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文档简介
指令系统与汇编语言程序设计3.1CPU寄存器
丰富、强大、灵活,16位处理,共400多条按功能:数据传送、算术运算、逻辑运算、位操作、移位、控制、特殊等,
寻址方式多。S12CPU的内部寄存器3.2寻址方式
概念---CPU执行指令时确定操作数所在单元地址的方式。
S12有6大种寻址方式:(1)隐含寻址(INH)
如ROLA(循环左移,操作数A隐含在指令中)(2)立即数寻址(IMM)
如LDAA#$FF(将十六进制数FF调入A中,#表示)(3)直接寻址(DIR)
如LDAA$55(8位地址)(4)扩展寻址(EXT)
如LDAA$F03B(16位地址)(5)相对寻址(REL)SHIFT:LDAA#$55BRASHIFT(相对地址跳转)
(6)变址寻址(IDX)
特征:以变址寄存器X、Y、SP、PC的内容为基址,再加上或减去一个偏移值如LDD6,X;(6+X)D(A),(6+X+1)D(B)LDAB$FF,Y;($FF+Y)BLDAA$7200,PC;($7200+PC)A
(7)累加器变址寻址如LDAAB,X;(B+X)A
LDAAD,Y;(D+Y)A(8)自动增减的变址寻址如STAA1,-SP;SP-1SP,A(SP)(等效PSHA)LDX2,SP+;(SP)X,SP+2SP(等效PULX)(9)间接变址寻址(内存中再取新地址)如LDAA[9,X];((9+X))A
JMP[D,PC];((D+PC))PC
3.3指令概览3.3.1数据传送指令1、寄存器装载指令LoaD(注意:影响标志位)
LDAA#$1FLDAB$40B0LDD2,XLDY2,SP+2、寄存器存储指令:STore(影响标志位)
STAA$3FSTD-$2000,PCSTY2,+SP3、寄存器传送指令:Transfer注意:TAB、TBA影响标志位,TFR不影响标志位;实际只有上述3条指令,其余写法是为了兼容老版本MCU8位到16位:通过符号位扩展后传送16位到8位:舍弃高8位,只传送低8位例:TABTFRA,YTAP(相当于TFRA,CCR)4、寄存器交换指令:Exchange建议:平常使用时,不应使用位数不匹配的方式进行数据交换。5、内存数据传送指令:Move特点:1、不影响标志位2、允许地址与地址间传送3、传送方向是->(例MOVB$1000,$2000)4、16位数据结构是高位在前,低位在后(例:MOVW#$100A,$1100)MOVB1,X2,Y6、堆栈操作指令:PuSH、PULl特点:1、各寄存器都可以入栈、出栈2、可以做8位、16位操作3、入栈时SP-1(2),出栈时SP+1(2)注:P53表4-7包含了所有与堆栈相关的指令7、有效地址加载指令:LEA
LoadEffectiveAddressLEAX$100A,Y注:不影响标志位3.3.2算术运算类指令1、加、减法指令:ADD、SUBtract说明:ABAAddBtoA(A+B)SBASubtractBfromA(A–B)2、增量、减量指令
INCrement、DECrement3、比较、检测指令:CoMPara、TeST特点:1、CMP作减法,结果不回传,只影响标志位2、TST固定减0,结果不回传,只影响标志位4、求补运算指令:特点:1、用0去减该值2、不对符号位进行判断5、十进制调整指令:DAA
DecimalAdjustA特点:1、是在加法操作之后进行2、是对A进行压缩BCD码加法调整3、只有这一条调整指令例:LDD#$3275ADDB#$69EXGA,BDAAEXGA,BADCA#$26DAA结果:D=?$59446、符号扩展指令:SEX说明:
1、根据最高位的值将8位扩展为16位
2、源:A,B,CCR目的:D,X,Y,SP例:SEXA,X7、乘、除法指令
MULtiply、DIVide3.3.3逻辑指令1、基本逻辑运算指令2、清零和取反指令
CLear、COMplement3、位操作和位检测指令BCLR相当与AND操作(BCLR$20,#$0F)BSET相当与OR操作(BSET$20,#$0F)注意该指令与TST、AND的区别!4、移位指令LSLLogicShiftLeftASRArithmeticShiftRightRORROtateRight特点:
1、ASR补最高位,其余补02、移出去的进C标志3.3.4程序控制类指令1、无条件转移指令:
JMP(Jump)
可以在64K范围内跳转2、短分支跳转指令是在当前PC的值加上一个8位带符号数的偏移量,即跳转范围:-128~+127BRABRanchAlwaysBRNBRanchNeverBCCBranchifCarryClearBCSBranchifCarrySetBEQBranchifEQualBMIBranchifMinusBPLBranchifPlusBHIBranchifHigherBHSBranchifHigherorSameBLOBranchifLowerBGTBranchifGreaterThan
注意:1、只作检测,满足条件转移,不影响标志位2、结果不回传例:BRCLR$20,#$81,LP1BRSET$20,#$80,LP23、长分支跳转指令特点:
1、是在当前PC的值加上一个16位带符号数的偏移量,即跳转范围:-32768~+327672、与JMP指令实现的方法稍有不同,只能跳转32K距离。
3、与短跳转指令完全类似4、循环控制指令特点:1、不影响、不依赖标志位
2、转移范围是-256~+255ADD:LDX#$0B00LEAY4,XLDAB#4CLCLOOP:LDAAXADCA1,Y+STAA1,X+DBNEB,LOOP5、子程序调用与返回指令特点:1、BSR调用范围为-128~+1272、JSR调用范围为-32768~+32767,支持多种寻址方式,直接寻址方式必须在$0000~$00FF内(例:JSR$50)3、CALL用于调用64K以外的子程序,用RTC指令返回3.3.5中断指令特点:1、进入中断时,硬件自动保护现场,RTI指令将恢复现场及断点2、SWI指令不受I、X的限制,且执行时会自动将I置1(即自动关闭可屏蔽中断),中断向量表入口地址$FFF6-$FFF73、各硬件中断有固定的入口地址表,中断服务程序需用RTI指令返回3.3.6CPU控制类指令特点:1、STOP进入伪停机模式,时钟被关闭,功耗最低;当有中断或复位时被唤醒2、WAI进入等待模式,时钟仍在工作,当有中断或复位时被唤醒,唤醒速度快3.3.7
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