第3章-MCS-51单片机的指令系统.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,第,3,章,MCS51,单片机的指令系统,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,单击此处编辑母版标题样式,第,3,章,MCS-51,单片机指令系统,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,*,*,*,对于任何一台计算机，如果只有硬件，而没有软件（程序）的支持是不能工作的。单片机也不例外，它必须在各种各样的程序支持下才能发挥其运算和控制功能。而程序的最基本单位就是指令。,第,3,章,MCS-51,单片机的指令系统,1,、,指令,:,是人们向计算机发的一种命令,;,一条指令对应着一种操作。,2,、,指令系统,:CPU,所能执行的全部指令的集合。,CPU,能够执行多少条指令是由,CPU,的内部结构决定的。不同的,CPU,，其指令系统不同。,3/4/2026,1,3.1,概述,3.1.1,计算机常用的编程语言,程序设计语言：,是实现人机交换信息的基本工具，分为机器语言、汇编语言和高级语言。,机器语言：,用二进制编码表示每条指令，是计算机能直接识别和执行的语言。,汇编语言：,是用助记符、符号和数字等来表示指令的程序设计语言。它与机器语言指令是一一对应的。,高级语言：,上述两种语言针对硬件，程序可读性和移植性比较差，于是开发出面向对象的高级语言。,3/4/2026,2,由于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。这种以二进制代码来描述指令功能的语言,称之为,机器语言,。,优点,:,用机器码书写的程序,计算机可以直接识别和运行。,缺点,:,书写时容易,不容易记忆。,例如,:“,累加器,A,加,1”,指令用二进制数表示时，是“,00000100”,，在程序存储器中占用一个字节单元。,1,机器语言,3/4/2026,3,2,汇编语言,为了克服机器语言的缺点,人们用符号书写指令。用容易记忆的缩写符号表示机器语言指令就是,汇编语言,指令。例如，“,A,加,B”,用英语写出来是“,Add B to A”,，缩写成“,ADD A,，,B”,。这个“,ADD A,，,B”,就是汇编语言指令。我们将“,ADD”,缩写符号称为“助记符”。,优点,:,容易理解和记忆。,缺点,:,计算机不能直接识别和运行。,3/4/2026,4,两种语言指令对照：,汇编语言指令 机器语言指令,MOV A,，,#0AH 74H 0AH,ADD A,，,#14H 24H 14H,3/4/2026,5,汇编语言指令组成：,操作码助记符,操作数,括号内的部分是可选项。每个字段之间要用分隔符分隔，可以用作分隔符的符号有空格、冒号、逗号、分号等。,指令格式：,标号：,操作码,目的操作数,，源操作数,；,注释,LOOP,：,MOV A,，,3AH,；（,A,）,(3AH),3.1.2,MCS-51,单片机指令格式,3/4/2026,6,1,标号,标号是语句地址的标志符号，代表该语句指令代码第一个字节的地址。,(1),标号由,1,8,个,ASCII,字符组成，且第一个字符必须是字母，其余字符可以是字母、数字或其他特定字符。,(2),不能使用该汇编语言已经定义了的符号作为标号。如指令助记符、寄存器符号名称等。,(3),标号后必须跟冒号。,3/4/2026,7,2,操作码,操作码用于规定语句执行的操作。它是汇编语句中唯一不能空缺的部分，也是语句的核心，它用指令助记符表示。,3/4/2026,8,3,操作数,操作数用于给指令的操作提供数据或地址。在一条汇编语句中操作数可能是空缺的，也可能包括一项，还可能包括两项或三项。当有多个操作数时，各操作数间以逗号分隔。,目的操作数提供操作的对象,并指出一个目标地址,表示操作结果存放单元的地址,它与操作码之间必须以一个或几个空格分隔。,源操作数指出的是一个源地址（或立即数）,表示操作的对象或操作数来自何处。它与目的操作数之间要用,“,”,号隔开。,3/4/2026,9,4,注释,注释不属于汇编语句的功能部分，它只是对语句的说明。注释字段可以增加程序的可读性，有助于编程人员的阅读和维护。注释字段必须以分号“；”开头，长度不限可以换行接着书写，但换行时应注意在开头使用分号“；”。