单片机应用技术C语言版MCS51指令系统及汇编课件

单片机应用技术

（C语言版）

第3章MCS-51指令系统及

汇编程序设计9/19/20231单片机应用技术

（C语言版）

第3章MCS-51指令第3章MCS-51指令系统

及汇编程序设计目录3.1基本概念3.2MCS-51单片机指令系统3.3汇编语言程序格式及伪指令3.4汇编语言程序设计方法9/19/20232第3章MCS-51指令系统

及汇编程序设计目录8/6/3.1基本概念主要内容3.1.1汇编语言格式3.1.2指令中常用符号3.1.3寻址方式9/19/202333.1基本概念主要内容8/6/202333.1.1汇编语言格式

一、指令和指令系统

指令：是计算机中CPU根据人的意图来执行某种操作的命令。

指令系统：是一台计算机（CPU）所能执行的全部指令的集合。

9/19/202343.1.1汇编语言格式 一、指令和指令系统8/6/202

二、程序和程序设计语言

程序：人们编写的、使计算机完成某项工作的指令序列，称为程序。

程序设计语言：编写程序的一整套规则、方法。

程序设计语言分类：分为机器语言、汇编语言和高级语言等。9/19/20235 二、程序和程序设计语言8/6/20235

三、机器语言

机器语言：用二进制编码表示每条指令，是计算机能够直接识别和执行的语言。

目标程序：用机器语言编写的程序。 例如“13+25”，在MCS-51中的机器码为 0111010000001101 0010010000011001

9/19/20236 三、机器语言8/6/20236

四、汇编语言：用助记符、符号、数字等表示指令的程序语言。

例如，上面的“13+25”的例子可写成：汇编语言程序

机器语言代码MOVA，#0DH 74H0DHADDA，#19H 24H19H

相对于机器语言来说，汇编语言容易理解和记忆。

汇编语言和机器语言都属于低级语言。9/19/20237 四、汇编语言：用助记符、符号、数字等表示指令的程序语言。8

五、MCS-51汇编语言指令格式

其一般格式如下：[标号：]操作码[目的操作数][，源操作数][；注释] 方括号中的内容可以没有，即可以没有标号、操作数和注释，至少要有操作码。9/19/20238 五、MCS-51汇编语言指令格式8/6/20238 例如：

START： MOV A，#23H；23H→A “START”为标号 “MOV”为操作码 “A，#23H”为操作数 “23H→A”为注释9/19/20239 例如：8/6/20239 3.1.2指令中常用符号

Rn：

n=0～7。当前选中的工作寄存器R0～R7。

Ri： i=0、1。当前选中的工作寄存器组中可作为地址指针的R0和R1。

#data：

8位立即数。

#data16：16位立即数。

direct：

8位片内RAM单元地址，含SFR。

addr16：

程序存储空间的16位地址

9/19/202310 3.1.2指令中常用符号8/6/20231

rel：补码形式的8位地址偏移量。地址偏移量,在-128～+127。

bit：片内RAM或SFR中的直接寻址位地址

/bit——指定位求反，再参与逻辑操作，但取反后不影响该位的原值

@：间址寄存器的前缀符号，表示间接寻址。9/19/202311 rel：补码形式的8位地址偏移量。地址偏移量,在-128

(×)：

表示×中的内容

((×))： 表示由×中指向的地址单元中的内容

←、→：

指令操作流程，将内容送到箭头指向的地方＄——当前指令地址

MOV A，#23H；23H→A9/19/202312 (×)： 表示×中的内容8/6/2023123.1.3寻址方式

主要内容1立即数寻址2直接寻址3寄存器寻址4寄存器间接寻址5变址寻址6 相对寻址7位寻址9/19/2023133.1.3寻址方式主要内容8/6/202313

寻址方式：就是指CPU寻找参与运算的（源）操作数的方式。(寻找操作数所在单元地址的方式。)

7种寻址方式：立即数寻址、直接寻址、寄存器寻址、寄存器间接寻址、变址寻址、相对寻址和位寻址。9/19/202314 寻址方式：就是指CPU寻找参与运算的（源）操作数的方式1立即数寻址

立即数寻址也叫立即寻址、常数寻址。其操作数就在指令中，是指令的一部分，紧跟在操作码后面，用“#”符号作前缀，以区别地址。例如： MOVA，#2CH；2CH→A 表示把2CH这个数送给累加器A9/19/2023151立即数寻址 立即数寻址也叫立即寻址、常数寻址。其操作

