单片机三.pptx

1无条件转移指令本小类共有4条。前2条是绝对转移指令，后2条是相对转移指令。本小类指令执行的结果，一定改变程序的顺序执行，发生转移。页的概念：将2KB的地址空间分成大小相等的8块，每块称之为一页。每一页包含256个地址连续的内存单元。表示2K的地址空间要11位地址码，高3位是页数（页面地址），低8位是页内地址。同一页的各单元页数相同，页内地址从0排到255。第1页/共46页1.绝对转移（2KB地址内）指令AJMP addr11双字节指令。机器码第一字节的高半字节是页数乘以2，低半字节是1，第二字节是页内地址。表3-5给出地址高3位、页数、机器码第一字节的高半字节的对应关系。a a1010a a9 9a a8 80 00 00 00 01 1a a7 7a a6 6a a5 5a a4 4a a3 3a a2 2a a1 1a a0 0第2页/共46页MCS-51系列单片机可寻址64KB地址空间，而寻址64KB地址空间需要16位地址码，一个16位地址码如果低11位不变，高5位可有25=32种变化。只给出地址码低11位，实际对应了64KB地址空间中32个单元的地址。也就是说转移到这32个地址中任意一个地址的指令机器码是完全一样的。如指令 AJMP 11111111111B 的机器码是E1 FF。转移的地址随16位地址中高5位的变化，可以是07FFH（当高5位为00000B时）、0FFFH（当高5位为00001B时）、17FFH（当高5位为00010B时）、1FFFH（当高5位为00011B时）。然而指令在具体执行时，只能是转移到这32个地址其中之一。究竟是哪个地址，和这条指令所在的地址有关。第3页/共46页MCS-51系列单片机可寻址64KB地址空间，因此可分成32个2KB。这里在每个地址连续的2KB地址空间中，所有单元地址码的高5位都是一样的，地址码低11位从0排到2047。指令的操作为：(PC)(PC)+2 (PC100)addr11第一个操作表达式表示PC当前值为排在这条无条件转移指令的下一条指令的地址，第二个操作表达式表示PC值高5位不变，低11位按指令给出的11位地址变更。所以转移的目的地址与本指令下面一条指令在同一个2KB地址空间，而不是其他31个2KB地址空间。第4页/共46页在编程手工汇编时，我们首先判断目的地址与本指令下面一条指令是否在同一个2KB地址空间，在同一个2KB地址空间，就可以使用AJMP指令，将16位目的地址码的低11位作为AJMP指令的操作数；若不在同一个2KB地址空间，就要改用其他的转移指令。第5页/共46页对教材中要求特别注意的“特殊情形”的图示。AJMP指令与目的地址不在同一个2KB地址空间，AJMP指令转向下一个2KB地址空间。0000 0000 0000 0000B0000 0111 1111 1111BE10000 1000 0000 0000BFF0000 1000 0000 0001B0000 1111 1111 1111B2KB2KB第6页/共46页2.长转移（64KB地址内）指令LJMP addr16三字节指令。机器码的第一字节02H；第二字节为地址的高8位；第三字节为地址的低8位。指令的操作表达式为：(PC)(PC)+3 (PC)addr16第7页/共46页3.相对短转移（-128+127B地址内）指令SJMP rel双字节指令。机器码的第一字节为80H；第二字节为相对地址值，也称相对偏移量。指令的操作表达式为：(PC)(PC)+2 (PC)(PC)+相对地址在用汇编语言编程时，指令中的相对地址rel往往用要转移目的地址的标号（符号地址）表示。在机器汇编时，可自动算出相对地址值，而手工汇编时，则需要自己计算。第8页/共46页在用汇编语言编程时，用字符$表示本条指令的地址，这样当前PC值就等于$+2。($+2)+rel=目的地址 rel=目的地址-$-2 注：当指令机器码为三字节时，当前PC值就等于$+3，计算rel就要减3。例如，写出指令SJMP$的机器码，并剖析执行该指令的结果。rel=$-$-2=-2=FEH，机器码为80H、FEH。在执行该指令后，程序将仍转回此该指令继续执行，于是将不断地执行这一指令，计算机不做其他工作，进入等待状态。第9页/共46页4.相对长转移（64KB地址内）指令JMP A+DPTR单字节指令。