单片机电子-指令系统[精].ppt

第3章指令系统
单片机指令系统概述
指令系统简介
指令是规定单片机进行某种操作的命令,单片机能够执行的各种指令的集合称为指令系统。 80C51的指令系统共有111条指令。
⑴按指令执行的时间分类:单周期指令64条,双周期指令45条,四周期指令2条。
⑵按指令的字节数分类:单字节指令49条,双字节指令45条;三字节指令17条;
⑶按指令的功能分类:数据传送类29条,算术运算类24条,逻辑运算类24条,控制转移类17条,位操作类17条。
由上可见80C51的指令系统在存储空间和时间利用率上是较高的。
机器语言指令是用计算机能直接识别的二进制代码组成的指令,又称机器指令或机器码。根据指令编码长短的不同可分为单字节指令、双字节指令和三字节指令。
(1)单字节指令的格式为8位二进制代码。有两种情况:①8位全表示操作码;②8位编码包含操作码和寄存器编码。
例如: 指令机器码
NOP 00000000
MOV A,Rn 11101rrr
⑵双字节指令中,第一个字节表示操作码,第二个字节表示操作数。
机器语言指令
例如: MOV A,#85H  第一字节 01110100 操作码 第二字节 10000101 操作数
⑶三字节指令中,第一字节表示操作码,另两个字节是操作数

例如: MOV 78H,#90H
第一字节 01110101 操作码
第二字节 01111000 第一操作数(目的操作数)
第三字节 10010000 第二操作数(源操作数)
汇编语言指令
虽然二进制代码指令能够直接使用,但二进制代码却有不便记忆和使用的缺点,为此人们想出来用符号来表示指令,即以指令的英文名称缩写来表示指令,以起到助记的作用。这种用助记符表示的指令称为汇编语言。
80C51汇编语言指令包含四段,指令的具体格式如下: (其中带方括号项为可选项)
[标号]:操作码[操作数1],[操作数2];[注释]
⑴标号:指令的符号地址,以大写英文字母开头的1~8个字母或数字字符串,并以“:”结尾。
⑵操作码助记符:表示指令所执行的功能,用英文名称缩写表示。
⑶操作数:是提供参与操作的数或数的地址,它与操作码之间必须用空格分隔,操作数可以有3个、2个、1个或没有,操作数间用逗号“,”分开。
⑷注释:是用户对指令或程序段功能的说明。
如:
START:MOV A,#0F0H;F0H→A
指令格式
直接寻址 Direct Addressing

直接寻址方式,指令直接给出操作数的地址。
直接使用数所在单元的地址找到了操作数,所以称这种方法为直接寻址。
操作数在SFR、内部RAM、位地址空间。
如: MOV A,00H
MOV C,60H
MOV A,P1 或MOV A,90H
注:⑴位地址空间和特殊功能寄存器只能用直接寻址方式访问。
⑵对于特殊功能寄存器,其直接地址可用其名称直接表示。
寄存器寻址 Register Addressing
寄存器寻址方式,操作数在寄存器中。
对选定的工作寄存器R0~R7、累加器A、通用寄存器B、地址寄存器DPTR中的数进行操作。
例:MOV A,R0;将R0工作寄存器中的数据送到累加器A中去。
问题:前面学****中我们知道工作寄存器就是内存单元的一部分,如果选择工作寄存器组0,则R0就是RAM的00H单元,
那么MOV A,00H 和 MOV A,R0有什么区别呢?
实际上,这两条指令执行的结果是完全相同的,都是将00H单元中的内容送到A中去,但是执行的过程不同,执行第一条指令需要2个机器周期,而第二条则只需要1个机器周期,第一条指令变成最终的目标码要两个字节(E5H 00H),而第二条则只要一个字节(E8H)就可以了。
寄存器间接寻址 Register Indirect Addressing
间接寻址方式,寄存器中存放的是操作数的地址。操作数通过寄存器间接得到,所以称为间接寻址。
寄存器间接寻址用到的寄存器有:
R0,R1----8位地址,片内低128字节或片外RAM
DPTR----16位,片外64KB
SP---- 8位,栈操作指令用栈指针SP作间址寄存器
如: MOV A,***@R0
MOVX A,***@R0
MOVX A,***@DPTR
操作数在片内RAM中
操作数在片外RAM中
操作数在片外RAM中