第五章AVR单片机指令系统
计算机的指令系统是一套控制计算机操作的代码，称之为机器语言。计算机只能识别和执行机器语言的指令。为了便于人们理解、记忆和使用，通常用汇编语言指令来描述计算机的指令系统。汇编语言指令可通过汇编器翻译成计算机能识别的机器语言。
AVR单片机指令系统是RISC结构的精简指令集，是一种简明易掌握﹑效率高的指令系统。
SL-DIY02-3开发实验器使用AT90S8535单片机,有118条指令, 而我们所做的11个实验程序仅用了34条指令, 我们重点讲这34条指令, 其余指令就可自学了。
AVR器件(指令速查表) 118条指令器件
1．不带进位加法
ADD一不带进位加
说明：两个寄存器不带进位C标志加，结果送目的寄存器Rd。
操作： RdRd+ Rr
语法：操作码：程序计数器：
ADD Rd,Rr O≤d≤31，0≤r≤31 PCPC＋1 例子：。(实践操作程序实践操作例子*.ASM,必须编译生成*.OBJ文件才可调试,如要修改*.ASM,必须修改文件属性,去掉*.ASM只读文件属性2．带进位加法
ADC－一带进位加
说明：两个寄存器和C标志的内容相加，结果送目的寄存器Rd。
操作： Rd←Rd＋Rr＋C
语法：操作码：程序计数器：
ADC Rd,Rr 0≤d≤31，0≤r≤31 PC←PC＋1
例子：(实践操作程序
3．减1指令
DEC一减1
说明：寄存器Rd的内容减1，结果送目的寄存器Rd中。
操作：RdRd－l
语法：操作码：程序计数器：
DEC Rd 0≤d≤31 PCPC十1 例子：(实践操作程序
4．立即数比较
CPI——带立即数比较
说明：该指令完成寄存器Rd和常数的比较操作。寄存器的内容不改变。该指令后能
使用所有条件转移指令。
操作：Rd－K
语法：操作码：程序计数器：
CPI Rd, K 16≤d≤31， 0≤ K≤255 PCPC ＋ 1
例子：(实践操作程序
5．带立即数与
ANDI——立即数逻辑与 ;全1为1,有0即0
说明：寄存器Rd的内容与常数逻辑与，结果送目的寄存器Rd。
应用: 清0,使某位为0,用0去与;保留,用1去逻辑与;代硬件与门
操作：RdRd·K;
语法：操作码：程序计数器：
ANDI Rd K 16≤d≤31， 0≤K≤255 PCPC＋ 1 例子：(实践操作程序
6．寄存器逻辑或
OR一逻辑或;有1即1,全0为0,
应用: 置数,使某位为1,用1去或;保留,用0去逻辑或;代硬件或门
说明：完成寄存器Rd与寄存器Rr的内容逻辑或操作，结果进目的寄存器Rd中。
操作： RdRd ∨ Rr
语法：操作码：程序计数器： OR Rd Rr 0≤d≤31， 0≤r≤31 PCPC＋ 1 例子：(实践操作程序
7．清除寄存器
CLR－一寄存器清零
说明：寄存器清零。该指令采用寄存器Rd与自己的内容相异或实现的。寄存器
的所有位都被清零。
操作： RdRd ⊕Rd
语法：操作码：程序计数器：
CLR Rd 0≤d≤31 PCPC＋ 1 例子：(实践操作程序
8．相对跳转
RJMP一相对跳转
说明：相对跳转到 PC －2K和 PC＋2K（字）范围内的地址。在汇编程序中，标号用于替
代相对操作。AVR微控制器的程序存储器空间不超过4K字（8K字节），该指令能寻址整个
存储器空间的每个地址位置。
操作： PC(PC＋1)＋ k
语法：操作码：程序计数器：
RJMP k — 2K≤k≤2K PC(PC＋1)＋k 例子：(实践操作程序
9．相等转移
BREQ相等转移
说明：条件相对转移，测试零标志（Z），如果 Z位被置位，则相对PC 值转移。如果在执行CP、CPI、SUB或SUBI指令后立即执行该指令，且当寄存器Rd中无符号或有符号二进制数与寄存器 Rr中无符号或有符号H进制数相等时，转移将发生。
