《单片机原理》第二章.ppt

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1、2/12/2023目录目录单片机课程单片机课程大连理工大学电气系大连理工大学电气系第第2章章MCS-51指令系统与汇编语言程序设计指令系统与汇编语言程序设计2.1概述概述2.2寻址方式寻址方式2.3MCS-51指令系统指令系统2.4汇编语言程序设计汇编语言程序设计2.5高级语言高级语言KeilC51简介简介2/12/2023目录目录单片机课程单片机课程大连理工大学电气系大连理工大学电气系2.1概述概述单片机程序设计语言的种类单片机程序设计语言的种类汇编语言指令格式及常用伪指令汇编语言指令格式及常用伪指令MCS-51指令的分类指令的分类MCS-51指令中常用的符号指令中常用的符号2/12/202

2、3目录目录单片机课程单片机课程大连理工大学电气系大连理工大学电气系2.1概述概述单片机程序设计语言的种类单片机程序设计语言的种类按照语言的结构及其功能可以分为三种：按照语言的结构及其功能可以分为三种：（1）机器语言机器语言（MachineLanguage）直接用机器码（直接用机器码（0、1代码）编写程序、能够为计算机直代码）编写程序、能够为计算机直接执行的机器级语言。接执行的机器级语言。机器码是一串由二进制代码机器码是一串由二进制代码“0”和和“1”组成的二进制组成的二进制数据，其执行速度快，但是可读性极差。机器语言一般只在数据，其执行速度快，但是可读性极差。机器语言一般只在简单的开发装置中使

3、用，简单的开发装置中使用，程序的设计、输入、修改和调试都程序的设计、输入、修改和调试都很麻烦。很麻烦。机器语言机器语言汇编语言汇编语言高级语言高级语言2/12/2023目录目录单片机课程单片机课程大连理工大学电气系大连理工大学电气系2.1概述概述（2）汇编语言汇编语言（AssemblyLanguage）指用指令助记符代替机器码的编程语言。指用指令助记符代替机器码的编程语言。汇编语言程序结构简单，汇编语言程序结构简单，执行速度快，程序易优化，编执行速度快，程序易优化，编译后占用存储空间小，是单片机应用系统开发中最常用的程序译后占用存储空间小，是单片机应用系统开发中最常用的程序设计语言。设计语言。

4、汇编语言的缺点是可读性比较差，只有熟悉单片机汇编语言的缺点是可读性比较差，只有熟悉单片机的指令系统，并具有一定的程序设计经验，才能研制出功能复的指令系统，并具有一定的程序设计经验，才能研制出功能复杂的应用程序。杂的应用程序。单片机程序设计语言的种类单片机程序设计语言的种类按照语言的结构及其功能可以分为三种：按照语言的结构及其功能可以分为三种：机器语言机器语言汇编语言汇编语言高级语言高级语言2/12/2023目录目录单片机课程单片机课程大连理工大学电气系大连理工大学电气系2.1概述概述（3）高级语言高级语言（High-LevelLanguage）在汇编语言的基础上用接近人的自然语言的语句来编写在

5、汇编语言的基础上用接近人的自然语言的语句来编写程序，例如程序，例如PL/M-51、C51等，等，程序可读性强，通用性好程序可读性强，通用性好，适用于不熟悉单片机指令系统的的用户。适用于不熟悉单片机指令系统的的用户。高级语言是面向过程而独立于机器的通用语言。缺点是高级语言是面向过程而独立于机器的通用语言。缺点是实时性不高，结构不紧凑，编译后实时性不高，结构不紧凑，编译后占用存储空间比较大占用存储空间比较大，这，这一点在存储器有限的单片机应用系统中没有优势。一点在存储器有限的单片机应用系统中没有优势。单片机的汇编语言不但单片机的汇编语言不但不会被高级语言完全取代，不会被高级语言完全取代，甚至还将继

6、续占据重要地位。甚至还将继续占据重要地位。2.1单片机程序设计语言的种类单片机程序设计语言的种类按照语言的结构及其功能可以分为三种：按照语言的结构及其功能可以分为三种：机器语言机器语言汇编语言汇编语言高级语言高级语言2/12/2023目录目录单片机课程单片机课程大连理工大学电气系大连理工大学电气系2.1概述概述汇编语言指令格式及常用伪指令汇编语言指令格式及常用伪指令1、常用单位与术语、常用单位与术语位（位（bit）：）：位是计算机所能表示的最小的、最基位是计算机所能表示的最小的、最基本的数据单位，通常是指一个二进制本的数据单位，通常是指一个二进制位。位。字节（字节（Byte）：）：一个连续的一