立即数也可以是16位的，如：

MOV DPTR，#1234H

立即数的低8位送给了DPL，高8位送给了DPH。

9/19/202316 立即数也可以是16位的，如：8/6/2023162直接寻址

直接寻址：是指操作数存放在片内RAM中，指令中给出操作数的地址。例如： MOV A，30H ；(30H)→A

说明：

(1)直接寻址方式可以访问片内RAM的低128字节和所有的特殊功能寄存器。 低128BRAM

data区特殊功能寄存器80HFFH00H7FH9/19/2023172直接寻址 直接寻址：是指操作数存放在片内RAM中，指对于特殊功能寄存器，既可以使用地址，也可以使用SFR名(P21)。例如： MOV A，P1

或

MOV A，90H

9/19/202318对于特殊功能寄存器，既可以使用地址，也可以使用SFR（2）直接寻址不能够访问片内RAM的高128字节(增强型)，高128字节只能够间接访问。低128BRAM

data区高128BRAMidata区特殊功能寄存器00H7FH80HFFH80HFFH增强型单片机片内RAM9/19/202319（2）直接寻址不能够访问片内RAM的高128字节(增强型)，3寄存器寻址

寄存器寻址：就是由指令指出寄存器组R0～R7中某一个或寄存器A、B、DPTR的内容作为操作数。9/19/2023203寄存器寻址 寄存器寻址：就是由指令指出寄存器组R0～9/19/2023218/6/202321例如： MOVA，R7 ；（R7）→A MOV 36H，A ；（A）→36H ADD A，R0 ；（A）+(R0)→A 对于工作寄存器组的操作，必须要考虑PSW中RS1、RS0的值（P22），确定当前使用的是哪一组寄存器以及它们的实际地址。

9/19/202322例如：8/6/2023224寄存器间接寻址

寄存器间接寻址：由指令指出某一寄存器的内容作为操作数地址的寻址方式。

存放地址的寄存器称为间址寄存器，在指令中，在寄存器前面加前缀“@”表示。 MCS-51单片机规定，使用Ri（i=0、1，即指R0、R1）、SP和DPTR作间址寄存器。 寄存器间接寻址有以下几种情况。9/19/2023234寄存器间接寻址 寄存器间接寻址：由指令指出某一寄存器

一、使用Ri间接访问片内RAM

间接访问的范围：256字节（包括低128字节和高128字节），但不包括特殊功能寄存器。例如： MOV A，@Ri ;((Ri))→A MOV @Ri，A ;(A)→(Ri)

（(Ri)）：表示Ri中内容为地址的数据。 操作过程如图3-3所示。9/19/202324 一、使用Ri间接访问片内RAM8/6/202324图3-3间接寻址(MOVA，@R0)示意图②62HA：：62H→98H—

①98HR0：：片内RAMR0的内容为地址，将该地址中的内容传送给累加器A。9/19/202325图3-3间接寻址(MOVA，@R0)示意图②6

二、使用DPTR间接访问片外RAM

间接访问的范围：片外RAM的64KB全空间。其指令也是只有两条： MOVX A，@DPTR ;((DPTR))→A MOVX@DPTR，A ;(A)→(DPTR) DPTR为16位地址。9/19/202326 二、使用DPTR间接访问片外RAM8/6/2023265变址寻址（访问空间为ROM）

变址寻址：基址加变址的间接寻址。指令中给出存放基址和变址的寄存器。

基地址寄存器：DPTR或PC；

变址寄存器：累加器A。

也在地址寄存器前面加上前缀“@”。例如： MOVC A，@A+DPTR ;((A)+(DPTR))→A 该指令的操作过程如图3-4所示。

DPTR内容与A中内容相加作为地址，将该地址中的内容传送给A。9/19/2023275变址寻址（访问空间为ROM） 变址寻址：基址加变址的MOVCA，@A+DPTR ;((A)+(DPTR))→A9/19/202328MOVCA，@A+DPTR ;((A)+(DPTR))→

变址寻址的空间为程序存储器

寻址范围： 若使用DPTR为基地址寄存器，寻址范围为64KB； 若使用PC为基地址寄存器，寻址空间在PC之后256字节范围内。9/19/202329 变址寻址的空间为程序存储器8/6/202329例：已知片外ROM中的0302H单元中有一个常数x，现欲把它取到累加器A中，请写出程序。 MOVDPTR,#0300H MOVA,#02H MOVCA,@A+DPTR

问：MOVCA,@0302H是否对？9/19/202330例：已知片外ROM中的0302H单元中有一个常数x，现欲把它

6相对寻址(用于跳转指令)

相对寻址：是以当前程序计数器PC值为基地址，加上指令中给出的偏移量rel，得到目标位置的地址。即： 目标地址＝PC＋rel∴ rel＝目标地址－PC

偏移量rel为8位补码，其值为-128～+127。rel＜0程序向回跳转；rel＞0，程序向前跳转。9/19/202331 6相对寻址(用于跳转指令)8/6/202331 例如： SJMP54H