操作：If Rd＝Rr(z＝1)then PC(PC十1)＋k，PCPC十1
语法：操作码：程序计数器：
BREQ k -64≤k≤＋63 PC(PC＋ 1)＋ k
PCPC＋ l
例子：(实践操作程序
10．不相等转移
BRNE——不相等转移
说明：条件相对转移，测试零标志（Z），如果Z位被清零，则相对PC 值转移。如果在执行CP。CPI、SUB或SUBI指令后立即执行该指令，且当在寄存器Rd中的无符号或带符号二进制数不等于寄存器Rr中的无符号或带符号二进制数时，转移将发生。该指令相对PC转移的方向为：PC－ 64≤目的≤PC＋ 63。参数K为PC的偏移，用2的补码表示（相当于指令BRBCIK）。
操作， If Rd≠Rr(Z＝0) then PC(PC＋1)＋k，elesPCPC＋1
语法：操作码：程序计数器：
BRNE k －64≤ k ≤＋63 PC(PC＋1)＋ k
PCPC＋l 例子：(实践操作程序
11．寄存器位清零跳行
SBRC一寄存器位被清零跳行
说明：该指令测试寄存器某位，如果该位被清零，则跳下一行执行指令。
操作：If Rd（b）＝ 0 then PCPC＋2（or 3）eles PCPC＋ 1
语法：操作码：程序计数器：
SBRC Rr，b 0≤ r≤ 31， 0≤ b≤7 PCPC十1
pCpC＋ 2
PCPC＋ 3
例子：(实践操作程序
12．寄存器位置位跳行
SBRS一寄存器位置位跳行
说明：该指令测试寄存器某位，如果该位被置位，则
跳下一行执行指令。
操作: If Rr(b）＝l then PCPC＋ 2（or 3）eles
PCPC＋ l
语法：操作码：程序计数器：
SBRS Rr，b ≤r≤31，0≤b≤7 PCPC＋1
PCPC＋2
PCPC＋3
例子：(实践操作程序
13．I／O寄存器位置位跳行
SBIS－I／O寄存器的位置位跳行
说明：该指令测试1／O寄存器某位，如果该位被置位，则跳一行执行指令。该指令在低
32个1／O寄存器内操作，地址为0～31。
操作： If I／OP, b＝l then PCPC＋2（or 3）
else PCPC＋1
语法：操作码：程序计数
器：
SBIS p ,b 0≤ P≤ 31， 0≤ b≤ 7 PCPC＋ 1
PCPC＋ 2
PCPC＋ 3
例子：(实践操作程序
14．相对调用
RCALL——相对调用于程序
说明：在PC+1后（2K字（4K字节）范围内调用子程序。返回地址（RCALL 后的指令地址）存储到堆栈（见CALL）。
操作：PC(PC＋1)＋k
语法：操作码：程序计数器：
RCALL k －2K≤ k ≤2K PC(PC＋1)＋ k 例子: (实践操作程序
15．从子程序返回
RET——子程序返回
说明：从子程序返回。返回地址从堆栈中弹出。
操作： PC（15－0）STACK
PC（21－0）STACK
语法：操作码：程序计数器：堆栈： RET None See Operation SPSP＋ 2 RET None See Operation SPSP＋ 3 例子：(实践操作程序见
16．从中断程序返回
RETI——中断返回
说明：从中断程序中返回。返回地址从堆栈中弹出，且全局中断标志被
置位。
注意:1.主程序应跳过中断区,防止修改补充中断程序带来麻烦;
2.不用的中断入口地址写上RETI-中断返回,有抗干扰作用;
操作： PC（15－0）STACK
PC（21－0）STACK
语法：操作码：程序计数器：堆栈：
RETI None See Operation SPSP十
2
RETI None See Operation SPSP ＋
3