7、个连续的8位二进制数码称为位二进制数码称为一个字节，即一个字节，即1Byte=8bit。字（字（Word）：）：通常由通常由16位二进制数码组成，即位二进制数码组成，即1Word=2Byte。字长：字长：字长是指计算机一次处理二进制数码位的字长是指计算机一次处理二进制数码位的多少。多少。MCS-51型单片机是型单片机是8位机，即它的字长为位机，即它的字长为8位。位。2/12/2023目录目录单片机课程单片机课程大连理工大学电气系大连理工大学电气系2、汇编语言指令格式、汇编语言指令格式 标号标号:操作码操作码 操作数操作数,操作数操作数;注释注释 2.1概述概述汇编语言指令格式及常用伪指令汇编语

8、言指令格式及常用伪指令其中：其中：项是可选项。项是可选项。标号：指本条指令起始地址的符号，也称为指令的符号地标号：指本条指令起始地址的符号，也称为指令的符号地 址。代表该条指令在程序编译时的具体地址。址。代表该条指令在程序编译时的具体地址。操作码：又称助记符，它是由对应的英文缩写构成的，是操作码：又称助记符，它是由对应的英文缩写构成的，是 指令语句的关键。它规定了指令具体的操作功指令语句的关键。它规定了指令具体的操作功 能，是一条指令中不可缺少的内容。能，是一条指令中不可缺少的内容。操作数：它既可以是一个具体的数据，也可以是存放数据操作数：它既可以是一个具体的数据，也可以是存放数据 的地址。的

9、地址。Start:MOVA,#0FH;将循环次数初值送累加器将循环次数初值送累加器2/12/2023目录目录单片机课程单片机课程大连理工大学电气系大连理工大学电气系3、常用伪指令、常用伪指令2.1概述概述汇编语言指令格式及常用伪指令汇编语言指令格式及常用伪指令伪指令（也称为汇编程序的控制命令）是程序员发给伪指令（也称为汇编程序的控制命令）是程序员发给汇编程序的命令，用来设置符号值、保留和初始化存储空汇编程序的命令，用来设置符号值、保留和初始化存储空间、控制用户程序代码的位置。间、控制用户程序代码的位置。伪指令只出现在汇编前的源程序中，仅提供汇编用的伪指令只出现在汇编前的源程序中，仅提供汇编用的

10、某些控制信息，不产生可执行的目标代码，是某些控制信息，不产生可执行的目标代码，是CPU不能执不能执行的指令。行的指令。2/12/2023目录目录单片机课程单片机课程大连理工大学电气系大连理工大学电气系 （2）结束汇编伪指令）结束汇编伪指令END 格式：格式：标号标号:END 表达式表达式 功能：放在源程序的末尾，表明源程序的汇编到此结束。功能：放在源程序的末尾，表明源程序的汇编到此结束。2.1概述概述 （1）定位伪指令）定位伪指令ORG 格式：格式：ORG n 其中：其中：n为绝对地址，可以是十六进制数、标号或表达式。为绝对地址，可以是十六进制数、标号或表达式。例例 ORG 1000HSTAR

11、T：MOVA，#20HMOVR0，#30H MOVXDPTR，AEND3、常用伪指令、常用伪指令汇编语言指令格式及常用伪指令汇编语言指令格式及常用伪指令2/12/2023目录目录单片机课程单片机课程大连理工大学电气系大连理工大学电气系（3）赋值伪指令）赋值伪指令EQU格式：字符名称格式：字符名称xEQU赋值项赋值项n功能：将赋值项功能：将赋值项n的值赋予字符名称的值赋予字符名称x。2.1概述概述ORG1000HLEDMAP:DB3fh,06h,5bh,4fh,66h,6dh,7dh,07hDB7fh,6fh,77h,7ch,39h,5eh,79h,71h；LEDBuf EQU 60h ;显示缓

12、冲显示缓冲（4）定义字节伪指令）定义字节伪指令DB 格式：格式：标号标号:DB x1,x2,xn 功能：将功能：将8位数据（或位数据（或8位数据组）位数据组）x1,x2,xn顺序存放顺序存放 在从当前程序存储器地址开始的存储单元中。在从当前程序存储器地址开始的存储单元中。2.13、常用伪指令、常用伪指令汇编语言指令格式及常用伪指令汇编语言指令格式及常用伪指令2/12/2023目录目录单片机课程单片机课程大连理工大学电气系大连理工大学电气系1、按指令字节数分类、按指令字节数分类单字节指令、双字节指令和三字节指令。单字节指令、双字节指令和三字节指令。2.1概述概述字字节节执执 行行 时时间间单字节

