单片机存储器指令
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单片机指令大全(二)引言概述:本文是关于单片机指令大全的第二部分。
在上一部分中,我们介绍了一些常用的单片机指令和其功能。
本文将继续介绍更多的单片机指令,包括数据传输、逻辑运算、算术运算、位操作以及状态寄存器等方面的指令。
这些指令将帮助您更好地理解和使用单片机。
1. 数据传输指令1.1. MOV指令:将一个数据从源操作数传送到目的操作数。
1.2. LDI指令:将一个立即数传送到一个寄存器。
1.3. LDS和STS指令:将数据从SRAM传送到寄存器或将寄存器的数据传送到SRAM。
1.4. IN和OUT指令:将数据从端口传送到寄存器或从寄存器传送到端口。
2. 逻辑运算指令2.1. AND、OR和XOR指令:进行逻辑与、逻辑或和逻辑异或运算。
2.2. NOT指令:对一个寄存器的数据进行逻辑非运算。
2.3. CLR指令:将一个寄存器的数据清零。
3. 算术运算指令3.1. ADD和SUB指令:对两个操作数进行加法或减法运算。
3.2. INC和DEC指令:对一个寄存器的数据进行加1或减1操作。
3.3. MUL和DIV指令:进行乘法和除法运算。
4. 位操作指令4.1. ANDI、ORI和XORI指令:对一个寄存器的数据进行与、或和异或运算。
4.2. SBI和CBI指令:设置或清除一个I/O端口的某个位。
4.3. SBIC和SBIS指令:跳转指令,根据指定的I/O端口位是否被设置或清除执行跳转操作。
5. 状态寄存器相关指令5.1. SEI和CLI指令:设置或清除全局中断。
5.2. SREG指令:用于保存和恢复状态寄存器的值。
5.3. IJMP和EIJMP指令:用于从程序中直接跳转到任意存储器位置。
总结:本文介绍了单片机指令大全的第二部分内容,包括数据传输、逻辑运算、算术运算、位操作以及状态寄存器等方面的指令。
这些指令的功能与用法将有助于您更好地理解和应用单片机。
通过熟练掌握这些指令,您将能够更加灵活地进行单片机程序的设计与开发。
引言概述:单片机指令是嵌入式系统设计中至关重要的一部分,它们定义了单片机的功能和操作。
本文是单片机指令大全系列的第二部分,旨在提供更多全面的单片机指令信息,帮助读者更好地理解和应用单片机指令。
正文内容:一、移位指令1.逻辑左移指令:将操作数的每一位向左移动一位,并且最低位填充0。
2.逻辑右移指令:将操作数的每一位向右移动一位,并且最高位填充0。
3.算术右移指令:将操作数的每一位向右移动一位,并且最高位保持不变。
4.循环左移指令:将操作数的每一位向左循环移动一位,即最高位移动到最低位。
5.循环右移指令:将操作数的每一位向右循环移动一位,即最低位移动到最高位。
二、逻辑运算指令1.逻辑与指令:对操作数进行逻辑与运算,将两个二进制数对应位上的值进行逻辑与操作。
2.逻辑或指令:对操作数进行逻辑或运算,将两个二进制数对应位上的值进行逻辑或操作。
3.逻辑非指令:对操作数进行逻辑非运算,将二进制数的每一位取反。
4.逻辑异或指令:对操作数进行逻辑异或运算,将两个二进制数对应位上的值进行逻辑异或操作。
5.逻辑移位指令:将操作数进行逻辑左移或右移。
三、算术运算指令1.加法指令:对操作数进行加法运算,并将运算结果保存到指定的寄存器或存储器中。
2.减法指令:对操作数进行减法运算,并将运算结果保存到指定的寄存器或存储器中。
3.乘法指令:对操作数进行乘法运算,并将运算结果保存到指定的寄存器或存储器中。
4.除法指令:对操作数进行除法运算,并将运算结果保存到指定的寄存器或存储器中。
5.移位指令:对操作数进行移位运算,包括算术左移、算术右移、循环左移和循环右移。
四、输入输出指令1.读取输入指令:从指定的输入设备读取数据,并将数据保存到指定的寄存器或存储器中。
2.输出显示指令:将指定的数据从寄存器或存储器中读取,并显示到指定的输出设备上。
3.端口输入指令:从指定的端口读取数据,并将数据保存到指定的寄存器或存储器中。
4.端口输出指令:将指定的数据从寄存器或存储器中读取,并输出到指定的端口上。
单片机存储器1. MCS-51单片机的存贮器有程序存贮器ROM和数据存贮器RAM 之分。
由于外部程序存贮器和外部数据存贮器的地址可以重迭,所以我们说MCS-51单片机的寻址空间为2×64KB=128KB ,不过要注意:“片外程序存贮器和片外数据存贮器,根据实际需要也可以合并成一个统一的地址空间,此时最大寻址空间为64KB而不是128KB了。