例子：( 程序,摘自”乐曲.ASM”部分程序,仅供参考),能执行程序请阅”乐曲.ASM”程序及
AVR单片机在儿童智能玩具中的应用--音乐玩具(电脑放音机)一文
17．寄存器拷贝数据
MOV寄存器拷贝
说明：该指令将一个寄存器拷贝到另一个寄存器。源寄存器Rr的内容
不改变，而目的
寄存器Rd拷贝了Rr的内容。
操作：Rd ← Rr
语法：操作码：程序
计数器：
MOV Rd Rr 0≤d≤31，0≤r≤31 PCPC＋ 1
例子：(实践操作程序
18．SRAM数据直接送寄存器
LDS直接从SRAM装入
说明：把SRAM中1个字节装入到寄存器。必须提供一个16位地址。存
储器访问被
限制在当前64K字节的SRAM页。超过64K字节，LDS指令使用RAMPZ寄存器
访问。
操作：Rd(k）
语法：操作码：程序计
数器：
LDS Rd k 0≤ d≤ 31，0≤ k≤65535 PCPC＋
2
例子：(实践操作程序
19．寄存器数据直接送SRAM
STS寄存器数据直接送SRAM
说明：将寄存器的内容直接存储到SRAM。必须提供一个16位的地址。
存储器访问被限
制在当前64K字节的SRAM页。STS指令使用RAMPZ寄存器访问存储器可超过
64K字节。
操作：（k）Rr
语法：操作码：程
序计数器：
STS k，Rr 0≤r≤31，0≤k≤65535 PCPC＋2
例子：(实践操作程序与相同)
20．立即数送寄存器
LDI——装入立即数
说明：装入一个8位立即数到寄存器R16～R31中。
操作：RdK
语法：操作码：程序计
数器：
LDI Rd K 16≤ d≤ 31， 0≤K≤ 255 PCPC＋
2
例子：(实践操作程序
21.使用变址Z间接将SRAM中的内容传送到寄存器
LD（LDD）——使用变址Z间接将SRAM中的内容传送到寄存器
说明：带或不带偏移间接从SRAM中传送一个字节到寄存器，SRAM中的
位置由寄存器区中的 Z（16位）指针寄存器指出。存储器访问被限制在当前
64K字节的 SRAM页中。为访问另外SRAM页，则 I／O范围内的寄存器RAMPZ
需改变。在指令执行后，Z指针寄存器值要么不改变，要么就加1或减1操
作。使用Z指针寄存器的这些特性，特别适合于堆栈指针，因为Z指针寄存
器能用于直接子程序调用，直接跳转和查表。Z指针寄存器用作为专用堆栈
指针要比X、Y指针方便。
用Z指针在程序存储器中查表，可参见LPM指令。
操作：Rd（Z）
Rd（Z）
Z Z－1
Rd （Z＋q）
语法：操作码：操作流程: 程序计数器：
LD Rd,Z 0≤ d≤31 送数,Z指针不改变 PCPC＋1 LD Rd Z＋ 0≤d≤31 先送数,后Z指针加1 PCPC＋1
LD Rd,-Z 0≤d≤31 先Z指针减1, 后送数 PCPC＋l
LDD Rd Z＋q 0≤ d≤31，先Z指针加q,后送数, PCPC＋1
0≤q≤63 执行后Z指针(Z不含q)不变
例子：(实践操作程序
22. LPM——装入程序存储器
说明：将Z寄存器指向的一个字节传送到寄存器0（RO）。该指令使100 ％
空间有效,常
量初始化或常数取数特别有用。程序存储器被编为16位字，Z（16位）指针
的最低位（LSB）选
择为0是低字节，选择为1是高字节。该指令能寻址程序存储器第一个64K
字节（32字）。
操作：R0（Z）
语法：操作码：程序计数器： LPM None PCPC＋ 1 例子：(实践操作程序,更详细资料阅”按钮猜数.ASM”)
23．I／O口数据传送到寄存器
IN——I／O口数据传送到寄存器
说明：将I／O空间（口，定时器，配置寄存器等）的数据传送到寄存
器区中的寄存器Rd中。
操作：RdP