,3/4/2026,10,MCS-51,单片机共有,7,种寻址方式。,3.1.3,寻址方式及寻址空间,指出操作数所在的存储器单元地址的方式就是寻址方式。,1,、立即寻址,2,、直接寻址,3,、寄存器间接寻址（,REG,间址,）,4,、,寄存器寻址（,REG,寻址,）,5,、变址寻址,6,、相对寻址,7,、位寻址,3/4/2026,11,常用符号,Rn,：,（,n=0-7,）,工作寄存器中的寄存器,R0,、,R1R7,之一，,Ri,：,（,i=0,、,1,）,可以用于间接寻址的寄存器,R0,或,R1,direct,：位的内部数据存储器单元的地址。,片内,RAM,或,SFR,的地址（,8,位）,DPTR,：以间接寻址方式出现的数据指针,3/4/2026,12,#data,：,8,位立即数,#data=#30H,得到的操作数为,30H,#data16,：,16,位立即数,#data16=#1030H,得到的操作数为,1030H,addr11,：,11,位目的地址。用于,ACALL,和,AJMP,指令中。目的地址必须与下一条指令的第一字节在同一个,2KB,程序存储器区地址空间之内。,addr16,：,16,位目的地址。用于,LCALL,和,LJMP,指令中。范围是,64KB,程序存储器空间。,3/4/2026,13,rel,:,补码形式的,8,位地址偏移量。,8,位的带符号的偏移地址。用于,SJMP,和所有的条件转移指令中。偏移范围为,-128,127,。,/,：,位操作指令中，该位求反后参与操作，不影响该位,(X),：,表示,X,寄存器的内容或地址为,X,的存储单元内容,例如：,R0,中的内容为,55H,，可以表示为（,R0,）,=55H,。,(,（,X,）,),：,由间接寄存器,X,所间接寻址的存储单元内容,例如：,R0,中的内容为,55H,，,RAM,区,55H,单元中的内容为,73H,，可以表示为（,R0,）,=73H,。,bit,：,片内,RAM,或,SFR,的位地址,3/4/2026,14,FFH,MCS51,单片机有,7,种寻址方式。,1,、,立即寻址,1,、操作数包含在指令字节中。紧跟在操作码后面，存放于,ROM,中。,例：,MOV A,，,#,05H,；（,74H 05H,）,2,、跟在指令操作码后面的数就是参加运算的数,称该操作数为立即数。,3,、此种寻址方式只适用于,ROM,区。,ROM,74H,05H,SFR,FFH,05H,A,返回,2,、,直接寻址,1,、在指令中直接给出操作数的地址,这种寻址方式就属于直接寻址方式。在这种方式中,指令的操作数部分直接是操作数的地址。,例：,MOV A,，,32H,；（,E5H,，,32H,）,2,、在,MCS-51,单片机指令系统中,直接寻址方式中可以访问,2,种存储器空间,:,(1),RAM,的低,128,个字节单元,（,00H,7FH,）。,(2),特殊功能寄存器,。,特殊功能寄存器只能用直接寻址方式进行访问。,SFR,可以以名称出现，也可以以地址出现。,MOV A,P0 =MOV A,80H,FAH,RAM,FFH,06H,SFR,FFH,A,ROM,E5H,32H,06H,32H,返回,3,、,寄存器寻址,1,、在该寻址方式中,直接以寄存器的形式给出参与操作的数据。,例,：,MOV A,，,R7,；（,EFH,）,2,、寄存器包括,8,个工作寄存器,R0,R7,累加器,A,寄存器,B,、数据指针,DPTR,。,FAH,RAM,FFH,22H,SFR,FFH,A,ROM,EFH,40H,R7,40H,返回,4,、,寄存器间接寻址,1,、在这种寻址方式中,寄存器的内容为不是操作数本身，而是操作数的地址。即操作数通过寄存器间接获得。,例,：,MOV A,，,R0,；（,E6H,）,2,、寄存器间接寻址只能使用寄存器,R0,、,R1,作为地址指针,寻址,内部,RAM,区,的数据,;,当访问,外部,RAM,时,可使用,R0,、,R1,及,DPTR,作为地址指针。,寄存器间接寻址符号为,“,”,。,FAH,RAM,FFH,22H,SFR,FFH,A,ROM,E6H,40H,40H,22H,R0,返回,MOV A,，,R0,（内,RAM,）,MOVX A,，,R0,（外,RAM,）,MOVX A,，,DPTR,（外,RAM,）,DPTR,本身是,16,位地址寄存器，所以可以寻址,64K,的外部,RAM,地址空间。