第7章.MCS-51指令系统.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,概述,寻址方式,分类指令介绍,第,7,章,MCS-51,指令系统,7.1.1,指令分类,MCS-51,的指令系统,使用,42,种助记符，表达,33,种功能，共由,111,条指令构成。,按指令编码的字节数分类：,1,字节,(49,条,),、,2,字节,(45,条,),、,3,字节,(17,条,),。,按指令的机器周期数分类：,1,个机器周期,(64,条,),；,2,个机器周期,(45,条,),；,4,个机器周期,(2,条,乘、除各,1,条）,实际应用中最频繁的指令，为单周期指令，故,f,osc,=12MHz,T=1,s,。,速度指标为,1MIPS,7.1,指令系统概述,指令的类别及其要素,数据传送类,30,条,算术运算类,24,条,逻辑运算类,35,条,转移操作类,22,条,布尔指令类,位操作子集,指令的功能,指令的寻址方式,指令对,PSW,的影响,指令的编码字节数,指令的机器周期,在程序中行中，指令语句按如下形式书写：,标号,：,助记符,操作数,1,，,操作数,2,，,操作数,3,；,注释,标号于程序行中，代表指令所在的地址,符号地址；,在指令功能解释阶段不使用标号；,两个操作数的情况比较多，常写成如下：,操作码,目的操作数，源操作数,或,op_code,dst,src,7.1.2,书写格式与缩略语,Rn,-,当前组的通用寄存器，,n=0,7,Ri-0,或,1,，,R0,或,R1,作间接寻址寄存器。,direct-8,位内部单元的地址，即直接寻址。,#data,，,#data16-,分别为,8,位和,16,位立即数。,addr16-16,位目的地址。,addr11-11,位目的地址。,rel-8,位带符号的补码偏移量。,bit-,内部,RAM,可位寻址的位地址。,/,表示取反操作。,(X)-X,单元中的内容。,(X)-,以,X,单元内容为地址的单元的内容。,-,间接寄存器或基址寄存器的前缀。,寻址方式常用符号说明,寻找操作数（数据，指令的处理对象）的方式,寄存器寻址,直接寻址,立即寻址,寄存器间接寻址,变址寻址,寻找目标地址（程序流程控制）的方式,相对寻址,绝对寻址,隐含寻址,位寻址,7.1.3,寻址方式,(Addressing Mode),寄存器操作数，寻址范围：,（,1,）,4,组,R0,R7,共,32,个工作寄存器,（,2,）部分特殊功能寄存器，例如,A,、,B,以及数据指针寄存器,DPTR,等。,例：,MOV,A,，,Rn,；（,Rn,）,A,，,n=0,7,MOV,B,A,寄存器寻址,（,Registor,Addressing,）,存储器操作数，其地址直接编码到指令中,寻址范围：,(1),内部,RAM,的低,128,个单元（,00-7FH,）,例,MOV A,，,40H,(2),特殊功能寄存器。,例,MOV A,，,80H,；地址码形式,MOV A,，,P0,；,SFR,符号形式,两者的机器码完全一致，后者便于记忆。,直接寻址,(Direct Addressing),超过,7FH,就到,SFR,范围,88H,累加器,A,88H,3AH,片内,RAM,MOV A,，,3AH,寄存器,A,INC,A,；,寄存器寻址,特殊功能寄存器,Acc,（,E0H,）,INC,ACC,；,直接寻址,，名称符号,或,INC,0,E0H,；直接寻址，地址码,指令都使累加器中内容加,1,但是寻址方式不同，指令编码字节数也不同。,累加器的两种寻址方式,常数操作数，编码在指令中,（取指完成，操作数立即得到，因此得名）,，立即数有前缀标志,“,#,”,。,例,MOV A,，,#40H,在表示法中，记为,#data,8,位立即数；,#datal6,16,位立即数。