语法：操作码：程序计数器： IN Rd P O≤ d≤31， 0≤ P≤63 PCPC＋ 1 例子：(实践操作程序
24．寄存器数据送 I／ O口
OUT寄存器数据送 I／O口
说明：将寄存器区中寄存器 Rr的数据传送到 I／0空间（口、定时器、配置寄存器等）。
操作： P Rr
语法：操作码：程序计数器：
OUT P， Rr 0≤ r≤31， 0≤ P≤63 PCPC十1 例子：(实践操作程序
25．进栈指令
PUSH——压寄存器到堆栈
说明：该指令存储寄存器Rr的内容到堆栈。
操作： STACKRr
语法：操作码：程序计
数器：
PUSH Rr O ≤ d ≤31 PCPC＋1 SPSP－ 1
例子：(实践操作程序
26．出栈指令
POP——堆栈弹出到寄存器
说明：该指令将堆栈中的字节装入到寄存器Rd中。
操作：RdSTACK
语法：操作码：程序计数器：
POP Rd 0 ≤ d ≤31 PCPC＋1 SPSP＋ 1 例子：(实践操作程序
27．通过进位左循环
ROL—通过进位左循环
说明：寄存器Rd的所有位左移1位，C标志被移到Rd的第0位，Rd的
第7位移到C标志。
操作：
语法：操
作码：程序
计数器：
ROL Rd 0
≤ d ≤31 PCPC＋ 1
例子：(实践操作程序
28．ROR——通过进位右循环
说明：寄存器Rd的所有位右移1位，C标志被移到Rd的第7位，Rd的
第0位移到C
标志。
操作：
语法：操作码：
程序计数器：
ROR Rd 0 ≤ d
≤31 PCPC＋ 1 例子: (实践操作程序
29．置I／O寄存器的位
SBI——置I／O寄存器的位
说明：对I／O寄存器指定的位置位，该指令在低32个I／O寄存器内
操作，I／O寄存器地
址为0～31。
操作：I／O( P b）1
语法：操作码：程序计数器：
SBIP，b 0≤P≤31，0≤b≤7 PCPC＋1 例子： out $1e,r0 ;(EEARL寄存器)←(R0)
sbi $1c,0 ;( EECR寄存器 0位)1
30．清I／O寄存器的位
CBI——清I／O寄存器的位
说明：清零I／O寄存器中的指定位，该指令用在寄存器最低的32个I ／O寄存器上，I／O
寄存器地址为 0～31。
操作：I／O（P，b）0
语法：操作码：程序计数器： CBI P, b 0≤ P≤31， 0≤b≤7 PCPC十1 例子： cbi $18,7 ; I／O（PORTB寄存器的7位）0
31．置进位位
SEC一置位进位标志
说明：置位SREG（状态寄存器）中的进位标志（C）。
操作：C1
语法：操作码：程序计数器：
SEC N0ne PCPC＋ 1
C：1
例子： sec ; C1
adc r0, r1 ;带进位位加
32．触发全局中断位
SEI——置位全局中断标志
说明：置位SREG（状态寄存器）中的全局中断标志（I）。
操作：I1
语法：操作码：程序计数器：
SEI None PCPC＋ 1
I：1
例子： cli ; I0
in r13,$16 ;(r13)←(PINB寄存器数据)
set ; I1
33．禁止全局中断位
CLI——清零全局中断标志
说明：清除SREG（状态寄存器）中的全局中断标志（I）。
操作：I0
语法：操作码：程序计数器： CLI None PCPC＋ 1
I：0
例子：(实践操作程序
34．看门狗复位
WDR——看门狗复位
说明：该指令复位看门狗定时器，在 WD预定比例器给出限定时间内必
须执行。参见看门狗定时器硬件部分。
应用:抗干扰;延时
操作： WD timer restart．
语法：操作码：程序计数器： WDR N0ne PC～PC＋ 1 例子：(实践操作程序
1.请观看多媒体指令系统讲座
2.实际操作一次: 按对应程序操作实
践!