说明： (1)在实际编程中，不需要计算rel，rel由编译器自动计算；

(2)当跳转范围超出了rel范围，编译器会提示，对程序做适当调整即可。9/19/202332 例如：8/6/2023327位寻址

位寻址：是指操作数是二进制位、位地址

位操作数地址范围：片内RAM中20H～2FH，SFR中可以按位寻址的位。 例如： SETB 3DH9/19/2023337位寻址 位寻址：是指操作数是二进制位、位地址8/6/

位地址的3种表示方式：

1）直接位地址(00H～7FH)。如32H

2）字节地址带位号。如20H.1，表示20H单元的第1位。

3）特殊功能寄存器名带位号。如P1.7，表示P1口的第7位。9/19/202334 位地址的3种表示方式：8/6/2023349/19/2023358/6/2023353.2MCS-51单片机指令系统

主要内容3.2.1数据传送与交换指令3.2.2算术操作类指令3.2.3逻辑运算指令3.2.4控制转移类指令3.2.5位操作指令9/19/2023363.2MCS-51单片机指令系统主要内容8/6/202指令概述(P266附录C) MCS-51单片机指令系统有111条指令，分类如下。

1、按字节分类

单字节指令：49条； 双字节指令：45条

三字节指令：17条

2、按执行时间分类

单周期指令：64条； 双周期指令：45条

四周期指令：2条（乘、除指令）9/19/202337指令概述(P266附录C)8/6/202337

3、按功能分类（分为5大类） 数据传送指令：29条 算术运算指令：24条 逻辑运算指令：24条 控制程序转移指令：17条 位操作指令：17条

MCS-51指令没有复杂的寻址方式，并且助记符只有42种。

9/19/202338 3、按功能分类（分为5大类）8/6/2023383.2.1数据传送指令 数据传送是使用最频繁的一类指令。 所谓传送，就是把源地址单元的内容传送到目的地址单元中去，而源地址单元中的内容不变。

数据传送指令可以分为三组：普通传送指令、数据交换指令、堆栈操作指令。

9/19/2023393.2.1数据传送指令 数据传送是使用最频繁的一类指令

一、普通传送指令

普通传送指令以助记符MOV为基础，分为： 片内数据存储器传送指令，用MOV 片外数据传送指令，用MOVX 程序存储器传送指令，用MOVC9/19/202340 一、普通传送指令8/6/202340

1、片内数据存储器传送指令MOV

格式：

MOV目的操作数，源操作数

源操作数：可以是A、Rn、@Ri、direct、#data

目的操作数：可以是A、Rn、@Ri、direct、DPTR 以目的操作数的不同可以分为五个小组，共16条指令。

9/19/202341 1、片内数据存储器传送指令MOV8/6/202341

（1）以A为目的操作数

MOVA，Rn

；(Rn)→A

MOV A，direct

；(direct)→A

MOV A，@Ri

；((Ri))→A

MOV A，#data

；data→A

工作寄存器Rn：R0～R7

Ri间接寻址寄存器：R0或R1

本组4条指令都影响PSW中的P标志位 指令字节数：1、2、1、29/19/202342 （1）以A为目的操作数8/6/202342

（2）以Rn为目的操作数

MOV Rn，A ；(A)→Rn

MOV Rn，direct ；(direct)→Rn

MOV Rn，#data ；data→Rn

注意：MOVRn,Rn（错误）(P32(2)①)本组指令都不影响PSW中的标志位。 指令字节数：1、2、2

9/19/202343 （2）以Rn为目的操作数8/6/202343

（3）以直接地址direct为目的操作数

MOV direct，A ;(A)→direct

MOV direct，Rn ;(Rn)→direct

MOV direct2，direct1

;(direct1)→direct2

MOV direct，@Ri ;((Ri))→direct

MOV direct，#data ;data→direct

本组指令都不影响PSW中的标志位 指令字节数：2、2、3、2、3

9/19/202344 （3）以直接地址direct为目的操作数8/6/2023

（4）以间接地址@Ri为目的操作数

MOV @Ri，A ；(A)→(Ri)

MOV @Ri，direct ；(direct)→(Ri)

MOV @Ri，#data ；data→(Ri)

本组指令都不影响PSW中的标志位。

9/19/202345 （4）以间接地址@Ri为目的操作数8/6/202345

（5）以DPTR为目的操作数

MOV DPTR，#data16

；dataH→DPH，dataL→DPL

9/19/202346 （5）以DPTR为目的操作数8/6/202346例设片内RAM中（30H）=40H，（40H）=10H，分析以下程序执行后各单元及寄存器中的内容。