”对外部程序存贮器的写操作是由编程器完成,而对其读操作则是由读选通控制信号/PSEN( Program Store Enable)再配以读操作指令MOVC来完成。
也就是由MOVC指令产生信号/PSEN,从而对片外程序存储器进行读操作。
对外部数据存贮器的写操作是由写选通控制信号/WR再配以指令MOVX来完成,而对其读操作则是由读选通控制信号/RD再配以MOVX 来完成。
也就是由指令MOVX指令产生/WR或/RD信号,从而对片外RAM进行写或读操作。
2. 程序存贮器ROMMCS-51单片机中设有一个片内、片外程序存贮器选择控制信号/EA(External Access)。
MCS-51单片机程序存储器示意图如果使/EA=1,则片内、片外程序存贮器ROM统一编址为64KB。
系统复位后,将先执行片内存贮器ROM中的程序。
当PC中内容超过OFFFH或1FFFH时,将自动转到执行片外程序存贮器中的程序。
片内程序存储器空间为0000H~0FFFH或0000H~1FFFH,片外程序存储器空间的地址不能与片内程序存储器空间地址相重迭。
至于具体执行哪里的程序完全取决于PC值。
如果使/EA=0,则只执行片外程序存贮器的程序,其地址空间为0000H~FFFFH 。
换言之,如果片内无程序存贮器ROM或不想访问片内程序存贮器ROM,则必须使/EA=0 。
注意:当系统复位时PC内容为0000H ,这意味着程序的执行总要从0000H单元开始,但用户程序又不能从0000H开始存放。
这是因为在程序存储器中有7个非常特殊的、固定的单元,这些单元所存放的内容是有特定要求的。
单片机指令的执行流程单片机是一种集成了微处理器、内存、输入输出接口和定时器等功能于一体的集成电路芯片。
它可以用来控制各种电子设备,执行各种指令来实现特定的功能。
本文将详细介绍单片机指令的执行流程。
一、指令的获取单片机的指令存储在程序存储器中,也称为ROM(只读存储器)。
指令的获取是指单片机从程序存储器中读取下一条指令的过程。
当单片机上电复位或者执行完一条指令后,会自动获取下一条指令。
二、指令的解码指令的解码是指单片机根据从程序存储器中获取到的指令内容,将其翻译成可以执行的控制信号的过程。
解码器会将获取到的指令解析成对应的操作码和操作数。
三、指令的执行指令的执行是指单片机根据解码得到的控制信号,执行指令中的操作。
根据不同的指令类型和操作码,单片机会执行不同的操作,如数据传输、算术运算、逻辑运算等。
四、状态改变在指令的执行过程中,单片机的状态会发生相应的改变。
这包括程序计数器的更新、标志位的设置等。
程序计数器用于指示下一条将要执行的指令的地址,当一条指令执行完毕后,程序计数器会自动加1或根据指令的跳转或条件分支进行相应的改变。
标志位用于记录运算结果的状态,如进位、溢出等。
五、回到第一步在指令的执行完成后,单片机会回到第一步,继续获取下一条指令,然后进入下一个周期的指令的解码和执行。
通过以上的步骤,单片机可以按照程序存储器中的指令序列顺序执行各种功能。
每个指令的执行时间取决于单片机的时钟频率和指令的执行周期。
在实际应用中,我们可以根据具体的需求和性能要求来选择合适的单片机,并编写相应的指令序列来实现所需的功能。
总结:单片机指令的执行流程包括指令的获取、指令的解码、指令的执行、状态改变和回到第一步等步骤。
通过这一系列的操作,单片机可以按照指令序列来控制各种电子设备。
了解单片机指令的执行流程对于学习和应用单片机控制技术非常重要。
只有深入理解了单片机的执行流程,才能编写出高效、可靠的程序代码。
计算机通过执行程序完成人们指定的任务,程序由一条一条指令构成,能为CPU识别并执行的指令的集合就是该CPU的指令系统。
MCS-51单片机汇编语言指令格式:操作符目的操作数,源操作数指令中的常用符号Rn: n=(0~7),表示当前工作寄存器R0~R7中的一个Ri: i=(0、1),代表R0和R1寄存器中的一个,用作间接寻址寄存器dir : 8 位直接字节地址(片内RAM 和SFR )#data: 8位立即数,即8位常数。
可以为2进制(B)、10进制、16进制(H)、字符(‘ ’)#data16: 表示16位立即数,即16位常数,取值范围为#0000H~#0FFFFHaddr16 : 表示16位地址addr11 : 表示11位地址rel : 相对偏移量(为一字节补码)用于相对转移指令中bit :位地址,在位地址空间中。