第五章AVR单片机指令系统 计算机的指令系统是一套控制计算机操作的代码，称之为机器语言。计算机只能识别和执行机器语言的指令。为了便于人们理解、记忆和使用，通常用汇编语言指令来描述计算机的指令系统。汇编语言指令可通过汇编器翻译成计算机能识别的机器语言。 AVR单片机指令系统是RISC结构的精简指令集，是一种简明易掌握﹑效率高的指令系统。 SL-DIY02-3开发实验器使用AT90S8535单片机,有118条指令, 而我们所做的11个实验程序仅用了34条指令, 我们重点讲这34条指令, 其余指令就可自学了。 AVR器件(指令速查表) 118条指令器件
1．不带进位加法 ADD一不带进位加 说明：两个寄存器不带进位C标志加，结果送目的寄存器Rd。 操作： RdRd+ Rr 语法：操作码：程序计数器： ADD Rd,Rr O≤d≤31，0≤r≤31 PCPC＋1 例子：。(实践操作程序实践操作例子*.ASM,必须编译生成*.OBJ文件才可调试,如要修改*.ASM,必须修改文件属性,去掉*.ASM只读文件属性2．带进位加法 ADC－一带进位加 说明：两个寄存器和C标志的内容相加，结果送目的寄存器Rd。 操作： Rd←Rd＋Rr＋C 语法：操作码：程序计数器： ADC Rd,Rr 0≤d≤31，0≤r≤31 PC←PC＋1 例子：(实践操作程序 3．减1指令 DEC一减1 说明：寄存器Rd的内容减1，结果送目的寄存器Rd中。 操作：RdRd－l 语法：操作码：程序计数器： DEC Rd 0≤d≤31 PCPC十1 例子：(实践操作程序 4．立即数比较 CPI——带立即数比较 说明：该指令完成寄存器Rd和常数的比较操作。寄存器的内容不改变。该指令后能 使用所有条件转移指令。 操作：Rd－K 语法：操作码：程序计数器： CPI Rd, K 16≤d≤31， 0≤ K≤255 PCPC ＋ 1
关于习题二答案-单片机的指令系统
1、执行下列3条指令后，30H单元的内容是（ C ）。 MOV R0，#30H MOV 40H，#0EH MOV @R0，40H A）40H B）30H C）0EH D）FFH 2、在堆栈中压入一个数据时（B）。 A）先压栈，再令SP+1 B）先令SP+1，再压栈 C）先压栈，再令SP-l D）先令SP-1，再压栈 3、在堆栈操作中，当进栈数据全部弹出后，这时的SP应指向 A 。 A）栈底单元 B）7FH
C）栈底单元地址加1 D）栈底单元地址减l 4、指令MOVC A，@A+PC源操作数的寻址方式是 D 。 A）寄存器寻址方式B）寄存器间接寻址方式 C）直接寻址方式D）变址寻址方式 5、ANL 20H，#30H指令中，源操作数的寻址方式是 A 。 A）立即寻址方式B）直接寻址方式 C）位寻址方式D）相对寻址方式 6、ANL C，／30H指令中，源操作数的寻址方式是 C 。
A）立即寻址方式 B）直接寻址方式 C）位寻址方式 D）相对寻址方式 7、Jz rel指令中，操作数rel的寻址方式是 D 。 A）立即寻址方式 B）直接寻址方式 C）位寻址方式 D）相对寻址方式 8、Jz rel指令中，是判断 A 中的内容是否为0。 A）A B） B C） C D）PC 9、MOVX A,@DPTR指令中源操作数的寻址方式是（B）
A）寄存器寻址（B）寄存器间接寻址（C）直接寻址（D）立即寻址 10、下面条指令将MCS-51的工作寄存器置成3区（B） A）MOV PSW，#13H （B）MOV PSW，#18H 11、MOV C，00H指令中源操作数的寻址方式是（A） A）位寻址B）直接寻址 C）立即寻址 D）寄存器寻址 1、8051单片机共有7 种寻址方式。访问外部数据存储器应采用寄存器间接寻址方式。 2、访问外部数据存储器应采用寄存器间接寻址方式；查表应使用变址寻址方式。 3、在8051单片机中，堆栈操作的指令有PUSH 和 POP两个。 4、在8051单片机中，子程序调用的指令有ACALL 和 LCALL两个。 5、CJNE指令都是 3字节字节指令。
AVR单片机指令系统 计算机的指令系统是一套控制计算机操作的代码，称之为机器语言。计算机只能识别和执行机器语言的指令。为了便于人们理解、记忆和使用，通常用汇编语言指令来描述计算机的指令系统。汇编语言指令可通过汇编器翻译成计算机能识别的机器语言。 AVR单片机指令系统是RISC结构的精简指令集，是一种简明易掌握﹑效率高的指令系统。 SL-DIY02-3开发实验器使用AT90S8535单片机,有118条指令, 而我们所做的11个实验程序仅用了34条指令, 我们重点讲这34条指令, 其余指令就可自学了。 AVR器件(指令速查表) 118条指令器件 AT90S2313/2323/2343/2333 ,AT90S4414/4433/4434/851 5,AT90S8534/8535算术和逻辑指令 BRCC k
C清零转 位指令和位测试指令ADD Rd,Rr 加法 BRSH k ≥转 SBI P,b 置位I/O位ADC Rd,Rr 带进位加
