指令格式及寻址方式

指令格式及寻址方式一、指令格式指令的表示方法称为指令格式，它包括指令的长度和指令内部信息的安排等内容。一条指令一船由两部分组成，即操作码和操作数。操作码用来规定指令进行什么操作，而操作效则表示指令操作的对象。操作数可以直接是一个数（立即数），也可以是一个数据所在的空间地址，即在执行指令时从指定的地址空间取出操作数。单片机中的指令并不是固定的长度，对于不同的指令，指令的字节数不同。MC5—51单片机用机器语言表示的指令格式按字节划分，有一字节指令、两字节指令和三字节指令三种。一字节指令一字节指令中的8位二进制代码既包含操作码的信息，也包含操作数的信息。在一字节指令中，有些指令的指令码中隐合着对某一寄存器的操作，NXP代理商无需再具体指定操作数。例如数据指针DPTR加1指令；INCDPTR,其指令码为：[厂0「厂厂厂匚7]另外有些指令的操作数在通用寄存器中，由指令码中的rrr三位的不同编码来指定该寄存器。例如：寄存器向氮加器A传送数据指令：MOVA，Rn,其指令码为：1 1I0 1rrr其中，高5位表示操作内容——传送，最低三位rrr的不同二进制编码用来表示从哪一个寄存器取数。二字节指令 。二字节指令中的第一个字表尔操作码，第二个字节表示操作数，这里的操作数既可能是立即数，也可能是地址。其指令格式为：操作码|立即数或麺施址3•三字节指令三节节指令中，第一字节表示操作码，另两个字节是操作数，其指令格式为操作码立即数或寻址地址立即数或寻址地址绝大多数指令执行时都需要使用操作数，因此如何寻找存放操作数的单元地址和提取操作数就变得十分重要。Atmel代理所谓寻址方式就是如何找到存放操作数的地址，把操作数提取出来的方法。寻址方式与计算机的存储器空间结构有关，寻址方式越多，则计算机的功能越强，灵活性也越大，能更有效地处理各种数据，但指令系统也会相应的复杂。MCS-51单片机共有七种寻址方式。下面分别加以介绍。1.寄存器寻址寄存器寻址是将所选定的工作寄存器组中的8个工作寄存器(RO—R7)的内容作为操作数。指令操作码的低三位的不同组合分别代表RO—R7中的某一个。A、B、DPTR和C(位累加器)也能作为寄存器来寻址。例如：MOVRO,A ；R0^AADDA>R1卡Rl^A这里源操作数和目标操作数均采用寄存器寻址.寄存器中的内容为操作数。2.直接寻址在直接寻址方式中、操作数由指令中的一个8位地址单元所指定。只有内部RAM中的00H〜7FH地址单元和80H〜FFH地址中的专用寄存器可直接寻址,且直接寻址是访问专用寄存器的唯一方法。采用直接寻址方式的指令是双字节指令，第一个字节是操作码，第二个字节是内部RAM的低128字节或专用寄存器的地址。例如：MOVA.30F1 A此例中，源操作数采用直接寻址方式，表示把内部RAM中30H单元的内容送入A。指令代码为E5H、30H。寄存器间接寻址在寄存器间接寻址方式个，指令中给出的杏存器的内容为操作数的地址，而不是操作数本身。内部RAM和外部RAM都可以间接寻址。当访问内部RAM或外部RAM的低256字节时，间址寄存器可以是选中寄存器组中的R0或R1，即内R0或R1间接给出操作数所在的地址'当访问外部RAM时，16位间址寄存器只能使用16位数据指针寄存器DPTR，这时可对整个外部RAM空间(64KB)寻址。PUSH和POP指令的执行也采用寄存器间接寻址，这时堆栈指针SP用作间址寄存器。堆栈指针可驻留在内部RAM的任何地方；例如：MOV @R1,#2O ；2O^(R1)MOVX@DPTR,A ；A-*(DPTR)上述两条指令中，日标操作数均采用寄存器间址方式，R1及DPTR的内容为操作数地址。其中@为间接寻址的标识符。立即寻址止即寻址是指操作数在指令中直接给出。通常把出现在指令中的操作数称为立即数。立即寻址方式的指令多足双字哨的.其中第一字节是操作码.第二字节是立即数。为了与直英寻址指令中的直接地址相区别，在立即数前面加“#”标识符。例如：MOVA,«64H ；64H^A例中源操作数为止即寻址方式，表示方即数64H送给累加器A。其指令代码为74H、64H。变址寻址变址导址是以DPTR或PC为基址寄存器，累加器A为变址奇行器，并将两者的内存相加所得的16位地址作为操作数的地址。这种方式常用于查表操作，且只能对程序存储器进行寻址。例如：MOVCA,@A+DPTR心+DPTR)-*AMOVCA,@A+FCXA+PC)^A上面两条指令的源操作数均为变址寻址。对第二条指令要注意的是，指令中的pc值为下一条指令的地址。现假设DPTR的内容为1000H,A的内容为0FH,则指令MOVCA，@A十DPTR的执行过