若用,R0,和,R1,作间址寄存器，因为是,8,位，必须配合其它地址信号（,P2,），才能寻址,64K,外部,RAM,地址空间。,例如：访问外部,RAM,区,2097H,单元的内容，可以有两种方法：,（,1,）使用,DPTR,做指针,MOV DPTR,，,#2097H,MOVX A,，,DPTR,执行后，,（,2,）使用,R0,或,R1,做指针，其高,8,位地址信息由,P2,口提供。,MOV P2,，,#20H,MOV R1,，,#97H,MOVX A,，,R1,5,、基址,+,变址寄存器间接寻址（,变址寻址）,这种寻址方式用于访问,程序存储器,中的数据表格,它以基址寄存器,DPTR,或,PC,的内容为基本地址,加上变址寄存器,A,的内容（地址偏移量）作为操作数的地址。,例,:,MOVC A,A+DPTR,MOVC A,A+PC,常用于查表操作。,返回,E0,A,程序存储区,2040H 93,20E0H,47,2041H ,DPH 20,DPL 00,ALU,如：,MOVC A,，,A+DPTR,设,DPTR=2000H,，,A=E0H,20E0H,47,指令代码,目的地址,rel,是有符号的,8,位二进制数，用补码表示。相对偏移在,127,128,字节单元之间。,在,MCS-51,指令系统中设有转移指令,分为直接转移和相对转移指令,在相对转移指令中采用相对寻址方式。这种寻址方式是以,PC,的内容为基本地址,加上指令中给定的偏移量作为转移地址。,6,、,相对寻址,SJMP LOOP,202AH,程序存储器,2000H,LOOP:,rel,转移指令本身字节数,202AH-2000H-2H=28H(-128,28H9,或,(AC)=1,，,则,(A),3,0,(A),3,0,+06H,；,若,(A),7,4,9,或,(Cy)=1,，,则,(A),7,4,(A),7,4,+60H,4.,十进制调整指令,该指令就是用于对,A,中,BCD,码加法运算结果进行调整。即两个压缩型,BCD,码（两个,BCD,码存放在一个字节存储单元）按照二进制数相加之后，必须经本指令调整，才能得到压缩型,BCD,码和数。,执行该指令时,判断,A,中的低,4,位是否大于,9,和辅助进位标志,AC,是否为“,1”,若两者有一个条件满足,则低,4,位加,6,操作,;,同样,A,中的高,4,位大于,9,或进位标志,Cy,为“,1”,两者有一个条件满足时,高,4,位加,6,操作。,3/4/2026,57,MOV A,56H ;(36),10,的,BCD,码为,00110110,。,ADD A,67H ;(45),10,的,BCD,码为,01000101,。,DA A,这段程序中,第一条指令将立即数,36H(BCD,码,36),送入累加器,A,；,第二条指令进行如下加,法,:,0 1 0 1 0 1 1 0 56,0 1 1 0 0 1 1 1 67,1 0 1 1 1 1 0 1 BD,0 1 1 0 0 1 1 0 66,+,+,1 0 0 1 0 0 0 1 1 123,得结果,BDH,；,第三条指令对累加器,A,进行十进制调整,高,4,、低,4,位均大于,9,因,此要加,66H,得调整的,BCD,码,123,。,3/4/2026,58,例,3-13,设有,2,个,4,位压缩,BCD,码，分别放在内部数据存储器,50H,51H,单元和,60H,61H,单元中，试编写求出两个数的和的程序，结果存放到,40H,41H,单元中,。,MOV A,，,51H,；（,A,）（,51H,）,ADD A,，,61H,；（,A,）（,A,）,+,（,61H,）,DA A,，；,BCD,码调整,MOV 41H,，,A,MOV A,，,50H,ADDC A,，,60H,DA A,MOV 40H,，,A,3/4/2026,59,（,4,）,加,1,指令,INC A,；,(A)(A)+1,INC,Rn,；,(,Rn,)(Rn)+1,INC direct,；,(direct)(direct)+1,INC ,Ri,；,(,Ri,)(Ri)+1,INC DPTR,；,(DPTR)(DPTR)+1,将指令中所指出操作数的内容加,1,，,结果仍存放于原单元中去,。若原来的内容为,0FFH,，,则加,1,后将产生溢出，使操作数的内容变成,00H,，,除“,INC A”,影响,P,外，,不影响任何标志。,对,16,位的数据指针寄存器,DPTR,执行加,1,操作，指令执行时，先对低,8,位指针,DPL,的内容加,1,，当产生溢出时就对高,8,位指针,DPH,加,1,，但不影响任何标志。