BRLO k 小于转(无符号) CBI P,b 清零I/O位◇ ADIW Rdl,K 加立即数 BRMI k 负数转移
LSL Rd 左移SUB Rd,Rr 减法 BRPL k 正数转移 LSR Rd 右移SUBI Rd,Rr
减立即数 BRGE k ≥转(带符号) ROL Rd 带进位左循环SBC Rd,Rr 带进位减 BRLT k 小于转(带符号)
ROR Rd 带进位右循环SBCI Rd,K 带C减立即数 BRHS k H置位转移 ASR Rd 算术右移◇ SBIW Rdl,K
一、填空题 1、寻址是指( )。80C51单片机指令系统有7种寻址方式，分别是：( )。 2、访问内部RAM可以采用的两种寻址方式为：( )和( )。 3、MCS-51单片机指令的基本格式为：( )。 4、Rn代表( )，其中n的取值范围是( )；Ri代表( )，其中i的取值范围是( )。@Ri的含义是( )。 5、在单片机指令中，30H和#30H的区别是( )；R0和@ R0的区别是( )；A←R1 和A←(R1) 的区别是( )；DPTR和@DPTR的区别是( )。 6、汇编是指由( )“翻译”为( )的过程。 7、常用的伪指令有8条，试写出其中的5条( )、( )、( )、( )、( )。 8、LJMP指令的转移范围是（）； AJMP指令的转移范围是（）； SJMP指令的转移范围是（）。 二、简答题 1、指出下列指令中的操作数的寻址方式。 （1）MOV R0，#30H （2）MOV A，30H （3）MOV A，@R0 （4）MOV @R0，A （5）MOVC A，@A+DPTR （6）CJNE A，#00H，30H （7）MOV C，30H （8）MUL AB （9）MOV DPTR，#1234H （10）POP ACC 2、80C51指令中，常用字符代表立即数或存储单元，试判断下列字符ABC的含义。（1）MOV A，#ABC （2）MOV A，ABC （3）MOV C，ABC （4）MOV DPTR，#ABC 3、若R0=11H，（11H）=22H，（33H）=44H，写出执行下列指令后的结果。 （1）MOV A，R0 （2）MOV A，@R0 （3）MOV A，33H （4）MOV A，#33H 4、若A=11H，（11H）=22H，B=44H，写出执行下列指令后的结果。 （1）MOV R1，A （2）MOV R3，11H （3）MOV R3，#11H （4）MOV R3，B 5、若A=11H，R0=33H，（22H）=66H，（33H）=44H，写出执行下列指令后的结果。 （1）MOV 40H，A （2）MOV 40H，R0 （3）MOV 40H，@R0 （4）MOV 40H，22H （5）MOV 40H，#22H 6、若A=11H，R0=33H，（22H）=66H，（33H）=44H，写出执行下列指令后的结果。 （1）MOV @R0，A （2）MOV @R0，22H （3）MOV @R0，#22H 7、若 A=11H，R0=33H，B=44H，（11H）=22H，（22H）=66H，（33H）=44H，分别写出执行下列指令后的结果。 （1）MOV A，R0 （2）MOV B，#55H （3）MOV 40H，@R0 （4）MOV 11H，22H （5）MOV @R0，22H 8、试将30H、R7、B、A、PSW、DPTR中的数据依次压入堆栈。并指出每次堆栈操作后，SP=？、（SP）=？设原SP=60H，当前工作寄存器区为0区，（30H）=11H，R7=22H，B=33H，A=44H，PSW=55H，DPTR=6677H。 9、若A=78H，R0=34H，（34H）=DCH，（56H）=ABH，求分别执行下列指令后A和Cy中的数据。 （1）ADD A，R0 （2）ADDC A，@R0 （3）ADD A，56H （4）ADD A，#56H
8051 单片机指令系统
难点
MCS-51 单片机的寻址方式 数据传送指令和算术运算指令的使用 位操作和控制转移类指令的使用
要求
掌握:
MCS-51 单片机的寻址方式 指令系统的基本格式 指令系统的操作功能
了解:
指令系统的基本格式 操作数的使用方法 指令系统的操作过程
2.7.1
MCS-51 单片机指令格式
计算机的指令系统是表征计算机性能的重要指标,每种计算机都有自己的指令系统. MCS—51 单片机的指令系统是一个具有 255 种代码的集合,绝大多数指令包含两个基本部 分:操作码和操作数.操作码表明指令要执行的操作的性质;操作数说明参与操作的数据或 数据所存放的地址. MCS—51 指令系统中所有程序指令是以机器语言形式表示,可分为单字节,双字节, 三字节 3 种格式. 用二进制编码表示的机器语言由于阅读困难, 且难以记忆. 因此在微机控制系统中采用 汇编语言指令来编写程序.本章介绍 MCS—51 指令系统就是以汇编语言来描述的.