13、指令单字节指令49条条1个机器周期指令个机器周期指令64条条双字节指令双字节指令46条条2个机器周期指令个机器周期指令45条条三字节指令三字节指令16条条4个机器周期指令个机器周期指令2条条2.1.3MCS-51指令的分类指令的分类MCS-51指令系统有指令系统有111条指令，可按下列条指令，可按下列3种方式分类：种方式分类：2、按指令执行时间分类、按指令执行时间分类单机器周期指令、双机器周期指令和四机器周期指令。单机器周期指令、双机器周期指令和四机器周期指令。2/12/2023目录目录单片机课程单片机课程大连理工大学电气系大连理工大学电气系1、按指令字节数分类、按指令字节数分类2.1概述概述

14、2、按指令执行时间分类、按指令执行时间分类3、按指令功能分类、按指令功能分类序号序号功功能能数量数量1数据传送指令数据传送指令28条条2算术运算指令算术运算指令24条条3逻辑运算与移位指令逻辑运算与移位指令25条条4控制转移指令控制转移指令17条条5位操作指令位操作指令17条条2.12.1.3MCS-51指令的分类指令的分类MCS-51指令系统有指令系统有111条指令，可按下列条指令，可按下列3种方式分类：种方式分类：2/12/2023目录目录单片机课程单片机课程大连理工大学电气系大连理工大学电气系2.1.4指令中的常用符号指令中的常用符号Rn（n=07）：）：表示当前工作寄存器表示当前工作寄

15、存器R0R7中的任一个。中的任一个。Ri（i=0或或1）：）：表示当前寄存器组中用于间址的表示当前寄存器组中用于间址的R0或或R1。#data：表示表示8位立即数。位立即数。#data16：表示表示16位立即数。位立即数。direct：表示片内表示片内RAM的的8位单元地址。位单元地址。addr11：表示表示11位目的地址，用于位目的地址，用于ACALL和和AJMP指令中。指令中。addr16：表示表示16位目的地址，用于位目的地址，用于LCALL和和LJMP指令中。指令中。rel：用补码形式表示的用补码形式表示的8位二进制地址偏移量，取值范围位二进制地址偏移量，取值范围为为 128+127，

16、主要用于相对转移指令。，主要用于相对转移指令。2.1概述概述2/12/2023目录目录单片机课程单片机课程大连理工大学电气系大连理工大学电气系bit：表示片内表示片内RAM的位寻址区，或者是可以位寻址的的位寻址区，或者是可以位寻址的SFR的位地址。的位地址。A（或（或ACC）、）、B：表示累加器、表示累加器、B寄存器。寄存器。C：表示表示PSW中的进位标志位中的进位标志位Cy。：在间接寻址方式中，是间址寄存器指针的前缀标志。在间接寻址方式中，是间址寄存器指针的前缀标志。$：表示当前的指令地址。表示当前的指令地址。（X）：）：表示由表示由X所指定的某寄存器或某单元中的内容。所指定的某寄存器或某单

17、元中的内容。(X)：表示由表示由X间接寻址单元中的内容。间接寻址单元中的内容。2.1.4指令中的常用符号指令中的常用符号 2.1概述概述2.12/12/2023目录目录单片机课程单片机课程大连理工大学电气系大连理工大学电气系寄存器寻址寄存器寻址直接寻址直接寻址立即数寻址立即数寻址寄存器间接寻址寄存器间接寻址变址寻址变址寻址相对寻址相对寻址位寻址位寻址2.2寻址方式寻址方式 在指令的在指令的操作数位置操作数位置上，用于上，用于表征表征寻找操作数的方法寻找操作数的方法定定义为义为“寻址方式寻址方式”。正确地理解、掌握寻址方式，是学习、使用指令的关键正确地理解、掌握寻址方式，是学习、使用指令的关键。

18、在。在MCS-51单片机中，共使用了以下单片机中，共使用了以下7种寻址方式种寻址方式2/12/2023目录目录单片机课程单片机课程大连理工大学电气系大连理工大学电气系2.2.1寄存器寻址寄存器寻址指令中含有一个存有操作数的指令中含有一个存有操作数的寄存器寄存器Rn（n=07）2.2寻址方式寻址方式【特点】寄存器寻址方式的指令大多是单字节指令。【特点】寄存器寻址方式的指令大多是单字节指令。寄存寄存器的器的3位代码位代码与操作码与操作码OP共同占用一个指令字节。共同占用一个指令字节。例：例：MOVA，Rn;将寄存器将寄存器Rn中的内容送累加器中的内容送累加器A中中MOVRn，A;将累加器将累加器A