MOV R0，#30H

；30H→R0

MOV A，@R0

；((R0)）→A

MOV R1，A

；(A)→R1

MOV B，@R1

；((R1))→B

MOV 10H，#20H ；20H→10H 执行上述指令后的结果为：

（R0）=30H， （R1）=（A）=40H， （B）=10H， （10H）=20H9/19/202347例设片内RAM中（30H）=40H，（40H）=10H，

2、片外数据存储器传送指令MOVX(P31)

MOVX A，@Ri ；((Ri))→A

MOVX @Ri，A ；A→（Ri）

MOVX A，@DPTR ；((DPTR))→A

MOVX @DPTR，A ；A→(DPTR)

第1和第2条指令用于访问外部RAM的低地址区，地址范围：0000H-00FFH。第3和第4条指令用于访问外部RAM的64K字节区，地址范围：0000H-FFFFH。

9/19/202348 2、片外数据存储器传送指令MOVX(P31)8/6/20注：（1）四条指令都为寄存器间接寻址（2）四条指令都是通过累加器A进行数据传输的（P3211②④⑧）9/19/202349注：（1）四条指令都为寄存器间接寻址8/6/202349

例

设片外RAM空间（0203H）=6FH，分析执行下面指令后的结果。

MOV DPTR，#0203H

MOVX A，@DPTR

MOV 30H，A

MOV A，#0FH

MOVX @DPTR，A

执行结果为：（DPTR）=0203H， （30H）=6FH，（0203H）=（A）=0FH9/19/202350 例设片外RAM空间（0203H）=6FH，分析执行下

3、程序存储器传送指令MOVC（属于变址寻址）(P31) 该类指令又称为查表指令，经常用于查表。这类指令只有以下2条单字节指令。

MOVC A，@A+DPTR;((A)+(DPTR))→A

MOVC A，@A+PC ;((A)+(PC))→A

前者叫远程查表指令（64KB全空间），后者叫近程查表指令（PC处256B）。（P3211③）9/19/202351 3、程序存储器传送指令MOVC（属于变址寻址）(P31)

二、数据交换指令

数据交换指令要求第一个操作数必须为累加器A。 共5条指令，分为字节交换和半字节交换两个类型。

9/19/202352 二、数据交换指令8/6/202352

1、字节交换指令(P31底)

XCH A，Rn ;(A)←→(Rn)

XCH A，direct ;(A)←→(direct)

XCH A，@Ri ;(A)←→((Ri))

（P3211⑥）XCHR1,R2

2、低半字节交换指令（低四位交换）(P32)

XCHD A，@Ri;(A0～3)←→((Ri)0～3)

3、A自身半字节交换指令（P36）

SWAP A ;(A0～3)←→(A4～7)

9/19/202353 1、字节交换指令(P31底)8/6/202353

例设(R0)=30H，(30H)=4AH，(A)=28H,则分别执行“XCHA，R0”、“XCHA，@R0”“XCHDA，@R0”、“SWAPA”后各单元的内容。

执行：XCH A，R0 ；后（A）=30H，（R0）=28H 执行：XCH A，@R0 ；后（A）=4AH，（30H）=28H

执行：XCHD A，@R0 ；后（A）=2AH，（30H）=48H 执行：SWAP A；后（A）=82H9/19/202354 例设(R0)=30H，(30H)=4AH，(A)=2

三、堆栈操作指令（P306，属于直接寻址） 堆栈操作有进栈和出栈两条指令，常用于保存和恢复现场。

PUSH direct ;先(SP)+1→SP, ;后(direct)→(SP)

POP direct ;先((SP))→direct, ;后(SP)-1→SP PUSH为进栈操作，POP为出栈操作。

设（30H）=x，将x保存起来MOVSP#70HPUSH30HPOP30H9/19/202355 三、堆栈操作指令（P306，属于直接寻址）设（30H）

注意：(1)进栈与出栈必须成对使用；(2)先进栈的必须后出栈，后进栈的必须先出栈，否则会出现DPL与DPH内容互换。PUSH DPHPUSH DPLPOP DPLPOP DPH9/19/202356 注意：(1)进栈与出栈必须成对使用；(2)先进栈的必须后习题(P3211.(1))1．MOVA，#1000H ；A←1000H2．MOVXA，1000H ；A←(1000H)片外RAM3．MOVCA，1000H ；A←(1000H)片外ROM4．MOVX60H，A ；片外RAM(60H)←A5．MOVR0，60H ；片内RAM：(61H)←(60H) MOV61H，@R06.XCHR1，R2 ；R1←→R27.MOVXDPTR，#2000H；DPTR←2000H8.MOVX60H，@DPTR ；片内RAM←片外RAM下列指令是否错误9/19/202357习题(P3211.(1))1．MOVA，#1009/19/2023588/6/2023583.2.2算术运算指令