,区别：,MOV A,，,#,3AH,；立即寻址,MOV A,，,3AH,；直接寻址,立即寻址,（,Immediate addressing,）,存储器操作数，地址在寄存器中,寄存器名加前缀,“,”,标志,例,MOV A,，,R0,65H,3AH,65H,3AH,片内,RAM,00H,R,0,A,寄存器间接寻址,(,Registor,Indirect Addressing),间接寻址空间及范围,存储空间,/,助记符,间址寄存器,地址范围,内部,RAM,MOV,Ri,00H-FFH,扩展,RAM,MOVX,Ri,DPTR,00H-FFH,0000-FFFFH,扩展,RAM,页,MOVX,Ri,页地址由,P2,确定,页内地址,00H-FFH,例：,MOVA,R0,例：,MOVX,DPTR,A,需先向间址寄存器写入地址码,基址寄存器,:DPTR,或,PC,（含,16,位地址）,变址寄存器,:A,（含,8,位地址）,两寄存器内容相加，作为,16,位存储器地址，在代码空间访问操作数（常数）或目标地址（转移）,仅有,3,条这样的指令：,MOV,C,A,，,A+DPTR,MOV,C,A,，,A+PC,JMP,A+DPTR,前两条为查表指令，后一条实现散转。,基址变址寻址,(Based Indexed Addressing),相对寻址,相对寻址不用于操作数的寻址，只用于控制转移指令，是程序目标地址的形成方法之一。,目标地址,=,当前指令地址,+,指令字节数,+,rel,例：,JZ 30H,;,若,A=0,，（,PC,）（,PC,）,+02H+30H,;,若,A,0,，则程序顺序执行,指令中给出可寻址位的位地址，据此进行位操作。,位寻址,范围包括：,（,1,）内部,RAM,中的可位寻址区,字节地址,20-2FH,，,128,个位，位地址,00-7FH,（,2,）,SFR,的可寻址位,字节地址能被,8,整除,位地址,80-FFH,例：,MOV,C,20H,不是直接寻址注意,例：,SETB,F0,位寻址（,Bit Addressing,）,直接位地址表示法：如,D5H,，表示,PSW,的,D5,位；,点操作符法：,PSW.520H.1 ACC.7,；,位名称法,:,P C F0 P1.0 P3.5 T0,；,伪指令自定义的字符名称。如,USRF bit F0,以后的程序中就用,USRF,代替,F0,；,问题：在程序行中，大致相同的助记符，其中的地址理解为字节地址还是位地址？是否位操作？,这主要看指令功能、上下文。,位地址表示法,内部数据传送指令（,15,条）,外部数据传送指令（,7,条）,堆栈操作指令（,2,条）,数据交换指令（,4,条）,使用最频繁的一类指令,通用格式：,MOV,dst,，,src,执行后，源操作数保持不变,基本不影响标志位，例外的是,奇偶标志位,P,以,PSW,为,dst,7.2,数据传送类指令,MOV A,，,#data,；,(A)#data,MOV direct,，,#data,；,(direct)#data,MOV,Ri,，,#data,；,(,Ri,)#data,MOV,Rn,，,#data,；,(,Rn,)#data,MOV DPTR,，,#datal6,；,(DPTR)#data16,1.,立即数为源操作数的传送指令,MOV A,direct,；,(A)(direct),MOV direct,A,；,(direct)(A),MOV A,Ri,；,(A)(,Ri,),，,i,取,0,或,1,MOV ,Ri,A,；,(,Ri,)(A),，,i,取,0,或,1,MOV A,Rn,；,(A)(,Rn,),，,n,取,0,7,MOV,Rn,A,；,(,Rn,)(A),，,n,取,0,7,2,累加器,A,(,Rn,、,RAM,、,SFR),之间的数据传送,MOV direct,，,direct,；,(direct)(direct),MOV direct,，,Ri,；direct)(,Ri,),，,i,取,0,或,1,MOV,Ri,，,direct,；,(,Ri,)(direct),，,i,取,0,或,1,MOV direct,，,Rn,；,(direct)(,Rn,),MOV,Rn,，,direct,；,(,Rn,)(direct),，,n,取,0,7,3.RAM,，,Rn,，,SFR,之间的数据传送,字节交换指令,XCH A,direct,；,(A)(direct),XCH A,，,Ri,；,(A)(,Rt,),，,i,取,0,或,1,XCH A,，,Rn,；,(A)(,Rn,),，,n,取,0,7,半字节交换指令,XCHD A,，,Ri,；,(A3,A,0,)(Ri),3,0,),特点：,围绕,A,设计的指令，,操作数寻址方式有限制,4.,字节、半字节交换指令,设,(R0)=20H,，,(A),4EH,，,(20H)=85H,执行指令：,XCH,A,，,R0,，,结果：,(A),85H,(20H),4EH,，实现,A,与,20H,单元内容互换。