,3/4/2026,60,2.,减法指令,（,1,）带借位减法指令,SUBB A,，,Rn,；,(A)(A)-(Cy)-(,Rn,),SUBB A,，,direct,；,(A)(A)-(Cy)-(direct),SUBB A,，,Ri,；,(A)(A)-(Cy)-(,Ri,),SUBB A,，,#data,；,(A),(A)-(Cy)-data,带借位减法指令的功能是将累加器,A,内容减去源地址单元内容，并减去进位位,Cy,的内容，结果放入累加器,A,中。,两个数相减时，若,D7,位有借位，则置,Cy,为,1,，否则,Cy,清,0,；若,D3,位有借位，则辅助进位,AC=1,，,否则清,AC,。若,D6,、,D7,位不同时借位，则置,OV=1,，,否则清,OV,。若,A,的结果有奇数个,1,，则置奇偶校验位,P,为,1,，否则清,0,。,3/4/2026,61,例,3-14,设累加器,A,的内容为,0C9H,，,寄存器,R2,内容为,54H,，,进位标志,Cy=1,，,执行指令：,SUBB A,，,R2,，,则,（,A,）：,11001001,-,（,Cy,）：,00000001,11001000,-,（,R2,）：,01010100,01110100,其结果为：（,A,）,=74H,，,(Cy)=0,，,(AC)=0,，,(OV)=1,3/4/2026,62,例,3-15,试编写计算,0EE33H-A0E0H,的程序,16,位减法运算也需要分两步完成：在进行低,8,位运算前应清进位位，低,8,位运算后由,Cy,保存借位；进行高,8,位运算时，借位位同时参与运算。程序如下：,CLR C,；（,Cy,）,0,MOV A,，,#33H,；（,A,）,33H,SUBB A,，,#0E0H,；（,A,）（,A,）,-E0H,MOV 50H,，,A,；（,50H,）（,A,）,MOV A,，,#0EEH,SUBB A,，,#0A0H,MOV 51H,，,A,3/4/2026,63,（,2,）减,1,指令,DEC A,；,(A)(A)-1,DEC,Rn,；,(,Rn,)(Rn)-1,DEC direct,；,(direct)(direct)-1,DEC ,Ri,；,(,Ri,)(Ri)-1,这组指令的功能是将操作数所指的单元内容减,1,，其操作不影响标志位,Cy,。,若单元原始值为,00H,，,则经过减,1,操作后变为,0FFH,，,除“,DEC A”,影响,P,外，不会影响任何标志位。,3/4/2026,64,3,乘、除法指令,MCS-51,单片机指令系统中有乘法、除法指令各一条，它们是两条执行时间最长的指令，执行时间为,4,个机器周期。,（）乘法指令,MUL AB,；,(B)(A)(A)(B),乘法指令的功能是将累加器,A,和寄存器,B,的,8,位无符号整数相乘，,16,位积的低,8,位存于,A,中，高,8,位存于,B,中。如果积大于,255,（,FFH,），,则溢出标志,OV,置,1,，否则清,0,。进位标志位,Cy,总是为,0,。,3/4/2026,65,例,3-16,设（,A,）,=50H,，（,B,）,=0A0H,，,分析执行指令,MUL AB,后，（,A,）、（,B,）、,Cy,、,OV,和,P,分别是多少？,解：,(A)(B),为,3200H,，,则（,A,）,=00H,，（,B,）,=32H,，,OV=1,，,Cy=0,3/4/2026,66,（）除法指令,DIV AB,；,(A)(A)/(B),商,；,(B)(A)/(B),余数,该指令的功能是将,A,中无符号整数除以,B,中无符号整数，所得到商整数部分存于,A,中，余数部分存于,B,中。标志位,Cy,和,OV,清,0,（当除数为,0,时,OV,置,1,）。,3/4/2026,67,3.5,逻辑运算类指令,1,A,操作指令,（,1,）累加器,A,的“清零”与“取反”指令,CLR,A,；,(A)#00H,CPL A,；,(A)(A),CPL A,指令对累加器的内容逐位取反，不影响标志位。,3/4/2026,68,2,）,累加器,A,的内容带进位标志位循环左移指令：,RLC A,3,）,累加器,A,循环右移指令：,RR A,4,）,累加器,A,的内容带进位标志位循环右移指令,RRC A,1,）累加器,A,循环左移指令,RL,A,（,1,）移位指令,1,）移位操作都是对累加器,A,进行操作。