指令内容：包括加、减、乘、除、BCD码调整等指令，共有24条。

对标志位的影响：结果会影响进位标志CY、半进位标志AC、溢出标志OV、奇偶标志位P，但加1和减1指令不影响这些标志位。9/19/2023593.2.2算术运算指令 指令内容：包括加、减、乘、除、PSW寄存器Cy：进位标志位（位7有进位）AC：辅助进位标志位（位3有进位）F0:供用户使用的标志位OV：溢出标志位（位6有进位，位7没进位；或位7有进位，位6没进位）P：奇偶标志位A中数据的奇偶性。当1的个数为奇数，P=1，否则P=0。9/19/202360PSW寄存器Cy：进位标志位（位7有进位）8/6/20236

一、加法指令 分为不带进位加法、带进位加法和加1指令

1、不带进位加法指令ADD

ADD A，Rn ;(A)+(Rn)→A

ADD A，direct ;(A)+(direct)→A

ADD A，@Ri ;(A)+((Ri))→A

ADD A，#data ;(A)+data→A

这组指令影响标志位CY、AC、OV和P，溢出标志OV只对有符号运算有意义。

9/19/202361 一、加法指令8/6/202361例（A）=53H，(R0)=FCH，执行ADDA,R09/19/202362例（A）=53H，(R0)=FCH，执行ADDA,R注意:

溢出标志OV只影响有符号数的加法运算，若OV=0，则A中结果正确；若OV=1，则A中结果不正确，只能看成无符号数。9/19/202363注意:8/6/202363

2、带进位加法指令ADDC

ADDC A，Rn ;(A)+(Rn)+CY→A

ADDC A，direct;(A)+(direct)+CY→A

ADDC A，@Ri ;(A)+((Ri))+CY→A

ADDC A，#data ;(A)+data+CY→A 这组指令影响标志位CY、AC、OV和P，溢出标志OV只对有符号运算有意义。注：Cy伪指令执行前的Cy值，不是指令执行过程中形成的Cy值。

9/19/202364 2、带进位加法指令ADDC8/6/202364

3、加1指令INC

INC A

；（A）+1→A

INC Rn

；（Rn）+1→Rn

INC direct；（direct）+1→direct

INC @Ri

；（（Ri））+1→（Ri）

INC DPTR

；（DPTR）+1→DPTR 这组指令除了第一条影响标志位P之外，其它指令不影响标志位。(A)=FFH,(Cy)=0,执行INCA后,Cy=？

9/19/202365 3、加1指令INC8/6/202365

二、减法指令 减法指令分为带借位减法指令和减1指令。

1、带借位减法指令SUBB(自带Cy减法指令)

SUBB A，Rn;(A)-(Rn)-CY→A

SUBB A，direct;(A)-(direct)-CY→A

SUBB A，@Ri ;(A)-((Ri))-CY→A

SUBB A，#data ;(A)-data-CY→A

9/19/202366 二、减法指令8/6/202366

2、减1指令DEC

DEC A ；(A)-1→A

DEC Rn ；(Rn)-1→Rn

DEC direct；(direct)-1→direct

DEC @Ri

；((Ri))-1→(Ri) 这组指令除了第一条影响标志位P之外，其它指令不影响标志位。9/19/202367 2、减1指令DEC8/6/202367

三、乘法指令MUL 在MCS-51单片机中，乘法指令只有一条。

MULAB

;(A)×(B)→B(高8位)、A(低8位)(1)A,B均为无符号整数

(2)对标志位的影响：若乘积大于0FFH，OV置1，否则OV清0；影响P标志位；对CY总是清0。

9/19/202368 三、乘法指令MUL8/6/202368

四、除法指令DIV

DIV AB ;(A)/(B)，商→A、余→B

(1)A,B均为无符号整数

(2)对标志位的影响：如果除数（B）=0，则标志位OV置1，否则清0；影响P标志位；CY总是被清0。

9/19/202369 四、除法指令DIV8/6/2023693.2.3逻辑操作指令

逻辑操作指令包括与、或、异或、清0、求反、移位等操作指令，共有24条。

指令中的操作数：

A、Rn、direct、@Ri、#data 为了便于讨论，将其分为5组进行讨论。9/19/2023703.2.3逻辑操作指令 逻辑操作指令包括与、或、异或、

1、累加器A清0和求反指令 CLR A ；0→A CPL A ；(A)→A 前一条指令是对A清0，该指令影响奇偶标志位P。后一条指令是对A求反，不影响任何标志位。