,设,(R0),30H,(A)=46H,，,(30H)=85H,执行指令,:,XCHD,A,，,R0,结果：,(30H)=86H,，,(A)=45H,，实现了低,4,位内容互换，而高,4,位内容不变。,例,7-1,，,7-2,MOV,指令数据传送,5,栈操作指令,进栈指令,PUSH direct,；,(SP)(SP)+1,，,(SP)(direct),功能：堆栈指针,SP,加,1,，然后将直接地址,direct,单元的内容送到,SP,所指向的栈顶。,出栈指令,POP direct,；,(,direct)(SP,),(SP)(SP),1,功能：将,SP,所指向的堆顶的内容送到直接地址,direct,指向的单元中，然后堆栈指针,SP,减,1,。,例,7,3,在中断响应时，,(SP),26H,(DPTR)=0213H,。执行下列指令,PUSH DPL,PUSH DPH,后,RAM,地址,27H,28H,和栈指针,SP,的内容。,DPL,和,DPH,分别是,DPTR,的低,8,位和高,8,位，并可以单独使用。另外，本指令系统的堆栈只支持,8,位操作，因此,16,位的,DPTR,需要保存到堆栈就只能分两次实现。,执行,PUSH DPL,后：,(SP)+1 (SP),27H,，,(DPL)=13H (27H),执行,PUSH DPH,后：,(SP)+1 (SP),28H,，,(DPH),02H (28H),；执行结果：,内部,RAM(27H),13H,，,(28H),02H,，,(SP),28H,正误,PUSH,指令的操作数只能是直接寻址，以下指令是,合法,的：,PUSH ACC POP BPUSH 01H,但下列两条指令是,错误,的：,PUSHAPUSHR1ACC,、,B,、,01H,都是直接地址，而,A,和,R1,都是寄存器。,例,7,4,设,(SP),62H,，内部,RAM,的,60H,62H,中的内容分别为,20H,，,23H,，,01H,，执行下列指令分别有怎样的结果,?,POP DPH,(SP)=(62H),01H (DPH),(SP)-1=62-1=61H (SP),POP DPL,(SP),(61H),23H DPL,(SP),1,61H,1,60H SP,POP SP,(SP)-1,5FH SP,(SP),(60H),20H SP,结果：,(DPTR),0123H,，,(SP),20H,这里第,3,条指令特殊，其操作为：栈指针,(SP),先减,1,为,5FH,，后装入由栈顶弹出的值，最后,(SP),20H,。,1,外部,RAM,的与累加器,A,之间的数据传送,MOVX A,，,DPTR,MOVX DPTR,，,A,MOVX A,，,Ri,MOVX ,Ri,，,A,前面两条指令可以访问外部,RAM,的整个,64K,空间，地址范围是,0000HFFFFH,；,后两条指令可以访问外部,RAM,任一页中,00HFFH,的,256,个字节，页地址由,P2,口的锁存器决定。,外部数据传送指令,2,外部,ROM,向累加器,A,传送指令,这类指令共有两条变址寻址，单向传输，因专用于查表，又称为查表指令，指令的格式为,：,MOVC A,，,A+PC,MOVC A,，,A,十,DPTR,把,20H,2FH,单元中的内容转移到,40H,4FH,单元中,MOV R0,#20H,；设定源数据块指针,MOV R1,#40H,；设目的数据块指针,MOV R2,#16,；数据块长度，,10,进制,LOOP,:MOV A,R0,；取数,MOV R1,A,；存数,INC R0,；指针调整,INC R1,；指针调整,DJNZ,R2,LOOP,；循环控制,LOOP,是标号，标记循环的开始地址；,DJNZ,是循环控制指令，后面才讲到。,思考：如果题目要求变一下，把,20H,2FH,单元中的内容转移到,28H,37,H,单元中，应该怎样修改程序？,例,补例,MCS,5l,有比较丰富的算术运算指令,:,可以分为,加法、减法、十进制调整,和,乘除法,四类。除,加,1,和,减,1,指令,外，其余指令均能影响,PSW,标志特征。,7.3,算术运算类指令,参加运算的两个数必须是,8,位二进制数，结果也是一个,8,位二进制数，且对,PSW,中标志位产生影响。,既可以把参加运算的两个操作数理解为无符号数,(0,255),，也可以把理解为带符号数的补码形式,(,128,127),。