指令与编程课件

第三章指令系统及程序设计

（P.43）

系列单片机指令集含有HI条指令

G每条指令在程序存储器ROM中占据一定的空间,

以字节为单位。按指令场占为芳裁分类:

单字节（49条）；双字节（46条）；3字节（16条）

0每条指令在执行时要花去一定的时间，以机器

周期为单位。按指令期行时间分类:

单周期（64条）；双周期（45条）；4周期（2条）

G按指令的功能分类，可分为5大类：

数据传送类（29条）；算术运算类（24条）

逻辑运算及移位类控制转移类」：

侬-51指令的格式(P.44)

［标号：］操作码［目的操作数］L源操作数］［;注释

方括符［］表示可选项

标号代表指令所在地址，1-8个字母/数字,

结尾

操作码就是指令功能助记符，指令实体

目的操作数

，源操作数

。注释，以；”开头

《单片机原理与应用技术》教学课件

寄存器寻址——(P.45)

从寄存器中读取操作数或存放操作数进寄存器

例：MOVA,B

MOV30H,RO

MOVA,RI

《单片机原理与应用技术》教学源

立即寻址——(P.45)

G寄存器间接寻址—(P.46)

寄存器中的内容是一个地址，由该地址单元

寻址到所需的操作数

[MOVRI,#30H;(R1)-立即数30H]

MOVQR1,#0FH;

MOVA,QR1;

注意:

1)“间接”表示某寄存器中的“内容”只是一个

“单元地址”，这个地址单元中存放的才

是要找的“操作数”。

2、；符号表示“在…”，其含义与读音皆同

t”。

《单片机原理与应用技术》教学课件

口直接寻址P.46

指令中直接给出了操作数所在单元的地址或名称

MOVRI,1FH;

MOV30H,4AH;

在本单片机中规定：访问特殊功能寄存器SFR

只能采用直接寻址方式。例如:

MOVA,SP(A)SP相同

81H(A)SP

相同

30HB(30H

的地址见P.33表

里片机原理」

在本单片机中访问特殊功能寄存器SFR只能采用直

接寻址方式的原因：SFR分布在80H〜0FFH范围内,

而52系列单片机有256字节的片内RAM,其中的

80H〜OFFH的RAM与SFR所占o

于是规定：80H〜0FFH范围内的只能用

方式，而SFR只能用直接寻址方式。从而

解决了地址冲突的问题。例如：

OVA,90H等效于MOVA,Pl属直接寻址

WA,@R0;[事先已知(RO)=#90H]

a执行的操作：A-(90H)属寄存器间接寻址，

★随意写的指令如：则是非法的!

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存储器配置（片内RAM

・89c51片内RAM128字节（OOH7FH)

・89c52片内RAM256字节（OOHOFFH)

SFR分布在

80H-FFH

其中92个位

可位寻址

80HI-----------——I

只能直接寻址

,,变址寻址P.47

也称为：基址寄存器+变址寄存器间接寻址

以16位的地址指针寄存器DPTR或16位的PC寄存器为

基址寄存器,以累加器A为变址寄存器，两者中的

内容”形成一个16位的“地址”，该“地址”所

指的存储单元中的内容才是操作数。

[设：AB已存有#A4H,DPTR中已存有#1234H]

MOVCA,@A+DPTR;

操作：将A4H+1234H=12D8H单元中的数放进累加器A

相对寻址—(P.47)

当前PC值加上指令中规定的偏移量rel,构成实际

的操作数地址

F例：SJMPrel

操作：跳转到的目的地址=当前16位PC值+rel

1)“当前PC值”指程序中下一条指令所在的首地址,

是一个16位数；

rel”表示“偏移量”，是一个带符号的单

二位寻址——(P.48)

指令中直接给出了操作数所在的位地址。

例：CLRPl.0;(PL0)0

SETBACC.7;1

CPLC；(C)一NOT(C)

汪息:

1)位地址里的数据只可能是一个0或1

2)有的位地址十分明确，如P1.0,ACC.7等，

有的位地址则“不太明确”,如：

[[MOVA,17H;(A)-(17H).17H是字节地址]