9/19/202371 1、累加器A清0和求反指令8/6/202371

2、循环移位指令

A循环左移：

RLA；

A循环右移：RRA；

A带进位循环左移：RLCA；

A带进位循环右移：RRCA；

说明：（1）这4条指令，每执行一次只移动1位；（2）左移一次相当于乘以2，右移一次相当于除以2。

对标志位影响：仅后两条指令影响CY和Pa7←a0a7→a0a7→a0CYa7←a0CY9/19/202372 2、循环移位指令a7←a0a7→a0a7→a

3、逻辑与指令ANL

ANL A，Rn ;(A)∧(Rn)→A

ANL A，direct ;(A)∧(direct)→A

ANLA，@Ri ;(A)∧((Ri))→A

ANL A，#data ;(A)∧data→A

ANL direct，A ;(direct)∧(A)→direct

ANL direct，#data;(direct)∧data→direct 作用：用于使某些位清0。

9/19/202373 3、逻辑与指令ANL8/6/202373

4、逻辑或指令ORLORL A，Rn ;(A)∨(Rn)→A

ORL A，direct ;(A)∨(direct)→A

ORL A，@Ri ;(A)∨((Ri))→A

ORL A，#data ;(A)∨data→A

ORL direct，A ;(direct)∨(A)→direct

ORL direct，#data;(direct)∨data→direct 作用：用于使某些位置1。

目标地址9/19/202374 4、逻辑或指令ORL目标地址8/6/202374

5、逻辑异或指令XRL

XRL A，Rn ;(A)

(Rn)→A

XRLA，direct ;(A)

(direct)→A

XRLA，@Ri ;(A)

((Ri))→A

XRLA，#data ;(A)

data→A

XRLdirect，A ;(direct)

(A)→direct

XRLdirect，#data;(direct)

data→direct 作用：用于使某些位取反，其余位不变。

用1异或使对应位取反，用0异或使对应位保留（不变）；自身异或，实现清零。9/19/202375 5、逻辑异或指令XRL8/6/202375

例写出完成以下各功能的指令： 1）只对累加器A中的1、3、5位清0； 2）只对A中的2、4、6位置1； 3）只对A中的0、1、6、7位取反。4）使(A)=AAH的高四位不变，低四位取反。

对应指令如下： ANL A，#11010101B

ORL A，#01010100B XRL A，#11000011B

XRL

A,#00001111B9/19/202376 例写出完成以下各功能的指令：8/6/2023763.2.4控制转移类指令

MCS-51单片机有17条转移类指令，包括无条件转移指令、条件转移指令、子程序调用及返回指令等。 对标志位影响：只有比较转移指令影响进位标志CY，其它指令不影响标志位。

9/19/2023773.2.4控制转移类指令 MCS-51单片机有17条转

一、无条件转移指令

无条件转移指令：当程序执行该指令后，程序无条件地转移到指定的地址去执行。 包括短转移、长转移和间接转移3条指令

1、短转移指令SJMP（相对转移指令,2字节）

SJMP rel ;(PC)+rel→PC

rel=（Ad-As-Bn）：相对转移偏移量，有符号数，﹣128～127，负数表示向回跳转，正数表示向前跳转。

指令实际写为：“SJMP目标地址标号”P479/19/202378 一、无条件转移指令8/6/202378SJMP$:停机指令。（HERE:SJMPHERE）P399/19/202379SJMP$:停机指令。8/6/202379

2、长转移指令LJMP（3字节指令）

LJMP addr16 ;addr16→PC 程序可以跳转到64KB程序存储器空间的任何地方。 指令的实际编写形式为：“LJMP目标地址标号”。

9/19/202380 2、长转移指令LJMP（3字节指令）8/6/202380

3、间接跳转指令JMP（单字节）

也叫散转指令、多分支转移指令。

JMP @A+DPTR ;(A)+(DPTR)→PC

DPTR为基址，A为相对偏移，在64KB范围内无条件转移。

说明：(1)DPTR一般为确定的值，累加器A为变值，根据A的值转移到不同的地方，因此该指令也叫散转指令。

(2)在使用中，往往与一个转移指令表一起实现多分支转移。

9/19/202381 3、间接跳转指令JMP（单字节）8/6/202381

例3-13

分析下面多分支转移程序段。 MOV B，#3 MUL AB ;开始时(A)=0、1、2

MOV DPTR，#TABLE ;表首地址送DPTR

JMP@A+DPTR ;根据A值转移TABLE：

LJMP TAB0 ;(A)=0时转到TAB0执行

LJMP TAB1 ;(A)=3时转到TAB1执行

LJMP TAB2 ;(A)=6时转到TAB2执行

...... 程序中，根据累加器A的开始值（0、1、2）转移到相应的TAB0～TAB2分支去执行。9/19/202382 例3-13分析下面多分支转移程序段。8/6/2023