,CPU,同时按无符号数运算法则影响,PSW,中的,CY,标志位,;,按带符号数法则影响,PSW,中的,OV,标志位。,加减法指令的特点：,不带进位,ADD A,，,#data,；,(A)(,A)+data,ADD A,，,direct,；,(A)(,A)+(direct,),ADD A,，,Ri,；,(A)(,A)+(Ri,),ADD A,，,Rn,；,(A)(,A)+(Rn,),带进位加法指令,ADDC A,，,#data,；,(A)(,A)+#data+(C,),ADDC A,，,direct,；,(A)(,A)+(dirct)+(C,),ADDC A,，,Ri,；,(A)(,A)+(Ri)+(C,),ADDC A,，,Rn,；,(A)(,A)+(Rn)+(C,),加法指令,带借位减法指令,SUBB A,，,#data,；,(A)(A)data (C),SUBB A,，,dataA)(A)(data)(C),SUBB A,，,Ri,；,(A)(A)(,Ri,)(C),SUBB A,，,Rn,；,(A)(A)(,Rn,)(C),MCS-51,的减法指令,只有带借位的,一种选择，如果不需要带借位的减法运算，,减法指令前增加一条,CLR C,指令,，这条指令的功能是清除进位标志。,加,1,减,1,指令,加,1,指令,INC A,；,(A)(A)+1,INC Direct,；,(direct)(direct)+1,INC,Ri,；,(,Ri,)(Ri)+1,INC,Rn,；,(,Rn,)(Rn)+1,INC DPTR,；,(DPTR)(DPTR)+1,减,1,指令,DEC A,；,(A)(A),1,DEC Direct,；,(direct)(,diret,),1,DEC,Ri,；,(,Ri,)(,Ri,),1,DEC,Rn,；,(,Rn,)(,Rn,),1,例,写出以下一段程序各,条指令执行的结果,MOVA,，,#0B3H,MOV20H,，,#10H,MOVR0,，,#20H,ADDA,，,R0,ADDA,，,R0,ADDA,，,#20H,(A)=0B3H,(20H)=10H,(R0)=20H,(A)+(R0)=0B3H+10H=0C3H,CY=0,OV=0,(A)+(R0)=0C3H+20H=0E3H,CY=0,OV=0,(A)+20H=0E3H+20H03H,CY=1,OV=0,写出以下一段程序各,条指令执行的结果,MOVA,，,#0B3H,MOV20H,，,#10H,MOVR0,，,#20H,ADDA,，,R0,ADDA,，,R0,ADDA,，,#20H,(A)=0B3H,(20H)=10H,(R0)=20H,(A)+(R0)=0B3H+10H=0C3H,CY=0,OV=0,(A)+(R0)=0C3H+20H=0E3H,CY=0,OV=0,(A)+20H=0E3H+20H=03H,CY=1,OV=0,第一数存于,30H,和,31H,地址单元，第二数存于,32H,和,33H,地址单元，和存于,34H,和,35H,地址单元。数据存储时假定高位在前，低位在后。,MOV A,，,31H,；取第,1,数低位,ADD A,，,33H,；加第,2,数低位,MOV 35H,，,A,；存和的低位,MOV A,，,30H,；取第,1,数高位,ADDC A,，,32H,；带进位加第,2,数高位,MOV 34H,，,A,；存和的高位,例 两个,16,位数加法,DA A,没有直接的,BCD,码运算指令,借用二进制加法运算指令实现压缩,BCD,码的运算,两个,BCD,码的加法可能结果不是,BCD,码,该指令对累加器中的结果进行调整。,调整依据：,1 BCD,码的低位,9,或 半进位,AC,1,加,06H,调整；,2 BCD,码的高位,9,或,CY,1,加,60H,调整；,3,如果以上两条都符合，则加,66H,调整,指令仅对进位标志,CY,产生影响。,十进制调整指令,例,7-5,多字节加法运算问题：两个,8,字节无符号数分别存放在内部,RAM,的,30h,和,38h,开始的连续地址单元，且低位在前，高位在后。假定计算结果仍不超过,8,字节的范围，并要求将结果放在,30h,开始的连续,8,个存储单元。试编写该程序段。,MOVB,#8,；计数初值,MOVR0,，,#30H,；第一操作数起始地址,MOVR1,，,#38H,；第一操作数和结果起始地址,CLRC,；清除进位位,REPEAT,：,MOVA,，,R0,；取加数到,A,ADDCA,，,R1,带进位加法,MOVR1,，,A,；存结果,INC,R0,；地址调整,INC,R1,；地址调整,DJNZB,，,REPEAT,；,B,内容减,1,，若不等于,0,则跳转,思考：,1,为什么要有,CLR C,语句？