MOVACC.0,17H;(ACC.0)-(),这里ACC.0

谆..所以该指令中的是22H单元的第7位

《单片机原理与应用技术》教学课件

•片内RAM中有128个位

可按位寻址的位，位

地址：OOH—7FH分布

在：20H—2FH单元；

•另外，在SFR中还有92

个位可按位寻址

总共

128

52子系列才有个可

的RAM区按位

寻址

的位

位寻址区

位寻址P.48

指令中直接给出了操作数所在的位地址。

CLRP1.0L.0)

SETBACC.7;(ACC.7,

CPLC；NOT(

注意:

1)位地址里的数据只可能是一个0或1

2)有的位地址十分明确，如Pl.IACC.7等，

有的位地址则“不太明确”,如：

[MOVA,17H;(A)-(17H),17H是字节地址]

MOVACC.0,17H;(ACC.0)()，这里ACC.0

所以该指令中的是22H单元的第7位

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MCS-51指令集

功能分五类，共”1条指令

（五大类功能）

P.49页

数据传送类指令:（29条）

算术运算类指令:（24条）

逻辑运算及移位类指令:（24条）

控制转移类指令：（17条）

立操作（布尔操作）类指令:（17条）

（5种/29条）

49

6条

内部存储器间传送：(MOV—

外部数据存储器与累加器间传送:

4条

(MOVX-

程序存储器向累加器传送：

2条

(MOVC-

5条

数据交换：(XCH,XCHD,SWAP-

2条

堆栈操作：(PUSH,POP-

见P.49的表3-2

半米T1(5种/29条)

内部存储器间传送指令（16条）：

2MOV类指令的操作方向总是后面的

操作数指向前面的操作数！

例：MOVA,30H(A)—(30H)

Acc累加器Rn：RO—R7

©Ri：@R0,@R1

Direct直接寻址@Ri间接寻址#data：8位立即数

#datal6：16位立即数

direct：直接地址

Rn寄存器#data立即数

rel：8位带符号偏移量

(续)

MOVX类指令可在累加器与以@DPTR或@Ri所代表的

外部RAM之间进行数据传送。

例如:

MOVXA,©DPTRA-DPTR

MOVX©Ri(A)一((Ri))

©DPTR,ADPTR-A

督MOVX©Ri,((Ri))”(A)

MOVCA,©A+DPTR

MOVCA,©A+PC

通常称为查表指令，寻址方式属:

+器间接寻址

@A+DPTR或@A+PC指向程序存储器中的某单元。拟

传送给累加器ACC的数据就是程序中事先写进去

的表格数据。这些表格数据往往用伪指令DB,DW

甯定义在程序中。

（续）

kA

BSS指令（5条）:P.53

XCHA,direct（字节互换）

XCHA,QRi（字节互换）

XCHA,Rn（字节互换）

（A）z=T（direct）［或（（Ri））,或（Rn）］

XCHDA,@Ri

累加器Acc的低4位与（（Ri））的低4位互换,

各自的高4位不变

SWAPA

累加器Acc的低4位与自身的高4位互换

（续）

栈操作指令（2条）:P.54

PUSH——压栈指令

POP——弹栈指令

堆栈区由特殊功能寄存器重茂援力侬管理

堆栈区可以安排在RAM区任意位置，一般不安

排在工作寄存器区和可按位寻址的RAM区，而是放

艮在RAM区的靠后的位置

堆栈总是指向栈顶

通常PUSH与POP两条指令成对使用,

,例如：设(A)=7BH;(35H)=11H

并且知道(SP)=60H

PUSHACC;(61H)—#7BH

PUSH35H;(62H)—(35H)

即：(62H)—#11H

POPACC；(A)—(62H)

即：(A)—#11H

POP5AH;(5AH)—(61H)

即：(5AH)—#7BH

(6种/24条)

