第4讲 51单片机指令系统

8、指令字节数和机器周期数
第三章 单片机的指令系统
是必须掌握的内容。 Ø 一台计算机所有指令的集合， 称为该计算机的指令系统。 Ø 各种计算机都有专用的指令系统。
Ø 本章主要介绍单片机的寻址方式及指令系统，
学时分配：2学时 1—53+97+98+99 2学时 54—96 100
第三章 单片机的指令系统 • 3.1 MCS-51 指令系统概述
类
按指令字长分类
按指令执行时间分类
3.2 寻址方式
• 寻址方式：7种
– – – – – – – – – 寄存器寻址 直接寻址 寄存器间接寻址 立即寻址 变址间接寻址 相对寻址 位寻址 寻址方式与寻址空间 MCS-51单片机的两个突出特点
寄存器寻址——操作数存放在寄存器中
寄存器为 MOV A,R0 MOV R0,#01001111B R0~R7，A，DPTR，C SETB RS0 MOV R3,#56H
目的寻址为直接寻址
2) 20H ～2FH 可位寻址区的寻址方式
字节寻址方式： 直接寻址 direct
寄存器间接寻址@R0,@R1
位寻址: bit 直接寻址
例： MOV 26H,C ; 位寻址 （26H）1位
MOV 26H,A ；字节寻址（26H）8位
3) 30H ～7FH 数据缓冲区的寻址方式
字节寻址方式： 直接寻址 direct
MOV A,#23H
PUSH ACC
;
A寄存器寻址
POP
0E0H
；直接寻址
4、可做片内RAM的指针有：
R0，R1， 四个组共有8个 预先设置RS1、RS0，以选定组。 SETB RS0 CLR RS1; 1组

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4.2 寻址方式
51汇编语言有42种操作码助记符，用来描述33种操作功 能。一种操作码可以使用一种以上的数据类型，又由于 助记符规定了其访问的存储器空间，所以一种功能可能 有几个助记符（如MOV、MOVX、MOVC）。功能助记 符与寻址方式组合，得到111条指令。
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4.2 寻址方式
1）无操作数单字节指令
这类指令只有操作码字段，操作数隐含在操作码中。
例如：INC DPTR
指令码为 ：
数据指针隐含其中
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指令的组成及字节数
2）含有操作数寄存器号的单字节指令 单字节的指令码由操作码字段和指示操作数所 在寄 存器号的字段组成。 例如；MOV A，Rn 指令码为：
其中，rrr为寄存器Rn的编号
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4.1 指令和指令程序
“指令”： CPU能直接识别和执行的命令。 指令系统：CPU所能执行的全部指令的集合。
与CPU的能力、使用的方便灵活性密切相关。 指令的记忆问题？指令本身是二进制代码。
例如以下的51单片机指令：
把10放到累 740AH 加器A中 为பைடு நூலகம்便于记忆 指令助
A加20，结 果仍在A中
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指令的组成及字节数
3．三字节指令（17条）
这条指令的指令码的第1字节为操作码；第2和第3字节为 操作数或操作数地址，有如下3类。 1）16位数据 例如：MOV DPTR，#26ABH 指令码为：
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指令的组成及字节数
2）8位地址和8位数据 例如：MOV 74H，#0FFH 指令码为：
在MCS-51指令中，若操作数是以R0~R7来表示操作数时， 就属于寄存器寻址方式。

3·1 汇编指令第3 章MCS 一51 系列单片机的指令系统和汇编语言程序3·1·1 请说明机器语言、汇编语言、高级语言三者的主要区分，进一步说明为什么这三种语言缺一不行。

3·1·2 请总结:(1)汇编语言程序的优缺点和适用场合。

(2)学习微机原理课程时，为什么肯定要学汇编语言程序?3·1·3MCS 一51 系列单片机的寻址方式有哪儿种?请列表分析各种寻址方式的访问对象与寻址范围。

3·1·4 要访问片内RAM，可有哪几种寻址方式?3·1·5 要访问片外RAM，有哪几种寻址方式?3·1·6 要访问ROM，又有哪几种寻址方式?3·1·7 试按寻址方式对MCS 一51 系列单片机的各指令重进展归类(一般依据源操作数寻址方式归类，程序转移类指令例外)。

3·1·8 试分别针对51 子系列与52 子系列，说明MOV A，direct 指令与MOV A，@Rj 指令的访问范围。

3·1·9 传送类指令中哪几个小类是访问RAM 的?哪几个小类是访问ROM 的?为什么访问ROM 的指令那么少?CPU 访问ROM 多不多?什么时候需要访问ROM?3·1·10 试绘图示明MCS 一51 系列单片机数据传送类指令可满足的各种传送关系。

3·1·11 请选用指令，分别到达以下操作: (1)将累加器内容送工作存放器R6.(2)将累加器内容送片内RAM 的7BH 单元。

(3)将累加器内容送片外RAM 的7BH 单元。

(4)将累加器内容送片外RAM 的007BH 单元。

(5)将ROM007BH 单元内容送累加器。

3·1·12 区分以下指令的不同功能:(l)MOV A,#24H 与MOV A.24H(2)MOV A,R0 与MOV A,@R0(3)MOV A,@R0 与MOVX A,@R03·1·13 设片内RAM 30H 单元的内容为40H;片内RAM 40H 单元的内容为l0H;片内RAM l0H 单元的内容为00H;(Pl)=0CAH。

单片机应用-MCS-51单片机指令系统单片机应用 MCS-51 单片机指令系统在当今的电子技术领域，单片机的应用可谓无处不在。

从家用电器到工业自动化，从医疗设备到航空航天，单片机都扮演着至关重要的角色。

而在众多单片机中，MCS-51 单片机以其经典的架构和丰富的指令系统，成为了学习和应用单片机的重要基础。

MCS-51 单片机的指令系统是其能够实现各种功能的核心。

指令就像是单片机的“语言”，通过这些指令，我们可以让单片机执行各种各样的任务，如数据的运算、存储和传输，控制外部设备的工作，实现复杂的逻辑判断等等。

MCS-51 单片机的指令可以分为五大类：数据传送指令、算术运算指令、逻辑运算指令、控制转移指令和位操作指令。

数据传送指令是最基本也是最常用的指令类型。

它包括了将数据从一个存储单元传送到另一个存储单元，或者将立即数传送到寄存器或存储单元等操作。

例如，“MOV A, 50H”这条指令就是将立即数 50H 传送到累加器 A 中。

通过数据传送指令，我们可以在单片机内部实现数据的灵活调配和共享。

算术运算指令则用于进行加、减、乘、除等基本的数学运算。

这些指令能够对寄存器中的数据或者立即数进行操作，并将结果存放在指定的寄存器中。

比如，“ADD A, R0”指令会将累加器 A 的值和寄存器R0 的值相加，结果存放在累加器 A 中。

算术运算指令在实现数据处理和计算功能时非常有用。

逻辑运算指令主要包括与、或、异或等操作。

这些指令可以对寄存器中的数据进行位级的逻辑运算，从而实现对数据的筛选、组合和变换。

例如，“ANL A, R0”指令会对累加器 A 和寄存器 R0 的值进行按位与操作。

控制转移指令是实现程序流程控制的关键。

它们可以让程序根据特定的条件跳转到不同的地址执行，或者在一定的范围内循环执行一段代码。

常见的控制转移指令有无条件转移指令（如“LJMP addr16”）、条件转移指令（如“JC rel”）和循环指令（如“DJNZ Rn, rel”）。