$: 表示当前指令的地址。
寻址方式1、立即寻址指令中直接给出操作数的寻址方式。
在51系列单片机的指令系统中,立即数用一个前面加“#“号的8位数(#data,如#30H)或16位数(#data16,如#2052H)表示。
立即寻址中的数,称为立即数。
例如指令:MOV A,#30H2、直接寻址操作数的地址直接出现在指令中。
寻址对象:①内部数据存贮器:使用它的地址。
②特殊功能寄存器:既可使用它的地址,也可以直接使用寄存器名。
3、寄存器寻址操作数存放在寄存器中。
寻址对象:A,B,DPTR,R0~R7 。
B 仅在乘除法指令中为寄存器寻址,在其他指令中为直接寻址。
A 可以寄存器寻址又可以直接寻址,直接寻址时写作ACC例如:MOV A,R0 ;R0→A,A、R0均为寄存器寻址,机器码E8MUL AB ;A*B→BA,A、B为寄存器寻址,机器码A4MOV B,R0 ;R0→B,R0为寄存器寻址,B为直接寻址机器码88F0,其中F0为B的字节地址(见表1-2)PUSH ACC ;A的内容压入堆栈机器码C0E04、寄存器间址操作数存放在以寄存器内容为地址的单元中。
MCS--51单片机指令一、数据传送类指令1、内部数据存储器间数据传送指令MOV A,#dataMOV A,directMOV A,RnMOV A,@RiMOV Rn,#dataMOV Rn,directMOV Rn,AMOV direct,#dataMOV direct,AMOV direct,RnMOV direct,@RiMOV direct,directMOV @Ri,#dataMOV @Ri,AMOV @Ri,direct2、以DPTR为目的的MOV DPRT,#data 163、访问片外RAMMOVX A,@DPTRMOVX A,@RiMOVX @DPTR,AMOVX @Ri,A4、访问片外ROMMOVC A,@A+DPTR ;(A) ←((A)+(DPTR))MOVC A,@A+PC ;(PC) ←(PC)+1,(A) ←((A)+(PC))5、数据交换指令XCH A,direct ;(A) ↔(direct)XCH A,@Ri ;(A) ↔((Ri))XCH A,Rn ;(A) ↔(Rn)XCHD A,@Ri ;(A3~0)↔ ((Rn)3~0)SWAP A ;(A7~4)↔ (A3~0)6、堆栈操作类指令PUSH direct ;(SP)←(SP)+1,(SP)←(direct)POP direct ;(direct)←(SP),(SP)←(SP)-1二、算术运算类指令1、加法指令ADD A,#dataADD A,directADD A,@RiADD A,Rn2、带进位加法指令ADDC A,#data ;(A)←(A)+(CY)+#dataADDC A,directADDC A,@RiADDC A,Rn3、带借位减法SUBB A,#data ;(A)←(A)-(CY)-#dataSUBB A,directSUBB A,@RiSUBB A,Rn4、加1、减1指令INC AINC directINC @RiINC RnINC DPRTDEC ADEC directDEC @RiDEC Rn5、乘、除法指令乘法指令MUL AB ;(B)←((A)×(B))15~8,(A)←((A)×(B))7~0(CY)←0除法指令DIV AB ;(A)←(A)÷(B)之商,(B)←(A)÷(B)之余数(CY)←0,(OV)←06、十进制调整指令DA A ;若(A)3~0>9或(AC)=1,则(A)3~0←(A)3~0+06H;若(A)7~4>9或(CY)=1,则(A)7~4←(A)7~4+06H三、逻辑运算及移位类指令1、逻辑“与”运算指令ANL direct,AANL direct,#dataANL A,#dataANL A,directANL A,@RiANL A,Rn2、逻辑“或”运算指令ONL direct,AONL direct,#dataONL A,#dataONL A,directONL A,@RiONL A,Rn3、逻辑“异或”运算指令XNL direct,AXNL direct,#dataXNL A,#dataXNL A,directXNL A,@RiXNL A,Rn4、累加器A清零与取反指令CLR A ;(A)←00HCPL A ;(A)←(Ᾱ)5、移位指令RL A ;(A n+1)←(A n),(A0)←(A7)RLC A ;(A n+1)←(A