P.54

4条

G加法运算：(ADD

4条

H带进位加法运算：(ADDC

4条

G带借位减法运算：(SUBB

9条

P加1/减1操作：(INC,DEC

2条

P单字节乘/除法运算:(MUL,DIV-

1条

P十进制调整：(DAA

A

7

ADD4条

ADDC4条

带进位加法运算:

sB4条

带借位减法运算:UB

所有的加法(ADD)、带进位加法(ADDC)、带借位减

法(SUBB)运算都是以A为一个加数或被减数，最终

结果也存进A。

加法(ADD)、带进位加法(ADDC)以及带借位减法

(SUBB)运算中，如果产生了进位或借位，将自动对

中的Cy标志位置“1”。

进位加法(ADDC):(A)—(A)+(Cy)+(第二操作数)

：(A)―(A)-(Cy)-(第二操作彳

（续）

P.57

I加1/减1操作:INC,DEC9条)

INC,DEC与用力口/减法指令做加1/减1操作不同之

处在于INC、DEC不影响琢志位.

，单字节乘/除运算：(MUL,DIV2条）

两个单字节数的乘/除法运算只在A与B之间进行。

MULAB:(A)与(B)相乘,积为16位数,

(A)一积的图8位;(B)一积的低8位

DIVAB:(A)除以(B),结果用2字节表示,

(A)一商的整数部分；(B)一余数

（二）算术运算类指令（续）

P.60/

二十4制调整：（DAA——1条）

用于两个BCD码之间的相加，这条指令只能跟在

ADD或ADDC之后

BCD码是指

十进制数20可以用二进制数00010100B表示;

也可以用十六进制数14H表示；

还可以用BCD码00100000B或20H表示。

7、〕4个二进制位就可以表示一位BCD码:

pO-1001可表示十进制数（BCD数）0-9;

▲v\\>>k>\\K>L>\UJ—一T

-I—7，/、〜J717I——/一L7

3000-10011001表示00〜99。

指令“DAA”完成的操作：

若(A)3〜o〉9(AC)=1则(A)3~0一(A)3~0+6;

若(A)7~4〉9(CY)=1则(A)7〜47〜4+6;

P.60例5:两个十进制数“65”与“58”相加，根

据常识，显然其和应当为“123”。

6501100101

MOVA,#65H

ADDA,#58H5801011000

DAA

6601100110

23H

1819

23

《单片机原理与反

指令“DAA”完成的操作:

若(A)3〜o〉9(AC)=1则(A)37—(A)3〜。+6；

若(A)7T〉9(CY)二1则(A)7〜4^~(A)7〜4+6；

又如：两个十进制数“39”与“58”相加，根据常

识，显然其和应当为“97”。

3900111001

MOVA,#39H

ADDA,#58H5801011000

DAA•60110

23

0—97

?逻援与(AND,逻辑或(ORL),逻辑异或(XRL):

指令形式ByteTm

ANL(ORL，XRL)directA21

ANL(ORL，XRL)direct，#data32

ANL(ORL，XRL)A#data21

ANL(ORLXRL)Adirect21

ANL(ORL，XRL)A，©Ri11

ANL(ORL，XRL)A，Rn11

G累加器清零/取反操作(CLR,CPL2条)

对累加器清零Byte个Tm

rni对累加器按位取非Byte个Tm

用磕n累加器A中已存有数：9AH)

逻辑与ANL用于也或者住空某些位:

?逻辑或ORL用于置1或者住置某些位:

逻辑异或XRL用于取反或者保留某些位:

则(A)=95H

(A)10011010

#0FH->00001111

95H<-10010101

《单片机原理与应用技术》教学课件

（续）

4条）

(4种/17条)

P.6

此类指令改变程序的执行顺序改变当前PC值

「无条件转移：

(LJMP,AJMP,SJMP,JMP4条）

心条件转移（判断跳转）：

(JZ,JNZ,CJNE,DJNZ8条）

•:子程序调用及返回:

(LCALL,ACALL,RET,RETI4条）

以空操作:

NOP1条）

“耗时”一个机器周期。donothing!