,2,）移位指令常用做乘,2,或除,2,运算。,A.7 A.0,A.7 A.0,CY,A.7 A.0,CY,A.7 A.0,3/4/2026,69,例,3-17,若（,A,）,=10111101B=0BDH,，,Cy=0,，,分析执行,RLC A,后，（,A,）和,Cy,的结果。,解：执行,RLC A,后，（,A,）,=01111010B=7AH,，,Cy=1,。,对,RLC,、,RRC,指令，在,CY=0,时,RLC,相当于,乘,以,2,RRC,相当于,除,以,2,3/4/2026,70,ANL A,Rn,ANL A,direct,ANL A,Ri,ANL A,data,ANL direct,A,ANL direct,data,这组指令的功能是,:,将两个操作数的内容按位进行逻辑与操作,并将结果送回目的操作,数的单元中。,与,0,相与，使被修改数相应位清零，与,1,相与，使被修改数相应位保持原值不变,2.,逻辑与指令,3/4/2026,71,例,3-18,将累加器,A,中压缩,BCD,码分为两个字节，形成非压缩,BCD,码，放入,30H,和,31H,单元中。,解：由题意，将累加器,A,中的低,4,位保留，高,4,位清,0,放入,30H,；,高四位保留，低,4,位清,0,，半字节交换后存入,31H,单元中，得到非压缩,BCD,码。程序为：,MOV 40H,，,A,；,保存,A,中的内容,ANL A,，,#00001111B,；,清高,4,位，保留低,4,位,MOV 30H,，,A,MOV A,，,40H,；,取原数据,ANL A,，,#11110000B,；,保留高,4,位，清低,4,位,SWAP A,MOV 31H,，,A,3/4/2026,72,ORL A,Rn,ORL A,direct,ORL A,Ri,ORL A,data,ORL direct,A,ORL direct,data,这组指令的功能是,:,将两个操作数的内容按位进行逻辑或操作,并将结果送回目的操,作数的单元中。,与,1,相或，使被修改数相应位置,1,，与,0,相或，使被修改数相应位保持原值不变,3.,逻辑或指令,3/4/2026,73,例,3-19,将累加器,A,中的低,4,位由,P1,口的低,4,位输出，,P1,口的高,4,位不变,。,解：,ANL A,，,#00001111B,MOV 30H,，,A,；,保留,A,中的低,4,位,MOV A,，,P1,ANL A,，,#11110000B,；,P1,的高,4,位不变,ORL A,，,30H,MOV P1,，,A,3/4/2026,74,4,逻辑异或运算指令,XPL A,，,Rn,；,(,A)(A)(Rn,),XRL A,，,direct,；,(A)(A)(direct),XRL A,，,Ri,；,(,A)(A)(Ri,),XRL A,，,#data,；,(A)(A)data,XRL direct,，,A,；,(direct)(A)(direct),XRL direct,，,#data,；,(direct)(direct)data,与,1,相异或，使被修改数相应位取反，与,0,相异或，使被修改数相应位保持原值不变；,本指令可判断两个数是否相等，若相等，则异或结果为全“,0”,；否则不相等。,3/4/2026,75,3.6,控制转移类指令,1,无条件转移指令 是指当程序执行到该指令时，无条件转移到指令所提供地址处执行。无条件转移指令共有,4,条，包括长转移指令、短转移指令、绝对转移指令和散转指令。,（,1,）长转移指令,LJMP addr16,；,(PC)addr16,该指令执行后将,16,位地址（,addr16,）,传送给,PC,，,从而实现程序转移到新的地址开始运行，该指令可实现,64KB,的范围内任意转移。该指令不影响标志位。,3/4/2026,76,（,2,）绝对转移指令,AJMP addr11,；,(PC)(PC)+2,，,(PC,10,0,)addr11,由,PC,15,11,信息和指令提供低,11,位地址组成,16,位转移目标地址，使程序无条件转向同一,2KB,存储空间目的地址执行。本指令不影响标志位。