,2,如果是,8,字节,BCD,码运算，应该如何修改？作业,7-12,类似,3,为什么,INC,指令不影响,CY?,MUL,AB,乘法,（,B),(,A),(B),15,8,（,A),(,A),(B),7,0,除法,DIV,AB,(A)=(A)/(B),(B)=(A)%(B),无符号整数,乘法和除法指令,（,16,位部分积）,（,R7,）,（,R5,）,（,16,位部分积）,（,30H31H),（,32H,）,24,位乘积,+,（,R6,）,（,R5,）,（,R6),（,R7,）,（,R5,）,例,16X8,位乘法程序,仿照十进位数竖式乘法，编程如下：,MOV A,，,R7,MOV B,，,R5,MUL AB,；（,R7,）*（,R5,）,MOV 32H,，,A,；部分积的低,8,位直接保存,32H,单元,MOV R7,B,；部分积高位暂存在,R7,中,MOV A,，,R6,MOV B,，,R5,MUL AB,；（,R6,）,（,R5,）,ADD A,，,R7,；部分积低,8,位与上次部分积高,8,位相加,MOV 31H,，,A,；存中,8,位字节,CLR A,ADDC A,，,B,；部分积高,8,位与中,8,位的进位位相加,MOV 30H,，,A,；存中,8,位字节,双操作数逻辑运算,与,ANL,或,ORL,异,XRL,单操作数逻辑运算,累加器其清零,CLRA,累加器取反指令,CPL,A,累加器移位指令,RR A,7.4,逻辑操作类指令,以直接地址为目的操作数,与累加器内容或立即数,数按位与运算,结果送回直接地址；,以累加器,A,为目的操作数,把累加器,A,和源地址中操作,数按位与运算,结果送回累加器,A,；,逻辑与指令,ANL,A,Rn,ANL,A,direct,ANL,A,Ri,ANLA,#data8,ANL,direct,A,ANLdirect,data8,7.4.2,逻辑或指令、逻辑异或指令,ORL,A,Rn,ORL,A,direct,ORL,A,Ri,ORL A,#data8,ORL,direct,A,ORL direct,#data8,XRL,A,Rn,XRL,A,direct,XRL,A,Ri,XRL A,#data8,XRL,direct,A,XRL direct,#data8,例,7-6,设,(A),36H,，,(R4),0FH,。,求执行指令,ANL A,，,R4,后的结果,执行结果,(A),00110110B,(R4),00001111B,(A),00000110B,怎样在内存中将,az,的,ASCII,码变换为,AZ,的,ASCII,码？,已知,a,和,A,的,ASCII,分别为,61h,和,41h,，其余字母的,ASCII,按,16,进制数规律顺序递增。,小写字母的,ASCII,码与上,11011111B,，得到相应的大写字母的,ASCII,码。,设,(A),0A8H,，,data,0FH,。,执行指令,ORL A,，,#data,执行结果,(A),10101000B,data,00001111B,(A),10101111B,怎样在内存中将,AZ,的,ASCII,码变换为,az,的,ASCII,码？,大写字母的,ASCII,码或上,00100000B,，得到相应的小写字母的,ASCII,码。,例,7-7,设：一个以,ASCII,码形式表示的两位数，其十位和个位分别存放在内部的,20H,21H,地址，试将其转换成一字节表示的,BCD,码数，并发送到,P1,端口。,MOV R0,#20H,MOV A,R0,；,取十位,ASCII,码,ANL A,#0FH,；,保留低,4,位，高,4,位清,0,INC R0,MOV B,#10H,；,个位移到高,4,位上,MUL AB,XCHD A,R0,；,将个位的低,4,位交换过来,MOV P1,，,A,如果是将这两个,ASCII,码转成二进制数，要作怎样的修改？,例,数字,52,的,ASCII,码,35H,32H,20H,21H,5 2,BCD,码,SWAP A,即实验二,8-7,0-9,减,30H A-F,减,37H,已知：内部,RAM 30H,中有一数（如,AAH,）现欲令它高,4,位不变低,4,位取反，试写出相应指令组。