19、中的数据送寄存器中的数据送寄存器Rn 以以MOV A,R7为例，使用为例，使用R7寄存器，所以寄存器，所以 r r r=111，即指令的机器码为：即指令的机器码为：0EFH1 1 1 0 1 r r r操作码操作码OP寄存器代码寄存器代码111E8HEFHMOVA,RnROM的的一个字节一个字节2.22/12/2023目录目录单片机课程单片机课程大连理工大学电气系大连理工大学电气系2.2.2直接寻址直接寻址指令本身指令本身直接直接给出操作数在给出操作数在RAM中存放的中存放的地址地址。2.2寻址方式寻址方式MOVA,direct;将内存地址将内存地址direct中的内容送入累加器中的内容送入累

20、加器MOVdirect1,direct2;将内存地址将内存地址direct2的内容送入的内容送入direct1中中例如：例如：MOV A，30H;将将RAM 30H单元数据送累加器单元数据送累加器A【特点】直接寻址方式的指令为【特点】直接寻址方式的指令为23字节指令。每个字节指令。每个直接地址直接地址 自身占用一个指令字节。自身占用一个指令字节。程序程序ROMOP30H数据数据RAM操作数操作数xnn+130H累加器累加器AX2/12/2023目录目录单片机课程单片机课程大连理工大学电气系大连理工大学电气系使用直接寻址应注意的两个问题：使用直接寻址应注意的两个问题：1、当地址恰好在当地址恰好在

21、SFR区域时，地址也可用寄存器名来表示。区域时，地址也可用寄存器名来表示。2.2.2直接寻址直接寻址2.2寻址方式寻址方式 如：如：MOV A,80H 可以写成可以写成 MOV A,P0 后者用后者用SFR中寄存器的名字取代它的物理地址中寄存器的名字取代它的物理地址80H。后者更容易阅读和交流，所以后者更容易阅读和交流，所以提倡使用提倡使用SFR中寄存器名称中寄存器名称来代替直接地址来代替直接地址。如：如：MOV A,SBUF ；串口数据缓冲器数据送；串口数据缓冲器数据送A MOV TH1,#0FEH ；为定时器；为定时器1赋初值赋初值2/12/2023目录目录单片机课程单片机课程大连理工大学

22、电气系大连理工大学电气系MOVA,00H;将将RAM中中00H单元数据送累加器单元数据送累加器AMOVA,R0;将工作寄存器将工作寄存器R0的内容送累加器的内容送累加器A返回2.2.2直接寻址直接寻址2.2寻址方式寻址方式2、当直接地址是在、当直接地址是在工作寄存器区工作寄存器区中时，可以使用两种寻中时，可以使用两种寻址方式来访问。如：址方式来访问。如：使用了不同的寻址方式，指令的结构与字节数也不相同。使用了不同的寻址方式，指令的结构与字节数也不相同。前者是：前者是：11100101(0E5H)、00000000（00H）双字节。双字节。后者是：后者是：11101000(0E8H)单字节单字节

23、;最好用寄存器寻址方式来访问最好用寄存器寻址方式来访问类似的还有累加器类似的还有累加器A：INCA寄存器寻址方式（单字节）；寄存器寻址方式（单字节）；INCACC直接寻址方式（双字节）；直接寻址方式（双字节）；INC0E0H直接寻址方式（双字节）。直接寻址方式（双字节）。2.22/12/2023目录目录单片机课程单片机课程大连理工大学电气系大连理工大学电气系2.2.3立即寻址立即寻址指令中直接含有所需要的指令中直接含有所需要的操作数操作数data。2.2寻址方式寻址方式MOVA,#data；将；将8位立即数送累加器位立即数送累加器AMOVDPTR,#data16；16位立即数送位立即数送DPT

24、R寄存器寄存器【特点特点】立即数寻址的指令长度为立即数寻址的指令长度为2或或3个字节。个字节。90H20H00HROMDPTR例：例：MOVDPTR,#2000Hnn+1n+2注：对于注：对于16位立即数指令，汇编时高位立即数指令，汇编时高8位在前，低位在前，低8位在后。位在后。2/12/2023目录目录单片机课程单片机课程大连理工大学电气系大连理工大学电气系【注意注意】MOVA,#30H与与MOVA,30H两者的区别。两者的区别。74H30Hnn+1ROM累加器累加器AMOV A,#30HE5H30Hnn+1ROM累加器累加器AMOV A,30HXX30HRAM2.2.3立即寻址立即寻址2.

