Rn,；,ARn,CY,A,SUBB A，direct,；,A(direct)CYA,SUBB A，,Ri,；,A(Ri),CY,A,SUBB A，,#,data,；,AdataCYA,将A中的值减去源操作数所指内容以及进位位C中的,值，最终结果存在A中。,1.,带借位的减法指令,（4条）,14,例：,SUBB A，R2,设：A=C9H，R2=55H，CY=1，,执行指令之后，A中的值为73H。,15,说明：,没有不带借位的减法指令，如果需要做不带位的减法指令（在做第一次相减时），只要将CY清零即可。,对带符号数，要注意OV标志。OV=1，出错。,16,例,：设（A）=52H,(R0)=B4H,执行指令：,CLR C,SUBB A,R0,结果为：,（A）,=?,CY,=?,AC,=?,OV,=?,P,=?,（A）=9EH,CY=1,AC=1,OV=1,P=1,17,加1/减1操作：,（INC，DEC9条）,INC,DEC,与用加/减法指令做加1/减1 操作不同之处在于INC、DEC,不影响标志位,（CY、OV、AC）.只有涉及累加器A的指令INC A、DEC A才影响奇偶标志P。,18,单字节乘/除运算:,(MUL，DIV2条),两个单字节数的乘/除法运算只在A与B之间进行。,MUL AB,:(A)与(B)相乘,积为16位数,(B),积的,高8位;(A),积的,低8位,DIV AB,:(A)除以(B),结果用2字节表示,(A),商的整数部分;(B),余数,19,乘法指令执行后，进位标志,CY,总是清零，即,CY=0,除法指令执行后，进位标志,CY,和溢出标志,OV,均被,清零,。若,除数B,中的内容,为0,时，除法运算没有意义，结果为不定值，此时溢出标志OV被置为1，即,OV=1，而CY仍为0.,20,1、写出下列程序的运行结果。,MOV SP,#40H,MOV 42H,，,#85H,MOV 55H,，,#37H,PUSH 42H,PUSH 55H,POP 42H,POP 55H,(SP)=,？,(42H)=,？,(55H)=,？,练习题,21,2、执行下面程序段后，片内RAM 30H和片外RAM 30H单元的值是：,MOV 30H,#30,MOV R1,#30H,MOV A,#03H,MOVX R1,A,XCH A,R1,MOVX R1,A,内部RAM（30H）=？；外部RAM（30H）=？,22,3、判断题,下面指令是否正确，并将错误指令改正之。,MOV#30H ,A,MOV DPTR ,A,DA R1,DIV A ,R0,MOV 30H,40H,PUSH#30H,23,5 逻辑运算类指令,（,24条）,主要用于对2个操作数按,位进行逻辑,操作，结果送到,A或直接寻址单元。,主要操作,与、或、异或、移位、取反、清零等。,对标志位的影响,除了目的操作数为,ACC,的指令影响奇偶标志,P,外，一般不影响标志位。,Logic Operations,24,逻辑运算指令的常见用法,逻辑与ANL用于,清0,或者,保留,某些位：,例,:ANL A,#0FH;则(A)=0AH,(已知累加器A中已存有数：9AH ),逻辑或ORL用于,置1,或者,保留,某些位：,例,:ORL A,#0FH;则(A)=9FH,逻辑异或XRL用于,取反,或者,保留,某些位：,例,:XRL A,#0FH;则(A)=95H,25,1,逻辑或指令,（6条）,ORL A，Rn；,ARnA,ORL A，direct；,A(direct)A,ORL A，,Ri；,A(Ri)A,ORL A，,#,data；,AdataA,ORL direct，A；,(direct)A(direct),ORL direct，,#,data；,(direct)data(direct),影响,P,标志,后两条指令，若直接地址为,I/O,端口，则为“,读改写,”操作。,OR,Logic Instruction,26,例：,71H和56H相或：,01110001（71H）,）01010110（56H）,01110111 即77H,27,2,逻辑与指令,（6条）,ANL A，Rn,；,ARnA,ANL A，direct,；,A(direct)A,ANL A，,Ri,；,A(Ri)A,ANL A，,#,data,；,AdataA,ANL direct，A,；,(direct)A(direct),ANL direct，,#,data,；,(direct)data(direct),影响,P,标志,后两条指令，若直接地址为I/O端口，则为,“,读改写,”操作。,AN,d,L,ogic,Instruction,28,例：,71H和56H相与：,01110001（71H）,）01010110（56H）,01010000 即50H,29,3,逻辑异或指令,（6条）,XRL A，Rn ；,A,RnA,XRL A，direct ；,A(direct)A,XRL A，,Ri ；,A(Ri)A,XRL A，,#,data ；,A dataA,XRL direct，A ；(direct),A(direct),XRL direct，,#,data ；,(direct)data(direct),影响,P,标志,后两条指令，若直接地址为I/O端口，则为“,读改写,”操作,。,e,X,clusive,-,o,R,L,ogic Instruction,30,例：,71H和56H相异或：,01110001（71H）,)01010110（56H）,00100111 即27H,31,4,清0与,取反指令,（2条）,取反：CPL A,；,/AA,例：,若A=5CH，执行CPL A,结果：A=A3H,清0：CLR A,；0A,C,om,P,lement,L,ogic Operation,32,5,循环移位指令,（4条）,RL A,RR A,RLC A,RRC A,A.7 A.0,A.7 A.0,A.7 A.0,CY,CY,A.7 A.0,后两条指令，影响,P,标志和,CY,。,R,otate,L,ogic instruction,33,例：,若A=5CH，CY=1，执行,RLC A,后，,对,RLC,、,RRC,指令，在,CY=0,时,RLC,相当于,乘,以,2,RRC,相当于,除,以,2,结果：A=B9H，CY=0，P=1,0101 1100,1,1011 1001,0,34,例：按要求编程，完成下列各题：,1）选通工作寄存器组中0区为工作区。,2）利用移位指令实现累加器A的内容乘6。,3）将ACC的低4位送P1口的低4位，P1口的高4位不变。,1）ANL PSW，#11100111B ；PSW的D4、D3位为00,2）CLR C,RLC A ；左移一位，相当于乘2,MOV R0，A,CLR C,RLC A ；再乘2，即乘4,ADD A，R0；乘2+乘4=乘6,3）ANL A，#0FH；高4位屏蔽（清0）,ANL P1，#F0H；P1低4位清0,ORL P1，A ；（P1.31.0）（A30）,35,例：将八盏霓虹灯从右往左逐个循环点亮,MOV A,#01H,MOV P1,A,RL A,XXXX（跳转指令）,36,阅读程序段并写出运行结果,设（A）=83H，（R0）=17H，(17H)=34H，问执行以下程序段后，（A）=?,ANL A,#17H,ORL 17H,A,XRL A,R0,练习,37,Over!,38,