表 1 汇编指令与指令代码
代码字节 单字节 单字节 双字节 三字节
指令代码 84 A3 7410 B440 rel
汇编指令 DIV AB INC DPTR MOV A,#10H CJNE A,#40H,LOOP
指令周期 四周期 双周期 单周期 双周期
一条汇编语言指令中最多包含 4 个区段,如下所示: 标号: 操作码 目的操作数,源源操作数 ;注释
标号与操作码之间": "隔开; 操作码与操作数之间用"空格"隔开; 目的操作数和源源操作数之间有", "分隔; 操作数与注释之间用"; "隔开. 标号是由用户定义的符号组成,必须用英文大写字母开始.标号可有可无,若一条指令 中有标号,标号代表该指令所存放的第一个字节存储单元的地址,故标号又称为符号地址, 在汇编时,把该地址赋值给标号. 操作码是指令的功能部分,不能缺省.MCS—51 指令系统中共有 42 种助记符,代表了 33 种不同的功能.例如 MOV 是数据传送的助记符. 操作数是指令要操作的数据信息.根据指令的不同功能,操作数的个数有 3,2,1 或没 有操作数.例如 MOV A,#20H,包含了两个操作数 A 和#20H,它们之间用","隔开. 注释可有可无, 加入注释主要为了便于阅读, 程序设计者对指令或程序段作简要的功能说明, 在阅读程序或调试程序时将会带来很多方便.
2.7.2
寻址方式
所谓寻址方式,通常是指某一个 CPU 指令系统中规定的寻找操作数所在地址的方式, 或者说通过什么的方式找到操作数.寻址方式的方便与快捷是衡量 CPU 性能的一个重要方 面,MCS—51 单片机有七种寻找方式.
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立即数寻址
立即寻址方式是操作数包括在指令字节中,指令操作码后面字节的内容就是操作数本 身,其数值由程序员在编制程序时指定,以指令字节的形式存放在程序存储器中.立即数只 能作为源操作数,不能当作目的操作数. 例如: MOV A,#52H ;A←52H MOV DPTR,#5678H ;DPTR←5678H 立即寻址示意图如 1 所示.
图 1 立即寻址示意图
第3章AT89C51单片机指令系统 难点 ?MCS-51单片机的寻址方式 ?数据传送指令和算术运算指令的使用 ?位操作和控制转移类指令的使用 要求 掌握： ?MCS-51单片机的寻址方式 ?指令系统的基本格式 ?指令系统的操作功能 了解： ?指令系统的基本格式 ?操作数的使用方法 ?指令系统的操作过程 3.1 MCS-51单片机指令格式 3.2 寻址方式 3.3 指令系统 3.1 MCS-51单片机指令格式 计算机的指令系统是表征计算机性能的重要指标，每种计算机都有自己的指令系统。MCS—51单片机的指令系统是一个具有255种代码的集合，绝大多数指令包含两个基本部分：操作码和操作数。操作码表明指令要执行的操作的性质；操作数说明参与操作的数据或数据所存放的地址。 MCS—51指令系统中所有程序指令是以机器语言形式表示，可分为单字节、双字节、三字节3种格式。 用二进制编码表示的机器语言由于阅读困难，且难以记忆。因此在微机控制系统中采用汇编语言指令来编写程序。本章介绍MCS—51指令系统就是以汇编语言来描述的。 表3-1汇编指令与指令代码 标号：操作码目的操作数，源源操作数；注释 标号与操作码之间“：”隔开； 操作码与操作数之间用“空格”隔开； 目的操作数和源源操作数之间有“，”分隔； 操作数与注释之间用“；”隔开。 标号是由用户定义的符号组成，必须用英文大写字母开始。标号可有可无，若一条指令中有标号，标号代表该指令所存放的第一个字节存储单元的地址，故标号又称为符号地址，在汇编时，把该地址赋值给标号。 操作码是指令的功能部分，不能缺省。MCS—51指令系统中共有42种助记符，代表了33种不同的功能。例如MOV是数据传送的助记符。