25、2寻址方式寻址方式2.22/12/2023目录目录单片机课程单片机课程大连理工大学电气系大连理工大学电气系2.2.4寄存器间接寻址寄存器间接寻址指令中含有指令中含有保存操作数地址的保存操作数地址的寄存器寄存器（Ri或或DPTR）。）。CPU首先从寄存器中找到操作数首先从寄存器中找到操作数地址地址，然后再从该地址中，然后再从该地址中找到操作数找到操作数。2.2寻址方式寻址方式MOVA,Ri；MOVXA,Ri；MOVXDPTR,A寻址范围：寻址范围：内部内部RAM低低128B（只能使用（只能使用R0或或R1作间址寄存器）、作间址寄存器）、外部外部RAM。对于外部低。对于外部低256单元单元RAM的

26、访问，除可以使用的访问，除可以使用DPTR外，还可以使用外，还可以使用R0或或R1作间址寄存器。作间址寄存器。下列的程序正确吗下列的程序正确吗MOVR1,#80HMOVA,R12/12/2023目录目录单片机课程单片机课程大连理工大学电气系大连理工大学电气系MOVR0,#30H；立即数送；立即数送R0寄存器寄存器MOVA，R0；从；从RAM的的30H单元取数送累加器单元取数送累加器AROM11100110RAMx30H30HR000H累加器累加器A1232.2.4寄存器间接寻址寄存器间接寻址【注意】【注意】MOVA,R0和和MOVA,R0指令的区别。指令的区别。2.22.2寻址方式寻址方式MO

27、VA,R0执行过程示意图执行过程示意图2/12/2023目录目录单片机课程单片机课程大连理工大学电气系大连理工大学电气系指令使用指令使用DPTR或或PC中的内容作为中的内容作为基地址基地址，再与累加器，再与累加器A的内容相加，其和作为操作数地址。如：的内容相加，其和作为操作数地址。如：MOVCA,A+PC;PC内容为基地址与内容为基地址与A的内容相加得的内容相加得操作数地址，并将此操作数送操作数地址，并将此操作数送AMOVCA,A+DPTR;DPTR内容为基地址与内容为基地址与A的内容相的内容相加得操作数地址并将此操作数送加得操作数地址并将此操作数送A2.2.5变址寻址变址寻址这是访问这是访问

28、程序存储器程序存储器ROM中数据的唯一的寻址方式。中数据的唯一的寻址方式。变址寻址方式用于查表操作，而数据表是建立在程序变址寻址方式用于查表操作，而数据表是建立在程序存储器存储器ROM中。中。2.2寻址方式寻址方式2/12/2023目录目录单片机课程单片机课程大连理工大学电气系大连理工大学电气系【例】【例】已知已知ROM中的中的0300H-0309H为为09的平方表，编程求的平方表，编程求A中数据的平方（设中数据的平方（设A=02H）。）。02H0300H81644936251694100302H累加器累加器ADPTR 0300H （DPTR）+02H （A）0302HMOVC A,A+DPT

29、R0300H平平方方表表ALU解：解：MOVDPTR,#0300H；指针；指针DPTR赋表头地址赋表头地址MOVCA,A+DPTR；从；从0302H单元取数单元取数4送送AROMROM变址寻址变址寻址2.22.2寻址方式寻址方式2/12/2023目录目录单片机课程单片机课程大连理工大学电气系大连理工大学电气系相对转移指令相对转移指令使用的一种寻址方式。使用的一种寻址方式。2.2.6相对寻址相对寻址SJMPshort_lable2.2寻址方式寻址方式无条件转向短标号无条件转向短标号short_lable地址地址 该指令操作码为该指令操作码为80H，操作数为偏移量，操作数为偏移量rel（+127-

30、128），），它由汇编程序汇编时自动计算填入。计算公式为：它由汇编程序汇编时自动计算填入。计算公式为：rel=short_lable地址地址-PC值，值，或：或：rel=short_lable地址地址-相对转移指令地址相对转移指令地址-相对转移指令字节数相对转移指令字节数即即相对转移相对转移指令中给出一个转移地址的指令中给出一个转移地址的偏移量偏移量rel。在执行中将。在执行中将当前当前PC值（执行当前指令后的值（执行当前指令后的PC值）与偏移量值）与偏移量rel（补码）相（补码）相加，形成实际转移的目标地址加，形成实际转移的目标地址相对寻址方式相对寻址方式。2/12/2023目录目录单片机课

31、程单片机课程大连理工大学电气系大连理工大学电气系【例例】ORG0100HS1：CLRAMOVR0，#45HSJMPS2SETBCSETB00HS2：MOVA，#0FH.E4H78H45H80H03HD3HD2H00H74H0FH 0100H0106H0103H0105H0108HShort_lablePC值值rel值值0105H+03H0108HALU03H0105HA PC2.2寻址方式寻址方式2.22/12/2023目录目录单片机课程单片机课程大连理工大学电气系大连理工大学电气系指令的形式同指令的形式同直接寻址直接寻址相似，不同的是：指令中的地相似，不同的是：指令中的地址是址是“位地址位地