,3/4/2026,77,本指令的执行前：,PC,的高,5,位为：,00010,，而指令中提供的,11,位地址为：,100 0101 0110,，则指令执行后：,PC,的值为：,0001 0100 0101 0110,，即,1456H,2KB,（,高,5,位地址相同）,1000H,1030H,PCPC+2=1032H,(,跳转起始地址,),1456H,AJMP 0456H,（跳转上限）,17FFH,（跳转下限）,3/4/2026,78,（,3,）短转移指令,SJMP,rel,；,(PC)(PC)+2,，,(PC)(PC)+,rel,指令中,rel,是一个有符号数偏移量，其范围为,-128,+127,，以补码形式给出。若,rel,是正数，则向前转移；若,rel,是负数，则向后转移。,3/4/2026,79,（,4,）散转指令,JMP A+DPTR；(PC)(A)+(DPTR),PC,DPTR,(A)+(DPTR)PC,256B,JMP A+DPTR,该指令执行时，把累加器,A,中的,8,位无符号数与,DPTR,中,16,位数相加，其中装入程序计数器,PC,，,控制程序转到目的地址执行程序。整个指令的执行过程中，不改变累加器,A,和,DPTR,的内容。,3/4/2026,80,例,3-,20,某单片机应用系统有,16,个键，对应的键码值（,00H,0FH,）,存放在,R7,中，,16,个键处理程序的入口地址分别为,KEY0,，,KEY1,，,，,KEY15,。,要求按下某键，程序即转移到该键的相应处理程序执行。,解：预先在,ROM,中建立一张起始地址为,KEYG,的转移表：,AJMP KEY0,，,，,AJMP KEY15,，,利用散转指令即可实现多路分支转移处理。,MOV A,，,R7,RL A,；,由于,AJMP,指令为双字节指令，键值乘,2,倍,MOV DPTR,，,#KEYG,；,转移入口基地址送,DPTR,JMP A+DPTR,KEYG,：,AJMP KEY0,AJMP KEY1,AJMP KEY15,3/4/2026,81,2,条件转移指令,条件转移指令是当满足给定的条件时，程序转移到目的地址去执行；条件不满足则顺序执行下一条指令。条件转移指令分为累加器,A,判零转移指令、比较转移指令和循环指令。,（,1,）累加器,A,判零转移指令,JZ,rel,；,(PC)(PC)+2,当,(A)=0,，,(PC)=(PC)+,rel,，,即转移,当,(A)0,，,则程序顺序执行,JNZ,rel,；,(PC)(PC)+2,当,(A)0,，,(PC)=(PC)+,rel,，,即转移,当,(A)=0,，,则程序顺序执行,3/4/2026,82,CJNE A,direct,rel,CJNE A,data,rel,CJNE,Rn,data,rel,CJNE ,Ri,data,rel,这组指令的功能是,:,比较前面两个操作数的大小,如果它们的值不相等则转移。转移地址的计算方法与上述两条指令相同。如果第一个操作数（无符号整数）小于第二个操作数,则进位标志,Cy,置“,1”,否则清“,0”,但不影响任何操作数的内容。,(2),比较转移指令,3/4/2026,83,(3),循环控制转移指令,DJNZ,Rn,，,rel,；,(PC)(PC)+2,，,(Rn)(Rn)-1,当,(Rn)0,时，,(PC)(PC)+,rel,；,当,(,Rn,)=0,时，程序顺序执行。,DJNZ direct,，,rel,；,(PC)(PC)+3,，,(direct)(direct)-1,当,(direct)0,时，,(PC)(PC)+,rel,；,当,(direct)=0,时，程序顺序执行。,执行本指令时，将第一个操作数减,1,后判断结果是否为,0,，若为,0,，则终止循环程序段的执行，程序往下顺序执行；若不为,0,，则转移到目的地址继续执行循环程序段。用两条指令可以构成循环程序，循环次数就是第一个操作数的值。,rel,为相对偏移量。,3/4/2026,84,3.,子程序调用,为简化程序设计，经常把功能完全相同或反复使用的程序段单独编写成子程序，供主程序调用。主程序需要时通过调用指令，无条件转移到子程序处执行，子程序结束时执行返回指令，再返回到主程序继续执行。,3/4/2026,85,（,1,）长调用指令,LCALL,addr16,；,(PC)(PC)+2,，,(SP)(SP)+1,，,(SP)(PC,7,0,),；,(SP)(SP)+1,，,(SP)(PC,15,8,),；,(PC)addr16,3/4/2026,86,（,2,）绝对调用指令,ACALL addr11,；,(PC)(PC)+2,(SP)(SP)+1,，,(SP)(PC,7,0,),；,(SP)(SP)+1,，,(SP)(PC,15,8,),；,(PC,15,0,)addr16,该指令的目的地址形成与,11,位的无条件转移指令类似，只是增加了断点压栈过程。