,MOV A,，,#0FH,；,XRL 30H,A,例,CLR A,；清,0,CPL A,；取反,为单字节单周期指令。试比较下列两组指令：,累加器清零和取反指令,MOV R0,#0,MOV R1,#0,MOV R2,#0,MOV R3,#0,CLR A,MOV R1,A,MOV R2,A,MOV R3,A,MOV R4,A,RL A,；累加器左环移一位,;,RLC A,；累加器通过,C,左环移一位,;,RR A,累加器右环移一位,;,RRC A,；累加器通过,C,右环移一位,SWAP A,；半字节交换,累加器,A,移位指令,(1,字节,1,周期,),1,）无条件转移指令,2,）条件转移指令,3,）子程序调用和返回指令,7.5,控制转移类指令,LJMP,addr16,；长转移指令,AJMP,addr11,；绝对转移指令,SJMP,rel,；相对转移指令，,JMP,A+DPTR,；变址寻址转移指令,无条件转移指令,长转移指令,(64KB,范围内转移指令,),LJMPaddr16,执行时，,addrl6,送入程序计数器,PC,，下条指令取指令时，转移自然发生。,本指令为,3,字节,2,周期指令,例 已知某型号,MCU在出厂时自带一段有用的程序代码，,ROM,区的地址是,F100H,，怎样转移到该处执行？,用指令,LJMP 0F100H,绝对转移指令,(2K,地址内的转移指令,),AJMP addr11,执行时，,addrl1,送入程序计数器,PC,的低,11,位，,PC,的高,5,位不变，即在一定范围内转移,本指令为,2,字节,2,周期指令,功能：,(PC)(PC)+2,，,(PC)(,PC)+rel,转移范围,Rel,=-128,+127,目标地址,=,源地址,+,rel,或,Rel,=,目标地址,源地址。,关于源地址的解释：,指令微操作期间，,(PC),实际在取指的同时递增,取指毕但尚未执行时，,(PC),已递增到其下一条指令的地址，这就是源地址。,这就是,(PC)(PC)+2,。,rel,由汇编器计算，为,1,字节补码，带符号扩展后与,16,位,(PC),相加，实现跳转。,从现行指令的首地址算起，该范围就是,126+129,。,相对转移指令,SJMP,rel,程序存储器,0000H,54H,20H,02H,ALU,A,PC,2056H,2002H,2001H,2000H,80H,54H,2000H 80 54H,SJMP,rel,间接转移指今,JMP A+DPTR,；,(PC),(,(DPTR)+(A),1,字节,2,周期转移指令；,目标地址由基址,+,变址获得，习惯上称为间接转移。该指令实现散转，支持类似于,C,语言中的,switch/case,选择。如图,实现散转的程序安排,MOV DPTR,，,#TABLE,ADD A,，,A,；,A,内容乘,2,，因散转表每一项为,2,字节,JMP A+DPTR,TABLE:AJMP K0,；散转表，第,0,项，转,K0,执行,AJMP K1,；散转表，第,1,项，转,K0,执行,AJMP K5,；散转表，第,5,项，转,K5,执行,K0,：,；,K0,分支实际入口,AJMPDONE,；,K0,分支结束，转出,K1,：,；,K1,分支实际入口,AJMPDONE,；,K1,分支结束，转出,K5:,；,K5,分支实际入口,AJMPDONE,；,K5,分支结束，转出（此为最后一项）,DONE:,(1),累加器,A,判零转移指令,JZ,rel,若,(A)=0 PCPC+2+REL,若,(A)0 PCPC+2,JNZ,rel,若,(A)0 PCPC+2+REL,若,(A)=0 PCPC+2,许多,MPU,都具有用于判断运算结果是否为零的标志位；但是，,MCS-51,省略了该标志。它仅凭,(A),的内容，不需要运算，就直接用于判别。,条件转移指令,(2),根据进位标志位转移,JC,rel,；,Cy=1,时转移：,PC PC+2+rel,，,；,Cy=0,时顺序执行：,PCPC+2,JNC,rel,；,C=0,时转移：,PC PC+2rel,，,；,Cy=1,时顺序执行：,PCPC+2,例,MOV,A,，,20H,；,A,X,JZ,DONE,；若,X=0,转,DONE,JNB,ACC.7,，,POSI,；,X0,转,POSI,MOV,A,，,#0FFH,；若,X0,，则,Y=1,DONE,：,MOV,21H,，,A,；存函数值,如下函数，,变量,X,存放在,20H,单元内，函数值,Y,存放在,21H,单元中，试按下式的要求给,Y,赋值。