《指令系统》PPT课件-2.ppt

黑龙江科技学院 3.3.2 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 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 黑龙江科技学院 一、加法指令(13条） ADD A，#data ； (A)dataA ADD A，direct ； (A)(direct)A ADD A，Rn ； (A)(Rn)A ADD A，Ri ； (A)(Ri)A 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） 1.不带进位位的加法指令（4条） 2 黑龙江科技学院 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。 溢出标志位OV的状态，只有在带符号数加法运算时 才有意义。 简单的规则：只有当两个相同符号数相加，而运算 结果的符号与原数据符号相反时，产生溢出 3 黑龙江科技学院 例 (A)=53H，(R0)=FCH，执行指令 ADD A,R0 结果: (A)=4FH，Cy=1，Ac=0，OV=0，P=1 注意：上面的运算中，由于位6和位7同时有进 位，所以标志位OV=0。 例 (A)= 85H,(R0)=20H,（20H）=AFH，执行 指令： ADD A,R0 结果:（A）=34H，Cy=1，Ac=1，OV=1，P=1 注意：由于位7有进位，而位6无进位，所以标 志位OV=1 4 黑龙江科技学院 2.带进位位的加法指令（4条） ADDC A，Rn； ARnCYA 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。 说明：8位运算的范围只有0255， 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，可以表达的数的范围就可以达到 065535。 5 黑龙江科技学院 例： 先做67H+A0H=107H，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 6 黑龙江科技学院 3.加1指令（5条） INC A；A+1A，影响P标志 INC Rn；Rn+1Rn INC direct；(direct)+1(direct) INC Ri；(Rn)+1(Rn) INC DPTR ；DPTR+1DPTR 7 黑龙江科技学院 例：A=12H，R0=33H，(21H)=32H， (34H)=22H，DPTR=1234H。 连续执行下面的指令： INC A INC R0 INC 21H INC R0 INC DPTR ； A=13H ； R0=34H ；（21H）=33H ；（34H）=23H ； DPTR=1235H 8 黑龙江科技学院 二、减法指令（8条） SUBB A，Rn ； ARnCYA SUBB A，direct ； A(direct )CYA SUBB A，Ri ； A(Ri)CYA 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。 如： SUBB A，R2 设： A=C9H，R2=55H，CY=1， 执行指令之后，A中的值为C9H-55H-1=73H。 1.带借位的减法指令（4条） 9 黑龙江科技学院 2. 减1指令（4条） DEC A ；A-1A,影响P标志 DEC Rn；Rn-1Rn DEC direct ；(direct)-1(direct) DEC Ri；(Rn)-1(Rn) 与加1指令类似。 10 黑龙江科技学院 BCD码（Binary Coded Decimal） BCD码是以四位二进制的不同组合表示十进制 数十个数码的方法，又称二十进制编码。 常用的BCD码为8421 BCD码，即每位十进制数码用 四位二进制数来表示，四位二进制数从高到低的权值 分别为23、22、21、20即 8421。 321 的bcd码 0011 0010 0001 三、十进制调整指令（1条） DA A 紧跟在加法指令之后，对相加后A中的结果修正。 11 黑龙江科技学院 具体： a）累加器低4位大于9或辅助进位位Ac=1，则进 行低4位加6修正。 b）累加器高4位大于9或进位位Cy=1，则进行高 4位加6修正。 c）累加器高4位为9，低4位大于9，则高4位和 低4位分别加6修正。 具体是通过执行指令：DA A 来自动实现的 。 