指令的执行不影响标志位。,3/4/2026,87,4,返回指令,返回指令应能自动恢复断点，将原压入栈的,PC,值弹回到,PC,中，保证回到断点处继续执行主程序。返回指令必须用在子程序或中断服务程序的末尾。,（,1,）子程序返回指令,R,ET,；,(PC,15,8,)(SP),，,(SP)(SP)-1,；,(PC,7,0,)(SP),，,(SP)(SP)-1,；,这条指令将堆栈顶的,2,字节单元内容送到,PC,中，使程序返回到调用处。,3/4/2026,88,（,2,）中断返回指令,RETI,；,(PC,15,8,)(SP),，,(SP)(SP)-1,；,(PC,7,0,)(SP),，,(SP)(SP)-1,；,该指令用于中断服务于程序的末尾，将堆栈顶的,2,字节的内容送到,PC,中，它与,RET,指令不同之处是它同释放中断逻辑，使同级中断可以被接受。,3/4/2026,89,5,空操作指令,NOP,；（,PC,）（,PC,）,+1,该指令不作任何操作，仅仅将程序计数器,PC,加,1,，使程序继续向下执行。该指令为单周期指令，所以在时间上占用一个机器周期，常用于延时。,3/4/2026,90,3.7,位,操作类指令,CPU,、,程序存储器,与原来共用,数据存储器：,片内,RAM20H2FH,单元共,128,位，位地址为,00H7FH,A,、,B,两个寄存器中的各,8,位，位地址为,E0HE7H,、,F0HF7H,位累加器：由,C,兼任,I/O,口：在,SRF,中共有,66,个布尔,I/O,口,通用,I/O,口：共,32,个（,P0.0P0.7,、,P1.0P1.7,、,P2.0P2.7,、,P3.0P3.7,）,用于定时器和串行口进行控制和测试的：,16,个（,TCON0TCON7,、,SCON0SCON7,）,用于中断系统的：,11,个（,IE1IE4,、,IE7,、,IP0IP4,）,用于,PSW,中的：,7,个（,PSW.0,、,PSW.2PSW.7,）,位操作指令：,17,条,8051,位处理器结构,3/4/2026,91,位地址的表示形式,（,1,）直接（位）地址表示方式，如,0D4H,。,（,2,）,点表示方式，如,PSW.4,。,（,3,）,位名称表示方式，如,RS1,。,（,4,）,标号表示方式，如用伪指令,BIT,定义：,WBZD0 BIT EX0,经定义后,允许指令中使用,WBZD0,代替,EX0,。,3/4/2026,92,1,位数据传送指令,位数据传送指令的两个操作数，一个是指定的位单元，另一个必须是位累加器,Cy,（,进位位标志,Cy,）。,MOV C,，,bit,；,(Cy)(bit),MOV bit,，,C,；,(bit)(Cy),bit,为内部,RAM,中的,20H,2FH,单元中,128,个可寻址位和特殊功能寄存器中的可位寻址位。此指令不影响其他寄存器或标志位。,3/4/2026,93,例,3-21,试编程实现将,00H,位内容和,7FH,位内容相互交换的程序。,程序为：,MOV C,，,00H,；,MOV 01H,，,C,MOV C,，,7FH,MOV 00H,，,C,MOV C,，,01H,MOV 7FH,，,C,3/4/2026,94,1,位逻辑运算指令,（,1,）置“,1”,指令,SETB C,；（,Cy,）,1,SETB bit,；,(bit)1,（,2,）,位清“,0”,指令,CLR C,；,(Cy)0,CLR bit,；,(bit)0,3/4/2026,95,（,3,）位取反指令,CPL C,；,(Cy),（,Cy,）,CPL bit,；,(bit),（,bit,）,（,4,）,位逻辑“与”指令,ANL C,，,bit,；,(Cy),（,Cy,）（,bit,）,ANL C,，,/bit,；,(Cy),（,Cy,）（,bit,）,（,5,）,位逻辑“或”指令,ORL C,，,bit,；,(Cy),（,Cy,）（,bit,）,ORL C,，,/bit,；,(Cy),（,Cy,）,（,bit,）,3/4/2026,96,2,位控制转移指令,位控制转移指令按照不同的条件分为以,Cy,内容为条件的转移指令和以位地址,bit,内容为条件的转移指令两类。