,(3),比较条件转移指令,CJNE,A,direct,rel,若,(,A)direct,PCPC+3+rel,相对转移；,(A)=,（,direct,），,PCPC+3,顺序执行；,且若A),（,direct,），,CY=0;,(A),（,direct,），,CY=1,类似的指令还有三条：,CJNE,A,#data8,rel,CJNE,Rn,#data8,rel,CJNE,Ri,#data8,rel,都是,3,字节指令，源地址为指令存储地址,+3,，偏移量,rel,为,-128,+127,。,相对于其存储地址来说，转移范围为,-125,+130,。,比较相当于减法，但不保存结果，只影响,Cy,标志。,若参加比较的操作数,X,和,Y,是无符号数，若,cy=0,，则,X,Y,；若,Cy,l,，则,X,Y,。,若是补码，则仅根据,Cy,无法判断它们的大小的。,建议先将待比较的两个数都加,80H,，转为无符号比较和判断，比较完毕，根据需要在把两数恢复成原来的数。,例,7-14,内部,RAM 30H,单元开始存放,8,个无符号字节型数据，试找出其中的最大数，并将其存放在,R7,中。,程序段,MOV R0,，,#30H,；数据区首地址,MOV R6,，,#08H,；数据区长度,MOV A,，,R0,；读第一个数,DEC R6,LOOP,：,INC R0,MOV B,，,R0,；读下一个数,CJNE A,，,B,，,NE,；数值比较，不相等转移,Normal,：,DJNZ R6,LOOP,；相等，继续循环到计数为,0,SJMP DONE,；最大数在,A,，转结束处理，,NEJNC Normal,；不等且大于，不交换,XCH A,，,B,；不等且小于，交换，最大值送,A,SJMP Normal,；交换过，转正常处理,DONE:MOV R7,，,A,；最大值送,R7,(3),循环控制条件转移指令,DJNZ,Rn,rel,若,Rn-10 PCPC+2+rel,Rn-1=0 PCPC+2,DJNZ,direct,rel,direct-10 PCPC+,3,+rel,direct-1=0 PCPC+,3,通常条件转移指令都比较丰富，,MCS-51,因为有位操作指令，于是将本属于条件转移的指令归类到位操作指令了。,例：设单片机主频为,12MHz,，设计一延时程序实现,50ms,延时。,DEL:MOV R7,#200,DEL1:MOV R6,#125,DEL2:,DJNZ,R6,DEL2,DJNZ,R7,DEL1,RET,延时计算：,粗略,125*2*200=50000uS=50mS,在调试环境下，能显示所执行程序行、子程序等所费时间。,ACALL,addr11 ;,子程序绝对调用,2/2,LCALL,addr16 ;,子程序长调用,3/2,RET ;,子程序返回指令,1/2,RETI ;,中断返回,1/2,NOP ;,空操作,1/1,在程序语言中，,子程序调用写,CALL,即可,，汇编器可以智能地选择,LCALL,或,ACALL,，以得到紧凑的代码。,子程序嵌套，嵌套深度仅受制于堆栈的深度；,汇编语言设计中，子程序可以调用其本身（递归）。,子程序调用和返回指令,长调用指令,指令格式,LCALL addr16,指令功能,PC PC+3,SP SP+1,，,(SP)(PC),0,7,SP SP+1,，,(SP)(PC),8,15,PC addr16,断点地址保存到堆栈，以便返回。,指令格式,ACALL addr11,指令功能,(PC)(PC)+2,SP SP+1,，,(SP)(PC),0,7,SP SP+1,，,(SP)(PC),8,15,(PC),0,10,addr11,，,(PC),11,15,保持不变,绝对调用指令,返回指令,RET,RET,PC8,15)(SP),，,(SP)(SP)-1,;(PC0,7)(SP),，,(SP)(SP),1,子程序至少有一个,RET,语句,，置于子程序的末尾；,为简化程序，可以设置多个返回点；,执行到任一个,RET,语句，立即返回断点；,断点在堆栈中。堆栈栈及内容与刚进入子程序时一致，则可以正确返回,例,7-15,在内部,RAM,的,10H,字节单元中存有,2,位十六进制数，试将其转换为,ASCII,码，并存放于,11h,和,12h,两个单元中。