12 黑龙江科技学院 例 完成85H+59H的BCD码加法程序 ORG 1000H MOV A,#85H ADD A,#59H;A=DEH DA A ;A=44H,C=1 SJMP $ END 13 黑龙江科技学院 四、乘法指令（1条） MUL AB ；ABBA 功能:将A和B中的两个8位无符号数相乘，结果用1个 16位数来表达，其中高8位放在B中，低8位放在A中 。 高位积(存于)B，低位积(存于)A 乘积大于FFH时，0V置1，否则OV为0；而CY总是0 。 例：A=05H，B=06H，执行指令MUL AB后， 乘积是001EH，所以在B中放的是00H，而A中放的 则是1EH。 OV= P= 0 0 14 黑龙江科技学院 五、除法指令（1条） DIV AB；AB的商A，余数B A除以B，商(存于)A余(下)B CY和OV都是0。如果在做除法前B中的值是00H，也 就是除数为0，那么0V=1。 如：A=11H，B=04H，执行指令DIV AB后， 结果：A=04H，B=1。 CY= OV= P= 0 0 1 15 黑龙江科技学院 总结 算数运算类指令对标志位的影响 ： 16 黑龙江科技学院 3.3.3 逻辑运算指令 1逻辑与指令（有0则0，全1为1） ANL A,Rn ; （A）（Rn）A，n=07 ANL A,direct ; （A）（direct）A ANL A,#data ; （A）#dataA ANL A,Ri ; （A）(（Ri）)A，i=01 ANL direct,A ; （direct）(A)direct ANLdirect,#data;（direct）#datadirect 例 （A）=07H,（R0）=0FDH,执行指令： ANL A,R0 结果：（A）=05H 17 黑龙江科技学院 2.逻辑或指令（有1则1，全0为0） ORL A,Rn ；(A)（Rn）A ，n=07 ORL A,direct ；(A)（direct）A ORL A,#data ；(A) dataA ORL A,Ri ； (A)(Ri)A，i=0,1 ORL direct,A ；（direct）(A)direct ORL direct,#data；（direct）#data direct 例 （P1）=05H,（A）=33H，执行指令 ORL P1,A 结果：（P1）=37H 18 黑龙江科技学院 3逻辑异或指令(相同为0，不同为1) XRL A,Rn ；(A) (Rn)A XRL A,direct ；(A) （direct）A XRL A,Ri ；(A)(（Ri）)A ,i=0,1 XRL A,#data ；(A)#dataA XRL direct,A ；（direct）（A） direct XRL direct,#data ；（direct） #datadirect 例 （A）=A5H，执行指令 ORL A，#11110000B 结果：（A）=55H 4.简单逻辑操作指令 (1) CLR A;累加器A清“0”。不影响Cy、Ac、OV。 (2) CPL A;A的内容按位逻辑取反，不影响标志。 19 黑龙江科技学院 A.0A.7 A.0A.7 A.0A.7 A.0A.7 CY CY RL A RR A RLC A RRC A 注意注意: :执行带进位的循环移位指令之前，必须给执行带进位的循环移位指令之前，必须给CYCY置位或清零。置位或清零。 5.循环移位指令 20 黑龙江科技学院 3.3.4 控制转移类指令 1.1.无条件转移指令无条件转移指令(4(4条条) ) 1) 1) 长转移指令：长转移指令：LJMP AAAAH LJMP AAAAH ； AAAAHAAAAHPCPC PC=0000HPC=0000H PC=AAAAHPC=AAAAH 0000H0000H 0001H0001H AAA9HAAA9H AAAAHAAAAH 0002H0002H 假设执行该指 令前，PC的值 为0000H。 注意注意: :该指令可以转移到该指令可以转移到64 KB64 KB程序存储器中的任意位置。程序存储器中的任意位置。 21 黑龙江科技学院 PC高5位 (保持不变 ) PC低11位 A10A9A800 001A7A6A5A4A3A2A1A0 操作码(第一字节)操作数(第二字节) 1111位转移地址的形成示意图位转移地址的形成示意图 程序计 数器PC 2)2)绝对转移指令绝对转移指令 AJMP AJMP addr11 addr11 ； PC+2 PC+2PCPC， addr11 addr11 PC.10PC.0PC.10PC.0 22 黑龙江科技学院 例程序中在地址1030H处有绝对转移指令 1030H:AJMP addr11 设addr11=001 1000 0101B 该指令执行后， PC=0001 0001 1000 0101B 即程序转到1185H处执行 23 黑龙江科技学院 3）短转移指令 SJMP rel 实现的程序转移是双向的。