n),(CY)←(A7),(A0)←(CY)RR A ;(A n)←(A n+1),(A7)←(A0)RRC A ;(A n)←(A n+1),(CY)←(A0),(A7)←(CY)四、控制转移类指令1、无条件转移指令LJMP addr16AJMP addr11SJMP relJMP @A+DPTR2、条件转移指令1)累加器判零转移指令JZ rel ;若(A)=0,则跳转JNZ rel ;若(A)≠0,则跳转2)比较转移指令CJNE A,#data,relCJNE A,direct,relCJNE @Ri,#data,relCJNE Rn,#data,rel若目的操作数=源操作数,则执行下一条指令若目的操作数>源操作数,则跳转,CY=0若目的操作数<源操作数,则跳转,CY=13)减1条件转移指令DJNZ direct,rel ;(direct)←(direct)-1若(direct)=0,则执行下一条指令否则,跳转DJNZ Rn,rel ;(Rn)←(Rn)-1若(Rn)=0,则执行下一条指令否则,跳转3、子程序调用及返回指令LCALL addr16ACALL addr11RETRETI4、空操作指令NOP五、位操作类指令1、位传送指令MOV C,bitMOV bit,C2、位置位指令CLR bit ;(bit)←0CLR C ;(CY)←0SETB bit ;(bit)←1SETB C ;(CY)←13、位逻辑指令ANL C,bitANL C,/bitORL C,bitORL C,/bitCPL bitCPL C4、位条件转移指令1)、以CY内容为条件的双字节双周期转换指令JC rel;若(CY)=1,则转移否则,顺序执行JNC rel;若(CY)=0,则转移否则,顺序执行2)、以位地址内容为条件的三字节双周期转移指令JB bit,rel;若(bit)=1,则转移否则,顺序执行JNB bit,rel;若(bit)=0,则转移否则,顺序执行JBC bit,rel;若(bit)=1,则转移,(bit)←0否则,顺序执行。
单片机的RAM存储器详解随着计算机技术的不断发展,单片机作为一种集成电路芯片,在嵌入式系统中得到了广泛的应用。
而在单片机中,RAM存储器是一种非常重要的组成部分,它承担着临时存储数据的功能。
本文将详细解析单片机的RAM存储器,包括其定义、分类、特性以及应用等方面。
一、RAM存储器的定义RAM(Random Access Memory)即随机存取存储器,它是一种电子数字式存储器,能够按任意顺序访问其中的存储单元。
与之相对应的是ROM(Read-Only Memory),只能读取而不能写入。
二、RAM存储器的分类根据存储单元内容的易失性,RAM存储器可以分为静态RAM (SRAM)和动态RAM(DRAM)两种。
1. 静态RAM静态RAM采用存储单元由触发器构成,存储单元内部无需再进行刷新操作。
它的特点是读写速度快,但占用的空间较大。
静态RAM广泛应用于高性能嵌入式系统,如通信设备、计算机内存等。
2. 动态RAM动态RAM的存储单元由电容构成,需要定期刷新来保持数据的稳定。
它的特点是存储单元内部简单,占用空间小,但读写速度较慢。
动态RAM主要应用于低成本的嵌入式系统,如消费电子产品中的视频游戏机、智能手机等。
三、RAM存储器的特性RAM存储器有以下几个主要特性:1. 随机读写:RAM存储器可以根据地址直接读写数据,不需要按顺序进行操作。
2. 数据易失性:RAM存储器是易失性存储器,即断电后存储的数据会丢失。
因此,在单片机使用RAM存储数据时,需要特别注意数据的备份和保护。
3. 存储密度高:RAM存储单元内部结构简单,实现的存储密度较高。
4. 读写速度快:相比于ROM存储器,RAM存储器的读写速度更快,适合对数据进行频繁读写的应用场景。
四、RAM存储器的应用RAM存储器在单片机中广泛应用于各种需要临时存储数据的场景,下面是一些常见的应用:1. 作为程序存储器:在单片机中,RAM存储器可以用作存储程序代码,这种方式被称为RAM执行。
关于keil中data,idata,xdata,pdata,code的问题
从数据存储类型来说,8051系列有片内、片外程序存储器,片内、片外数据存储器,片内程序存储器还分直接寻址区和间接寻址类型,分别对应code、data、xdata、idata以及根据51系列特点而设定的pdata类型,使用不同的存储器,将使程序执行效率不同,在编写C51程序时,最好指定变量的存储类型,这样将有利于提高程序执行效率(此问题将在后面专门讲述)。