二、条件转移指令

当指令中条件满足时，程序转到指定位置执行，条件不满足时，程序顺序执行。

条件转移指令有三种：判断累加器A转移指令、比较转移指令、循环转移指令，共8条。9/19/202383 二、条件转移指令8/6/202383

1、判断累加器A转移指令(条件转移指令)

判断A为0转移：

JZ rel ;(A)＝0,(PC)+rel→PC ;(A)≠0,顺序执行

判断A非0转移：

JNZ rel ;(A)≠0,(PC)+rel→PC ;(A)＝0,顺序执行 指令的实际编写形式分别为：“JZ

目标地址标号”和“JNZ

目标地址标号”。

9/19/202384 1、判断累加器A转移指令(条件转移指令)8/6/2023

例试编写程序，把片外RAM地址从2000H开始的数据，传送到片内RAM地址从30H开始的单元，直到出现00H为止。

程序段如下： MOV DPTR，#2000H MOV R0，#30HLOOP： MOVX A，@DPTR MOV @R0，A INC R0 INC DPTR

JNZ LOOP ；（A）≠0跳转 SJMP$ ；程序停留到此9/19/202385 例试编写程序，把片外RAM地址从2000H开始的数据

2、比较不相等转移指令CJNE

比较转移指令功能较强，共有4条指令，一般格式为：

CJNE 操作数1，操作数2，rel(目标标号)

指令功能：两个操作数做比较，若不等则转移，否则顺序执行。9/19/202386 2、比较不相等转移指令CJNE8/6/202386具体形式如下，第一条：

CJNE A，direct，rel第二条：

CJNE A，#data，rel

第三条：

CJNE Rn，#data，rel第四条：

CJNE @Ri，#data，rel9/19/202387具体形式如下，8/6/202387注：（1）编程时rel用目标地址标号表示，

CJNEA,#21，LOOP1（2）指令执行过程中的比较操作实际上为减法操作，不保留两数之差，但要形成Cy标志。9/19/202388注：8/6/202388

3、减1不为0（循环转移指令）DJNZ

循环转移指令共有两条指： DJNZ Rn，rel

；2字节指令。

DJNZ direct，rel

；3字节指令。 指令的实际编写形式为： DJNZ Rn，目标地址标号 DJNZ direct，目标地址标号9/19/202389 3、减1不为0（循环转移指令）DJNZ8/6/20238

例3-15

试编写程序，统计片内RAM中从40H单元开始的20个单元中00H的个数，结果存于R2中。

程序段一（用JNZ判断数据是否为0）：

MOV R0，#40H ；R0指向40H MOV R7，#20 ；R7控制循环 MOV R2，#0 ；R2存放结果LOOP： MOV A，@R0 JNZ NEXT ；(A)≠0转 INC R2NEXT： INC R0 DJNZ R7，LOOP SJMP$9/19/202390 例3-15试编写程序，统计片内RAM中从40H单元开

程序段二(用CJNE判断数据是否为0)： MOV R0，#40H ；R0指向40H MOV R7，#20 ；R7控制循环 MOV R2，#0 ；R2存放结果LOOP： CJNE @R0，#00H，NEXT INC R2NEXT： INC R0 DJNZ R7，LOOP9/19/202391 程序段二(用CJNE判断数据是否为0)：8/6/202

三、子程序调用和返回指令 这类指令有3条，一条调用，两条返回。

1、子程序调用指令

ACALL addr16(2字节指令)

LCALL addr16(3字节指令)

9/19/202392 三、子程序调用和返回指令8/6/2023922、子程序返回指令（只能用在子程序末尾）

RET

；9/19/2023932、子程序返回指令（只能用在子程序末尾）8/6/202393

3、中断服务程序返回指令

RETI;

“RETI”只能用在中断服务程序末尾。

四、空操作指令

NOP ；延时一个机器周期 常用于延时9/19/202394 3、中断服务程序返回指令8/6/202394

还有两条指令：这两条指令是“AJMP”和“ACALL”，称为绝对转移（短转移）指令和绝对子程序调用（短调用）指令。

初识这两条指令：这两条指令的转移范围是绝对划定的2KB，用不好会出现错误，并且其编码也不好理解（见附录B），所以没有必要使用这两条指令。

9/19/202395 还有两条指令：这两条指令是“AJMP”和“ACALL”，3.2.5位操作指令 说明：在进行位操作时，位累加器C即为进位标志CY。

位地址区域： 1)片内RAM字节地址20H～2FH单元中连续的128个位（位地址为00H～7FH）； 2)部分SFR中的位。9/19/2023963.2.5位操作指令 说明：在进行位操作时，位累加器C