在编写程序时，直 接写上要转向的目标地址标号就可以。 例如： LOOP： MOV A，R6 SJMP LOOP 24 黑龙江科技学院 4）间接跳转指令 JMP A+DPTR； PC （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。 25 黑龙江科技学院 2条件转移指令 规定的条件满足，则进行转移，条件不满足则顺序执 行下一条指令。 1）判零转移指令 JZ rel；如果累加器A为“0”，则转移到 PCPC+2+rel, 否则程序顺序执行, PCPC+2 JNZ rel；如果累加器A非“0”，则转移 PCPC+2+rel, 否则程序顺序执行,PCPC+2 26 黑龙江科技学院 2）比较不相等转移指令 CJNE A,direct,rel CJNE A,#data,rel CJNE Rn,#data,rel CJNE Ri,#data,rel 比较前面两个操作数的大小，若它们的值不相等则转 移，转移的目标地址PC+3+rel,相等则继续执行PC+3 。 如果第一操作数（无符号整数）小于第二操作数（无 符号整数），则置进位标志位Cy，否则清“0”Cy。 27 黑龙江科技学院 28 黑龙江科技学院 3）判Cy转移指令 JC rel；Cy=1,转移， PCPC+2+rel， Cy=0， 程序不转移， PCPC+2 JNC rel 4）减1不为0转移指令 DJNZ Rn，rel; RnRn-1，若Rn0，则 PCPC+2+rel, 否则顺序执行， PCPC+2 DJNZ direct,rel 可以把寄存器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 。 29 黑龙江科技学院 30 黑龙江科技学院 3.3.调用和返回指令调用和返回指令 1)短调用指令 ACALL addrll；PCPC+2,SPSP+1, SPPC(7-0),SPSP+1, SPPC(15-8),PC(10-0) addrll 与AJMP指令相类似。 2)长调用指令 LCALL addr16；PCPC+3,SPSP+1, SPPC(7-0),SPSP+1, SPPC(15-8),PC addrl6 3）子程序的返回指令RET 执行本指令时： （SP）PCH，然后（SP）-1SP （SP）PCL，然后（SP）-1SP 功能是从堆栈中退出PC的高8位和低8位字节，把栈指 针减2，从PC值开始继续执行程序。 31 黑龙江科技学院 4）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。 5）空操作指令 NOP; PCPC+1 功能，不作任何操作，只将PC加1，CPU指向下一条 指令继续执行程序，用于产生一个机器周期的延迟 或在程序中补空，便于程序调试时的指令的增减。 32 黑龙江科技学院 3.3.5 位操作指令 1.数据位传送指令 MOV C,bit MOV bit,C 例 MOV C,06H ；(20H).6Cy 06H是内部RAM 20H字节位6的位地址。 MOV P1.0,C ；CyP1.0 2位变量修改指令 CLR C；清“0”Cy CLR bit；清“0”bit位 CPL C；Cy求反 33 黑龙江科技学院 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。 例 CLR C ；0Cy CLR 27H ；0（24H）.7位 CPL 08H ；（21H）.0位 SETB P1.7 ；1P1.7位 34 黑龙江科技学院 3位变量逻辑与指令 ANL C,bit ；bitCyCy ANL C,/bit； ；/bit CyCy 4位变量逻辑或指令 ORL C,bit ORL C,/bit 5条件转移类指令 JB bit,rel ；如果直接寻址位=1，则转移 PCPC+3+rel JNB bit,rel ；如果直接寻址位=0，则转移 JBC bit,rel ；如果直接寻址位=1，则转移 ，并清0直接寻址位 35 黑龙江科技学院 (40H)= H 50H = H A= H (41H)= H 51H=