与ANSI-C稍有不同,它只分SAMLL、COMPACT、LARGE模式,各种不同的模式对应不同的实际硬件系统,也将有不同的编译结果。
在51系列中data,idata,xdata,pdata的区别:
data:固定指前面0x00-0x7f的128个RAM,可以用acc直接读写的,速度最快,生成的代码也最小。
idata:固定指前面0x00-0xff的256个RAM,其中前128和data的128完全相同,只是因为访问的方式不同。
idata是用类似C中的指针方式访问的。
汇编中的语句为:mox ACC,@Rx.(不重要的补充:c中idata做指针式的访问效果很好)
xdata:外部扩展RAM,一般指外部0x0000-0xffff空间,用DPTR访问。
pdata:外部扩展RAM的低256个字节,地址出现在A0-A7的上时读写,用movx ACC,@Rx读写。
这个比较特殊,而且C51好象有对此BUG,建议少用。
但也有他的优点,具体用法属于中级问题,这里不提。
单片机C语言unsigned char code table[] code 是什么作用?
code的作用是告诉单片机,我定义的数据要放在ROM(程序存储区)里面,写入后就不能再更改,其实是相当与汇编里面的寻址MOVX(好像是),因为C 语言中没办法详细描述存入的是ROM还是RAM(寄存器),所以在软件中添加了这一个语句起到代替汇编指令的作用,对应的还有data是存入RAM的意思。
程序可以简单的分为code(程序)区,和data (数据)区,code区在运行的时候是不可以更改的,data区放全局变量和临时变量,是要不断的改变的,cpu 从code区读取指令,对data区的数据进行运算处理,因此code区存储在什么介质上并不重要,象以前的计算机程序存储在卡片上,code区也可以放在rom 里面,也可以放在ram里面,也可以放在flash里面(但是运行速度要慢很多,主要读flash比读ram要费时间),因此一般的做法是要将程序放到flash里面,然后load到ram里面运行的;DATA区就没有什么选择了,肯定要放在RAM里面,放到rom里面改动不了。
bdata如何使用它呢?
若程序需要8个或者更多的bit变量,如果你想一次性给8个变量赋值的话就不方便了,(举个例子说说它的方便之处,想更深入的了解请在应用中自己琢磨)又不可以定义bit数组,只有一个方法
char bdata MODE;
sbit MODE_7 = MODE^7;
sbit MODE_6 = MODE^6;
sbit MODE_5 = MODE^5;
sbit MODE_4 = MODE^4;
sbit MODE_3 = MODE^3;
sbit MODE_2 = MODE^2;
sbit MODE_1 = MODE^1;
sbit MODE_0 = MODE^0;
8个bit变量MODE_n 就定义好了
这是定义语句,Keilc 的特殊数据类型。
记住一定要是sbit
不能bit MODE_0 = MODE^0;
赋值语句要是这么些C语言就视为异或运算
//------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
空间名称地址范围说明
DATA D:00H~7FH 片内RAM直接寻址区
BDATA D:20H~2FH 片内RAM位寻址区
IDATA I:00H~FFH 片内RAM间接寻址区
XDATA X:0000H~FFFFH 64KB常规片外RAM数据区
HDATA X:0000H~FFFFFFH 16MB扩展片外RAM数据区
CODE C:0000H~FFFFH 64K常规片内外ROM代码区
HCONST(ECODE)C:0000H~FFFFFFH 16MB扩展片外ROM常数区(对Dallas390可用作代码区)
BANK0~BANK31B0:0000H~FFFFH
:
:
B31:0000H~FFFFH
分组代码区,最大可扩展32X64KB ROM
//----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- keil生成的文件:
.plg:编译器编译结果
.hex和.bin:可执行文件
.map和.lst:链接文件
.o:目标文件
.crf、.lnp、.d和.axf:调试文件
.opt:保存工程配置信息
.bak:工程备份文件
M51文件,startup文件。