32、址”，而不是字节地址。，而不是字节地址。MOVC，bit2.2.7位寻址位寻址如：如：MOVC，02H；将；将位地址位地址为为02H中的内容送中的内容送Cy中中类似的还有逻辑运算指令等。类似的还有逻辑运算指令等。除了除了RAM中的位寻址区外，大多中的位寻址区外，大多SFR（地址能够被（地址能够被8整除的）都可以按位寻址，这对编程尤为重要。整除的）都可以按位寻址，这对编程尤为重要。2.2寻址方式寻址方式2/12/2023目录目录单片机课程单片机课程大连理工大学电气系大连理工大学电气系作为嵌入式控制器，作为嵌入式控制器，CPU更多的是处理更多的是处理“开关量开关量”而不而不单纯是字节结构的数据。因

33、此单纯是字节结构的数据。因此MCS-51在指令设计上刻意设在指令设计上刻意设计了大量的计了大量的“布尔操作布尔操作”即位操作，这为系统应用带来了很即位操作，这为系统应用带来了很大的方便。大的方便。MCS-51单片机单片机控制、检测控制、检测系统系统驱动器驱动器电动机电动机外设外设1外设外设2 2状态信号状态信号状态信号状态信号控制信号控制信号2.2.7位寻址位寻址2.2寻址方式寻址方式2/12/2023目录目录单片机课程单片机课程大连理工大学电气系大连理工大学电气系【举例】：【举例】：SETB90H;将将P1口的口的D0位置位置1 为了增加程序的可读性，凡在为了增加程序的可读性，凡在SFR中的

34、中的位地址位地址都都可以使用可以使用符号符号来替代。如本例中，完全可以使用下面来替代。如本例中，完全可以使用下面的指令格式：的指令格式：SETBP1.0;将将P0口的口的D0位置位置1又如：又如：SETBEA（SETB0AFH）；开中断）；开中断SETBTR0（SETB8CH）；启动定时器；启动定时器这种指令在编译时，是要先将符号地址进行转换的。这种指令在编译时，是要先将符号地址进行转换的。2.22.2.7位寻址位寻址2.2寻址方式寻址方式2/12/2023目录目录单片机课程单片机课程大连理工大学电气系大连理工大学电气系2.3MCS-51指令系统指令系统预备知识：预备知识：WAVE仿真开发软件

35、安装与使用仿真开发软件安装与使用数据传送指令数据传送指令算逻运算与移位指令算逻运算与移位指令控制转移和位操作指令控制转移和位操作指令2/12/2023目录目录单片机课程单片机课程大连理工大学电气系大连理工大学电气系WAVE仿仿真真开开发发软软件件把把源源程程序序编编辑辑、编编译译、下下载载、调调试试等等操操作作全全部部集集中中在在一一个个环环境境下下进进行行，支支持持MCS-51、PIC两大系列、不同种类的单片机。两大系列、不同种类的单片机。具具有有软软件件模模拟拟执执行行功功能能，除除输输入入、输输出出操操作作外外，均均可在软件模拟环境下完成绝大部分应用程序的调试。可在软件模拟环境下完成绝大

36、部分应用程序的调试。2.3.0WAVE仿真软件的安装与使用仿真软件的安装与使用2.3MCS-51指令系统指令系统1、WAVE仿真软件功能简介仿真软件功能简介2/12/2023目录目录单片机课程单片机课程大连理工大学电气系大连理工大学电气系2.3MCS-51指令系统指令系统2、WAVE仿真软件的安装仿真软件的安装1）从）从WAVE网站网站/download.htm（南京伟福实业有限公（南京伟福实业有限公司）司）下载下载WAVE6000forWindows（支持（支持LAB2000）仿真开仿真开发软件（发软件（ZIP压缩文件格式），经压缩文件格式），经ZIP解压后，运行其中的解压后，运行其中的SE

37、TUP.EXE文件即可，该安装程序将引导用户完成文件即可，该安装程序将引导用户完成WAVE6000仿真开发软件的安装过程。仿真开发软件的安装过程。2）从课件邮箱下载应用程序文件）从课件邮箱下载应用程序文件“wave6000_G”，双击，双击安装即可。安装即可。2.3.0WAVE仿真软件的安装与使用仿真软件的安装与使用1、WAVE仿真软件功能简介仿真软件功能简介2/12/2023目录目录单片机课程单片机课程大连理工大学电气系大连理工大学电气系1）安装后，从）安装后，从“WAVE6000_GBIN”子目录下双击子目录下双击wave图标进入界面；图标进入界面；2.3MCS-51指令系统指令系统3、W

