(10)--3.1指令系统概述单片机原理及应用.ppt

第3章 MCS-51 单片机的指令系统3.1 3.1 指令系统概述指令系统概述指令是直接控制单片机相关硬件完成基本操作的命令。一个单片机能够执行的所有指令的集合，称为该单片机的指令系统。指令系统与机器硬件密切相关，不同系列型号的单片机有着不同的指令系统。指令系统是由单片机生产厂商定义并集成在单片机中的，体现着单片机的主要功能，也是表征单片机性能的重要指标之一。专用于MCS-51系列单片机的指令系统即MCS-51单片机指令系统共有111条，是本章学习的主要内容。机器语言指令和汇编语言指令，二者本质上都是面向机器的语言即机器语言，它们之间存在一一对应的关系，下面将详述两种指令的特点。3.1.1 3.1.1 机器语言指令与汇编语言指令机器语言指令与汇编语言指令机器语言指令用二进制码表示，又称为机器码指令或机器指令，能够直接被单片机硬件识别和执行，是唯一一种可以被单片机硬件直接识别和执行的计算机语言。例如MCS-51单片机指令：功能：功能：执行累加器A内容加1操作二进制代码二进制代码（机器码）（机器码）：“0000 0100B”04H汇编语言指令汇编语言指令：“INC A”3.1.2 3.1.2 指令格式指令格式机器语言指令格式操作码 04H操作码 24H操作数 22H操作码 85H源操作数 4FH目的操作数 5EH例如：单字节指令 双字节指令 三字节指令 INC A ADD A，#22H MOV 5EH，4FH操作码操作码操作数操作数机器语言指令的基本格式如下：3.1.2 3.1.2 指令格式指令格式汇编语言的基本格式如下：标号：标号：操作码助记符操作码助记符 目的操作数目的操作数 ，源操作数，源操作数 ；注释；注释 Start：MOV A，5FH ；(A)(5FH)标号：标号：指令的符号地址。它通常代表一条程序语句（助记符指令）的机器代码所在存储单元的地址。操作码助记符：操作码助记符：表示指令进行何种操作，用助记符形式给出。MCS-51单片机汇编语言指令中共有42种助记符，代表了33种不同的功能。操作数：操作数：指令操作的对象。注释：注释：对指令功能的说明，便于程序的阅读和维护，它不参与计算机的操作。汇编指令各字段之间的标点符号应严格按照规定的格式书写。操作码助记符与目的操作数之间用空格分隔开。标号：标号：操作码助记符操作码助记符 目的操作数目的操作数 ，源操作数，源操作数 ；注释；注释 Start：MOV A，5FH ；(A)(5FH)3.1.33.1.3指令分类指令分类 MCS-51单片机汇编语言指令共有111条，包含有42种助记符，对应着255种具体的操作。根据指令不同的属性，111条汇编指令有三种不同的分类方法。l根据指令的时间属性分，111条汇编指令可分为三种：单机器周期指令，有64条；双机器周期指令，有45条；四机器周期指令，有2条。l根据指令的空间属性分，111条汇编指令可分为三种：单字节指令，有49条；双字节指令，有45条；三字节指令，有17条。l根据指令的功能属性来分类。任何类型单片机的指令系统实现的基本功能至少应包含数据传输类指令、运算类指令（包括算术运算、逻辑运算、位运算等）以及转移类指令等。MCS-51单片机的111条汇编语言指令按照功能可以细分为5类：数据传输类指令（29条）算术运算类指令（24条）逻辑操作类指令（24条）控制转移类指令（17条）位操作类指令 （17条）