(17条)

P.71

位操作类指令以位为单位进行逻辑运算及操作,

可分为4种:

位传送：(MOV——2条)

，位清零/置位:(CLR,SETB——4条)

二位逻辑与/或/非运算:

(ANL,ORL?CPL------6条)

位条件转移:(JC,JNC,JB,JNB,JBC-----5条)

位操作类指令（续）

巴蕊送指令（2条）：

MOVC,bit——（C）—（bit）

MOVbit,C——（bit）«-（C）

注：bit表示位地址

r位清零/置位指令《条）：

CLRbit（或C）——（bit^C）<-"0"

ISETBbit（或C）----（bit^C）<-"1"

位逻辑与/或/非指令（6条）：

C,bit（或/bit）

C,bit（或/bit）

t（或C）

t”表示对bit位先取反然后再参加运算

(续)

件转移指令(5条)：

JCre]“1”就跳转;否则不跳转

re'(Cy)#就跳转;否则不跳转

bit,re：

(bit)=“1”就跳转;否则不跳转

bit,rel

(bit)#“1”就跳转;否则不跳转

•：JBCbit,rel

(bit)='T就先将其清零再跳转;

否贝h不动此位也不跳转,

《单片机原理与应用

前面I测控实例

位操作指令

JOB1:CLRPl.0；P1.。清“0P亮红灯

HERE:AJMPHERE；原地等待，不做别的事

J0B2:CPLPl.0”把1・0取反：红灯亮/灭

ACALLDELAY；延时1秒

AJMPJOB2；重复

JOB3:CLRPl.1；PL1清"0”,亮绿灯

REDO:SETBPl.3;<P1.3置"

CHECK:JNBP1.3,CHECK;传感器是否被阻断

LOOP:••…；有入侵者，

AJMPREDO；再跳回去检测

测控实例

跳转指令

红巾

J0B1:CLRPl.0;P1.0清“0”,亮红灯

HERE:AJMPHERE;原地等待，不做别的事

4寻期性地

J0B2:CPLPl.0；对「1・0取反：红灯亮/灭

ACALLDELAY；延时1秒

AJMPJOB2；重复

红外防盗报邈

J0B3:CLRPl.1；Pl.1清"0”,亮绿灯

REDO:SETBPl.3;将P1.3置“1”

CHECK:JNBPl.3,CHECK;检测传感器是否被阻断

LOOP:...............；有入侵者，报警!

__AJMPREDO；再跳回去检测

（5种/29条）

内部存储器间传送：（MOV——16条）

■外部数据存储器RAM与累加器间传送

4条

（MOVX——

程序存储器ROM向累加器传送：

2条

5条

数据交换：（XCH,XCHD,SWAP

2条

堆栈操作：（PUSH,POP

/24条）

4条

r加法运算(ADD

4条

p带进位加法运算(ADDC

4条

n带借位减法运算(SUBB

9条

G加1/减1操作(INC,DEC

2条

?单字节乘/除法运算（MUL,DIV

1条

，十进制调整(DAA

■㈢逻辑运算及移位指令（5种

/24条）

6条

二逻辑与运算：(ANL

6条

二逻辑或运算：(ORL

6条

二逻辑异或运算：(XRL

2条

E累加器清零/取反:(CLRCPL

,4条

G累加器移位操作：（RL,RLC,RR,RRC

(4种/17条)

心无条件转移:

(LJMP,AJMP,SJMP,JMP4条）

己条件转移（判断跳转）：

(JZ,JNZ,CJNE,DJNZ8条）

二子程序调用及返回:

(LCALL,ACALL,RET,RETI4条）

G空操作:NOP1条）

《单片机原理与应用技术》教学课件

汇编语言与

简单程序设计

汇编语言程序设计中的数

计算机只能识别二进制数——机器指令，它原本是

不认识常用的十六进制数和十进制数的。

C机器指令/目标代码：

由0/1代码组成的操作码与操作数。

二进制数：由0/1组成、“逢2进的数制。

如：01011110B(0-1后缀：B/b)

六进制数：便于读写记忆的二进制数的简写形式。

(0〜9,A〜F后缀：H/h)

CD码：用二进制数表达的十进制数。

(0〜9表示为：0000〜1001B后缀:B/b,H/h)