38、AVE仿真软件的使用仿真软件的使用2、WAVE仿真软件的安装仿真软件的安装2.3.0WAVE仿真软件的安装与使用仿真软件的安装与使用1、WAVE仿真软件功能简介仿真软件功能简介2）新建一个汇编语言的源程序（如：）新建一个汇编语言的源程序（如：f1.asm）；）；3）编译、调试。）编译、调试。2/12/2023目录目录单片机课程单片机课程大连理工大学电气系大连理工大学电气系完成安装后，首次启动看到的界面完成安装后，首次启动看到的界面2.3.0WAVE仿真软件的安装与使用仿真软件的安装与使用2.3MCS-51指令系统指令系统2.32/12/2023目录目录单片机课程单片机课程大连理工大学电气系大连

39、理工大学电气系2.3.1数据传送指令数据传送指令2.3MCS-51指令系统指令系统内部数据传送类指令内部数据传送类指令外部数据传送类指令外部数据传送类指令堆栈操作指令堆栈操作指令数据交换指令数据交换指令数据传送是编程中使用最多、最主要的操作。数据传送是编程中使用最多、最主要的操作。在传送过程中，在传送过程中，源地址的内容源地址的内容不被改变（不被改变（COPY）。）。传送类指令除了传送类指令除了以累加器以累加器A为目标的传送为目标的传送对对PSW的的P有影响有影响外，其余的传送类指令对外，其余的传送类指令对PSW一概无影响。一概无影响。操作码操作码数据的目标地址数据的目标地址数据的源地址数据的

40、源地址指令通式：指令通式：MOV,2.32/12/2023目录目录单片机课程单片机课程大连理工大学电气系大连理工大学电气系特点：特点：单片机单片机内部内部各单元之间的各单元之间的内部数据传送，内部数据传送，指令指令的源操作数和目的操作数都在单片机内部。的源操作数和目的操作数都在单片机内部。1、立即寻址型传送指令、立即寻址型传送指令2、直接寻址型传送指令、直接寻址型传送指令3、寄存器寻址型传送指令、寄存器寻址型传送指令4、寄存器间址型传送指令、寄存器间址型传送指令5、内部数据传送类指令的使用、内部数据传送类指令的使用2.3.1.1内部数据传送指令内部数据传送指令2.32.3.1数据传送指令数据传

41、送指令2/12/2023目录目录单片机课程单片机课程大连理工大学电气系大连理工大学电气系1、立即寻址型传送指令、立即寻址型传送指令【特点】【特点】源操作数是立即数源操作数是立即数，处在指令的第二或第三字，处在指令的第二或第三字节，节，所以这类指令都是多字节指令，有如下所以这类指令都是多字节指令，有如下4条。条。MOVA,#data;Adata（双字节指令）（双字节指令）MOVRn,#data;Rndata（双字节指令）（双字节指令）MOVRi,#data;（Ri）data（双字节指令）（双字节指令）MOVdirect,#data;directdata（三字节指令）（三字节指令）这类指令多用于程

42、序的初始化。如：这类指令多用于程序的初始化。如：MOV R0，#20H；R0#20H MOV A，#00H；累加器；累加器A清零清零2.3.1数据传送指令数据传送指令2.3.1.1内部数据传送指令内部数据传送指令2/12/2023目录目录单片机课程单片机课程大连理工大学电气系大连理工大学电气系【例】【例】已知：已知：R0=20H，试问单片机执行如下指令后，试问单片机执行如下指令后，累加器累加器A、R7、20H和和21H单元中的内容各是什么。单元中的内容各是什么。MOVA,#18HMOVR7,#28HMOVR0,#38HMOV21H,#48H2.3.1数据传送指令数据传送指令1、立即寻址型传送指

43、令、立即寻址型传送指令2.3.1.1内部数据传送指令内部数据传送指令2/12/2023目录目录单片机课程单片机课程大连理工大学电气系大连理工大学电气系【特点特点】指令中至少含有一个指令中至少含有一个源操作数源操作数或或目的操作数目的操作数的地的地址址。是。是2个或个或3个字节的指令格式，其中直接地址在第个字节的指令格式，其中直接地址在第2或或第第3个字节上。这类指令有如下个字节上。这类指令有如下5条：条：2、直接寻址型传送指令、直接寻址型传送指令2.3.1.1内部数据传送指令内部数据传送指令MOVA,directMOVdirect,AMOVRn,directMOVRi,directMOVdir