,（）判布尔累加器,Cy,的转移指令,JC,rel,；,若（,Cy,）,=1,，,则（,PC,）（,PC,）,+2+,rel,，,即转移,若（,Cy,）,=0,，,则（,PC,）（,PC,）,+2,，,即顺序执行,JNC,rel,；,若（,Cy,）,=0,，,则（,PC,）（,PC,）,+2+,rel,，,即转移,若（,Cy,）,=1,，,则（,PC,）（,PC,）,+2,，,即顺序执行,注：执行该指令时，不改变进位位,Cy,的值。,3/4/2026,97,（,2,）判位变量转移指令,JB bit,，,rel,；,若,(bit)=1,，,则,(PC)(PC)+3+,rel,，,即转移,若（,bit,）,=0,，,则（,PC,）（,PC,）,+3,，,即顺序执行,JNB bit,，,rel,；,若（,bit,）,=0,，,则（,PC,）（,PC,）,+3+,rel,，,即转移,若（,bit,）,=1,，,则（,PC,）（,PC,）,+3,，,即顺序执行,两条指令不改变,bit,值，不影响标志位。,3/4/2026,98,（）判位变量为,1,转移并清零指令,JBC bit,，,rel,；,若（,bit,）,=0,，,则（,PC,）（,PC,）,+3,；,若（,bit,）,=1,，,则（,PC,）（,PC,）,+3+,rel,，,且（,bit,）,0,注意：不管,bit,位为何值，执行该指令后，,bit,位值为,0,。,3/4/2026,99,3.7,伪指令,在汇编源程序的过程中,还有一些指令不要求计算机进行任何操作,也没有对应的机器码,不产生目标程序,不影响程序的执行,仅仅是能够帮助汇编进行的一些指令,称之为伪指令。它主要用来指定程序或数据的起始位置,给出一些连续存放数据的确定地址,或为中间运算结果保留一部分存储空间以及表示源程序结束等等。不同版本的汇编语言,伪指令的符号和含义可能有所不同,但是基本用法是相似的。,3/4/2026,100,(1),设置目标程序起始地址伪指令,ORG,。,格式,:,标号,:,ORG 16,位地址,该伪指令的功能是规定其后面目标程序的起始地址。它放在一段源程序（主程序、子程序）或数据块的前面,说明紧跟在其后的程序段或数据块的起始地址就是指令中的,16,位地址（,4,位十六进制数）。,例如,:ORG 2000H,START:MOVA,7FH,3/4/2026,101,(2),结束汇编伪指令,END,。,格式,:,标号,:,END,END,是汇编语言源程序的结束标志,表示汇编结束。在,END,以后所写的指令,汇编程序都不予以处理。一个源程序只能有一个,END,命令。在同时包含有主程序和子程序的源程序中,也只能有一个,END,命令,并放到所有指令的最后,否则,就有一部分指令不能被汇编。,3/4/2026,102,(3),定义字节伪指令,DB,。,格式,:,标号,:,DB,项或项表,其中项或项表指一个字节,或用逗号分开的字符串,或以引号括起来的字符串（一个字符用,ASCII,码表示,就相当于一个字节）。该伪指令的功能是把项或项表的数值（字符则,用,ASCII,码）存入从标号开始的连续存储单元中。,3/4/2026,103,例如,:ORG 2000H,TAB1:DB 30H,8AH,7FH,73,DB 5,A,BCD,由于,ORG 2000H,所以,TAB1,的地址为,2000H,因此以上伪指令经汇编以后,将对,2000H,开,始的若干内存单元赋值,:,(2000H)=30H,(2001H)=8AH,(2002H)=7FH,3/4/2026,104,(2003H)=49H ;,十进制数,73,以十六进制数存放,(2004H)=35H ;,数字,5,的,ASCII,码,(2005H)=41H ;,字母,A,的,ASCII,码,(2006H)=42H ;BCD,中,B,的,ASCII,码,(2007H)=43H ;BCD,中,C,的,ASCII,码,(2008H)=44H ;BCD,中,D,的,ASCII,码,又如,:,1FFDH LJMP 1234H,DB 30H,8AH,7FH,73,5,A,BCD,3/4/2026,105,(4),定义字伪指令,DW,。,格式,:,标号,:,DW,项或项表,DW,伪指令与,DB,的功能类似,所不同的是,DB,用于定义一个字节（,8,位二进制数）,而,DW,则用于定义一个字（即两个字节,16,位二进制数）。在执行汇编程序时,机器会自动按高,8,位先存入,低,8,位后存入的格式排列,这和,MCS51,指令中,16,位数据存放的方式一致。,例如,:ORG 1500H,T