位地址的表示方式：

1）直接位地址（00H～FFH），如18H。 2）字节地址带位号，如20H.0，表示20H单元的第0位。

3）特殊功能寄存器名带位号，如P2.3，表示P2口的第3位。 4）位符号地址。

例如，用上述4种方式都可以表示PSW（D0H）中的第2位，分别为：D2H、D0H.2、PSW.2、OV。9/19/202397 位地址的表示方式：8/6/202397

位操作指令共有17条，可以将其分成：位数据传送指令、位逻辑操作指令、位控制转移指令三组进行讨论。

9/19/202398 8/6/202398

一、位传送指令

MOV C，bit ；（bit）→C

MOV bit，C ；（C）→bit

例编写程序，把片内RAM中07H位的数值，传送到ACC.0位。 程序段如下： MOV C，07H MOV ACC.0，C

注意：位之间不能够直接传送，必须借助于C。

9/19/202399 一、位传送指令8/6/202399

二、位逻辑操作指令 位逻辑操作指令包括位清0、位置1、位取反、位与、位或，共10条指令。

1、位清0指令

CLR C ；0→C

CLR bit ；0→bit

2、位置1指令

SETB C ；1→C

SETB bit ；1→bit9/19/2023100 二、位逻辑操作指令8/6/2023100

3、位取反指令

CPL C ；(C)→C

CPL bit ；(bit)→bit

4、位与指令

ANL C，bit ；(C)∧(bit)→C

ANL C，bit ；(C)∧(bit)→C

5、位或指令

ORL C，bit ；(C)∨(bit)→C

ORL C，bit ；(C)∨(bit)→C注：在MCS-5指令系统中没有位异或指令，必须用位操作指令来实现。（P415）9/19/2023101 3、位取反指令8/6/2023101

三、位条件转移指令(P414) 位转移指令是判断C或bit为条件的转移指令，共5条指令。

1、以C为条件的转移指令（2字节指令）

JC rel ;若(C)=1,则(PC)+rel→PC; ;否则顺序向下执行

JNC rel ;若(C)=0,则(PC)+rel→PC; ;否则顺序向下执行

9/19/2023102 三、位条件转移指令(P414)8/6/2023102

2、以bit为条件的转移指令（3字节指令） JB bit，rel ；若(bit)=1，则(PC)+rel→PC;否则顺序向下执行 JNBbit，rel ；若(bit)=0，则(PC)+rel→PC;否则顺序向下执行 JBCbit，rel ；若(bit)=1，则(PC)+rel →PC,且0→bit； 否则顺序向下执行9/19/2023103 2、以bit为条件的转移指令（3字节指令）8/6/202

例编写程序，利用位操作指令，实现下图所示的硬件逻辑电路功能。+&+&P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5DEFG 程序段如下：

MOV C，P1.1 ORL C，P1.2 CPL C ANL C，P1.0 CPL C9/19/2023104 例编写程序，利用位操作指令，实现下图所示的硬件逻辑电 MOV F0H，C ；（C）→F0H位 MOV C，P1.3 ；（P1.3）→C ANL C，P1.4 ；（C）∧P1.4→C CPL C ； ORL C，F0H ；(C)∨(0F0H)→C MOV P1.5，C ；（C）→P1.5+&+&P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5DEFG9/19/2023105 MOV F0H，C ；（C）→F0H位P1.0P1.3.3汇编语言程序格式及伪指令9/19/20231063.3汇编语言程序格式及伪指令8/6/2023106

标号源程序注释

ORG0000H；整个程序起始地址LJMPMAIN；跳向主程序

ORG0030H；主程序起始地址MAIN:CLRC；MAIN为程序标号LOOP:MOVA,@R0ADDCA,@R1INCR0DJNZR1,LOOP；相对转移SJMPNEXTMOVR1,#03HNEXT:DECR0SJMP$；相当于LOOP1:SJMPLOOP1

END;结束标记9/19/2023107标号源程序

伪指令的功能：在汇编程序中，用于指示汇编程序如何对源程序进行汇编。

对伪指令的处理：不同于指令，在汇编时并不翻译成机器代码，只是在汇编过程进行相应的控制和说明。

伪指令的具体作用：通常在汇编程序中用于定义数据、分配存储空间、控制程序的输入/输出等。 在MCS-51系统中，常用的伪指令有以下7条。

9/19/2023108 伪指令的功能：在汇编程序中，用于指示汇编程序如何对源程序

一、ORG伪指令

ORG伪指令称为起始汇编伪指令，常用于汇编语言某程序段的开始或某个数据块的开始。一般格式为：

[标号:] ORG 16位地址 其