试以主程序和子程序结构编写程序。,数字,5A,的,ASCII,码,10H,5 A,Hex,35H,41H,11H,12H,主程序部分,MOV SP,，3FH,；初试化堆栈,MAIN,：,MOV A,，,10h,；取十六进制数,SWAP A,；高低半字节交换,ANL A,，,#0Fh,；屏蔽无关位，得,Hex,高位,ACALL HEX2ASC,；调用转换子程序,MOV 11h,，,R7,；保存,HEX,高位的,ASCII,码,MOV A,，,10h,；再取原十六进制数,ANL A,，,#0Fh,；屏蔽无关位，得,HEX,低位,ACALL HEX2ASC,；调用转换子程序,MOV 12h,，,R7,；保存,HEX,低位的,ASCII,DONE,：,子程序部分,HEX2ASC,：；输入参数在,A,ADDA,，,#2,；变址加,2,MOVCA,A+PC,；查表指令,MOV R7,，,A,；输出参数在,R7,RET,ASCTAB,：,DB 30h,31h,32h,33h,34h,35h,36h,37h DB 38h,39h,41h,42h,43h,44h,45h,46h,;,0-9,A-F,的,ASCII,码,思考：,MOVC,指令中如果用,A+DPTR,，如何写？,HEX2ASC,：,；输入参数在,A,MOV DPTR,#ASCTAB,；表格首地址,MOVC A,A+DPTR,；查表指令,MOV R7,，,A,；输出参数在,R7,RET,ASCTAB,：,DB 30h,31h,32h,33h,34h,35h,36h,37h,DB 38h,39h,41h,42h,43h,44h,45h,46h,;0-9,A-F,的,ASCII,码,思考：,16,进制数变成,ASCII,码，不查表还有什么方法？,0-9,加,30H A-F,加,37H 10D+37H=41H,练习：,7-11,以,RET,实现转移的示例,如果要转移到,2000H,地址执行,通常使用,LJMP 2000H,，或,AJMP 2000H,以下用,RET,指令，实现转移：,MOVDPTR,#2000H,PUSHDPL,PUSHDPH,RET,这种转移方法可以有相当大的灵活性，因为其目标地址可以动态确定。,中断返回指令,指令格式,RETI,该指令的功能描述与,RET,指令相同；,但具有不同的机器码和不同的功能；,但是该指令涉及,CPU,的中断记忆部件，这些对编程者是不透明的，因此两者虽然功能描述相同，可见的行为也相似，但有本质的不同，不能互相替代。,RETI,用在中断服务程序,(ISR),末尾,。执行,RETI,指令除了,返回断点,地址外，还,清除,相应,中断优级状态位,。,RETI,的非常规应用,以下是中断服务程序中的一段代码：,CLRA,PUSHACC,PUSHACC,RETI,问返回何处？,它清除了中断状态，并且下一条指令从,0000H,取指令执行，相当于复位，因此称为热启动。,空操作指令,指令格式,NOP,功能,(PC)(PC)+1,执行本指令使,(PC),正常递增，以便访问下一条指令。除此以外，机器不做其他任何操作，也不影响任何标志位。,单周期指令，该指令的价值在于,产生,1,个机器周期的延时,，通常是微控制器与扩展的外围芯片之间的配合所要求的。,7.6,位操作指令,位传送指令,格式：,MOV,C,bit,；,CY(bit,),MOVbit,，,C,；,(,bit)CY,位状态操作指令,位逻辑运算指令,例,试以软件实现,Z=XY,，其中,X,，,Y,，,Z,分别为,P1,口的,P1.0,，,P1.1,和,P1.2,。,X,Y,为输入，,Z,为输出。,XBITP1.0,YBITP1.1,ZBITP1.2,LOOP:,MOV C,X,1,ANL C,/Y,；,2,MOV F0,C,；,1,MOV C,Y,；,1,ANL C,/X,；,2,ORL C,F0,；,2,MOV Z,C,；,1,SJMP LOOP,；,2,软件可实现硬件功能，硬件可实现软件功能,优缺点？电气工程师的选择。,例,7-16,基于位测试的控制转移指令,格式：,JBbit,，,rel,bit=1 PCPC+3+rel,bit=0 PCPC+3,JNB bit,，,rel,bit=0 PCPC+3+rel,bit=1 PCPC+3,JBCbit,，,rel,bit=1 PCPC+3+rel,bit,0,bit=0 PCPC+3,24,2,进位位和直接地址