机器码为73H。指令的操作表达式为：(PC)(A)+(DPTR)指令的执行结果不会改变DPTR及A中原来的内容。第10页/共46页例如,已知累加器A的内容为0、2、4、6、8五个偶数中的一个，又标号TAB的真实地址为1800H，试剖析下列程序段的执行结果。MOV DPTR,#TABJMP A+DPTR1800 TAB:AJMP 100HAJMP 200HAJMP 300HAJMP 400HAJMP 500H当(A)=0时，程序转到1800H处，执行AJMP 100HAJMP 100H指明转移地址的低11位为001 0000 0000B；而这时的PC值是1802H，以二进制写出的高5位为00011B，合在一起为0001 1001 0000 0000B，即1900H。程序最后转到1900H继续执行。同理，当(A)分别=2、4、6、8，程序最后转到1A00H、1B00H、1C00H、1D00H继续执行。第11页/共46页2条件转移指令本小类共有8条。它们都在满足条件的情形下才程序转移；条件如不满足，仍按原来顺序继续执行。都是相对寻址。1.累加器内容为零转移指令JZ rel双字节指令。机器码的第一字节为60H；第二字节为相对地址值。2.累加器内容不为零转移指令JNZ rel双字节指令。机器码的第一字节为70H；第二字节为相对地址值。第12页/共46页3.累加器内容与某片内RAM单元（低128字节）或某专用寄存器内容不等转移指令CJNE A，direct，rel三字节指令。机器码的第一字节为B5H；第二字节为直接地址；第三字节为相对地址值。4.累加器内容与立即数不等转移指令 CJNE A，#data，rel三字节指令。机器码的第一字节为B4H；第二字节为立即数；第三字节为相对地址值。第13页/共46页5.某工作寄存器内容与立即数不等转移指令CJNE Ri，#data，rel三字节指令。机器码的第一字节因i值不同而为B8HBFH；第二字节为立即数；第三字节为相对地址值。6.某片内RAM单元内容与立即数不等转移指令CJNE Rj，#data，rel三字节指令。机器码的第一字节因j值不同而为B6H、B7H；第二字节为立即数；第三字节为相对地址值。第14页/共46页以上4条CJNE指令是比较转移指令。指令的形式是：CJNE 前数，后数，rel。比较就是前数减后数，但与减法不同，差不回送前数。当前数不等于后数，即差不等于零时，转移；而当前数等于后数，即差等于零时，继续顺序执行下一条指令。此外，指令对进位标志有影响。后数前数，C=1；后数前数，C=0。可见，根据跳与不跳及C=0还是1，很容易鉴别出等于、大于、小于这三种不同结果。相等？相等？C=1？Y Y=Y Y N N 100 Y R0100 N R0=100 第41页/共46页4位操作类指令汇总一览表第42页/共46页位操作类指令中：传送、取反、清零、置位指令执行时间为1个机器周期；与、或、转移指令执行时间为2个机器周期。第43页/共46页例如，将P1.0的内容送片内RAM20H单元的最低位，可通过连续执行下列两条指令达到要求。MOV C，P1.0MOV 00H，C以上第一条指令中P1.0用的是点表示方式，第二指令中00H用的是位地址表示方式。前一条指令的机器码是A2H、90H，后一条指令的机器码是92H、00H。第44页/共46页3调子指令本小类有4条。前2条是调子；后2条是返主。1.绝对调子（2KB地址内）指令ACALL addr11双字节指令。机器码第一字节的高半字节是页数乘以2再加1，低半字节是1，第二字节是页内地址。表3-6给出地址高3位、页数、机器码第一字节的高半字节的对应关系。a a1010a a9 9a a8 81 10 00 00 01 1a a7 7a a6 6a a5 5a a4 4a a3 3a a2 2a a1 1a a0 0第45页/共46页下列程序段将在P1.0引脚输出方波，如图所示共5个周期，每3个机器周期电平改变一次。MOV R7，#10 LOOP：CPL P1.0DJNZ R7，LOOP DONE：根据例子编一个根据例子编一个在在P1.7P1.7引脚输出引脚输出6 6个方波的程序段，个方波的程序段，要求每要求每5 5个机器周个机器周期电平改变一次。期电平改变一次。第46页/共46页