汇编语言编程基本规则

不汇编语言：用助记符描述的指令的集合。

2汇编程序:汇编语言编写的程序借助编译工具

编译成为目标代码，计算机才能识别。这个编译工具

称为汇编程序。

■］操作码［

指令中以A—F开头的十六进制数前必须添一个

飞一;进制数必须带后缀或，■”；进制数必

须带后缀州”或“h”；十进制数的后缀是或

“心或无--------------------------------

《单片机原理与应用技术》教学课件

汇编程序的伪指令

汇编程序—软件一工具—工具软件:

将程序员用汇编语言编写的程序翻译成机器码

用汇编语言编写的程序在此被称为应用程序

（真）指令:告诉计算机如何操作以及做何种操作

伪指令：告诉汇编程序在翻译应用程序时有何具

体约定。伪指令不进行具体的操作，那是真指令

的事。

比如：从何处开始，何处结束，某些编程者自己

规定的表述代表什么意思……

汇编程序的常用伪指令

ORGaddrl6

规定编译后的机器代码存放的起始位置。

1END

表示翻译到此结束，其后的任何内容不予理睬。

“当前PC值”也叫位置计数器

代表正在执行的指令所在位置。

?符号名称EQU表达式

’将表达式的值赋予符号名称。程序中凡出现该符

号名称就等同于该表达式。

号名称BIT位地址

将位地址的值赋予符号名称。程序中凡出现该

符号名称就代表该位地址。

DB8位数据［或8位数据组］

将8位数据［或8位数据组］顺序存放在此后的存

储单元中O占相应数量的存储空间。

GDW双字节数据［或双字节数据组］

将双字节数据［或双字节数据组］顺序存放在此

后的存储单元中。占据相应存储空间。

ANLA,#OFH;取出个位

ADDA,R3

MOVR2,A;结果一R2

RET;若不是子程序可用功赍

程序的顺序/分支/循环三种基本结

例P.82—2：将R5R4中的双字节BCD码数转为二进

制数存于R5R4中。

编程要点：

两字节BCD码数范围为：0000H—9999H

相应2进制/16座制数%:OOOOH—270FH

调用BCD2B子程序实现“千位，百位”转为二进

制，

并乘100；

♦再调BCD2B子程序实现“十位，个位”转为二进

制；

最后,对位相加。

程序的顺序/分支/循环三种基本结

列P.82—2：(R5)千百十个(R4)

将R5R4中的两

调BCD2B

字节BCD码数转

为二进制数存(A)调BCD2B

于R5R4中X100

(R5)I(R6)I(A)

二进制二进制+二进制

+

二进制二进制

(R5)(R4)

程序的手/分支/循环三种基本结

构

P.83例3：ORG2000H

VAREQU30H;定义缓存单元

FUNCEQU31H;书中缺此二句

1(X>0)

BRI:MOVA,VAR；取出变量“X”

0(x=o)

Y二々JZCOMP；若=0,就赋0

-1(X<0)

JNBACC.7,POS1;判断=正？

MOVA,#0FFH(-1=+1取反加1)

输

出I

SJMPCOMP-

输

出+l

P0S1：MOVA,#01H

给

赋a

函Y

COMP：MOVFUNC,A

HERE：AJMPHERE

END

《单片机原理与应用技术》教学课件

/.季一分好飞支/循环三种基本结

I

JORG0000H控制一盏灯点亮

,AJMPMAIN红灯周期性亮/灭

ORG0003H红外防盗报警

RLA

CLRPl.0;亮红灯

ACALLDELAY

HEREAJMPHERE

RETI

MAIN：MOVA,#80HJCPLPl.0;亮/灭

SETBEXOACALLDELAY;延时1秒

J0B2;重4

一SETBEAAJMP

'WAIT:JBACC.0,JOB1

CLRPl.1；亮绿灯

JBACC.1,JOB2SETBP1.3

JBACC.2,JOB3CHECK:JNBP1.3,CHECK

AJMPWAITLOOP:........;报警！

AJMPREDO;再检测।

《单片机原理与应F

程序疗/分支/循环三种基本结

85—86:软件循环延时lOOmS（晶振12MHz）

☆ITm=luSlOOmS=100000uS

☆MOVRn#data和NOP是单机器周期指令

☆DJNZRn,rel是双机器周期指令

☆200=0C8H;248=0F8H

ORG1000H

DELAY：MOVR6,#200