44、ect2,direct1【注意】【注意】direct为内部为内部RAM和和SFR的地址，即的地址，即direct适适用于片内所有的地址。用于片内所有的地址。2.3.1数据传送指令数据传送指令2/12/2023目录目录单片机课程单片机课程大连理工大学电气系大连理工大学电气系MOVA,30H；内存；内存RAM30h单元数据送单元数据送AMOV50H,A；A中内容送中内容送RAM的的50h单元单元MOVR6,31H；RAM的的30h内容送内容送R6寄存器寄存器MOVRi,30H；RAM30h内容送内容送Ri指定的指定的RAM单元单元MOVP1,32H；RAM32h内容送内容送P1口（口（p1:符号地

45、址）符号地址）MOV90H,32H；（同上，试比较两种表示方法，一个；（同上，试比较两种表示方法，一个指令两种写法）指令两种写法）2.3.1数据传送指令数据传送指令2、直接寻址型传送指令、直接寻址型传送指令2.3.1.1内部数据传送指令内部数据传送指令2/12/2023目录目录单片机课程单片机课程大连理工大学电气系大连理工大学电气系【特点特点】指令中含有存放操作数的寄存器名指令中含有存放操作数的寄存器名Rn，其中其中（n0，1,2,3,4,5,6,7)。共有如下共有如下4条：条：MOVA,RnMOVRn,AMOVdirect,RnMOVRn，direct3、寄存器寻址型传送指令、寄存器寻址型传

46、送指令2.3.1.1内部数据传送指令内部数据传送指令2.3.1数据传送指令数据传送指令2/12/2023目录目录单片机课程单片机课程大连理工大学电气系大连理工大学电气系【特点】指令中【特点】指令中Ri中存放的不是操作数本身，而是操作数中存放的不是操作数本身，而是操作数在在RAM中的地址（中的地址（i=0、1）。）。格式如下：格式如下：MOVA,RiMOVRi,AMOVdirect,Ri【注意】【注意】Ri中存放操作数的地址是有所选择的，只有中存放操作数的地址是有所选择的，只有非非SFR的的RAM单元单元才能使用这种寻址方式。才能使用这种寻址方式。4、寄存器间接寻址型传送指令、寄存器间接寻址型传

47、送指令2.3.1.1内部数据传送指令内部数据传送指令2.3.1数据传送指令数据传送指令2/12/2023目录目录单片机课程单片机课程大连理工大学电气系大连理工大学电气系【例】【例】已知（已知（40h）=11h，（，（41h）=22h，R0=40h和和R1=41h。试问：下面的指令执行后，累加器。试问：下面的指令执行后，累加器A、RAM的的40h、41h和和42h单元中的内容各是什么。单元中的内容各是什么。MOVA,R0MOVR1,AMOV42H,R12.3.1数据传送指令数据传送指令4、寄存器间接寻址型传送指令、寄存器间接寻址型传送指令2.3.1.1内部数据传送指令内部数据传送指令2/12/2

48、023目录目录单片机课程单片机课程大连理工大学电气系大连理工大学电气系（1）不能根据主观意愿去）不能根据主观意愿去“创造创造”指令。指令。5、内部数据传送类指令的使用、内部数据传送类指令的使用2.3.1.1内部数据传送指令内部数据传送指令 例如：要将例如：要将R0中的数据传送到中的数据传送到R1中。如何使用指令中。如何使用指令去完成上述的操作？去完成上述的操作？MOV R1,R0 是否可以？是否可以？回答是否定的！因为在回答是否定的！因为在MCS-51的指令系统中没有此的指令系统中没有此条指令！只能使用：条指令！只能使用：MOV A,R0 或：或：MOV 01h,00h MOV R1,A 因此

49、，必须从因此，必须从MCS-51的指令表中选择使用指令。的指令表中选择使用指令。2.3.1数据传送指令数据传送指令2/12/2023目录目录单片机课程单片机课程大连理工大学电气系大连理工大学电气系MCS-51内部数据传送类指令方式图累加器累加器A Adirect直接寻址直接寻址Ri间址间址Rn寄存器寄存器Data立即数立即数2.3.1.1内部数据传送指令内部数据传送指令2.3.1数据传送指令数据传送指令返回返回2/12/2023目录目录单片机课程单片机课程大连理工大学电气系大连理工大学电气系（2）会正确地估计指令的字节。凡是包含有立即数、）会正确地估计指令的字节。凡是包含有立即数、直接地址的指

50、令，都应当在原有的基础上加直接地址的指令，都应当在原有的基础上加1或或2。【举例】【举例】mov a,Ri （）个字节）个字节 mov a,direct （）个字节）个字节 mov direct,data （）个字节）个字节 mov direct2,direct1（）个字节）个字节（3）养成一个好的、合理的编程习惯。）养成一个好的、合理的编程习惯。（4）注意给程序进行适当的注释，这对于阅读、编）注意给程序进行适当的注释，这对于阅读、编写和修改程序都是非常重要的。写和修改程序都是非常重要的。（1）不能根据主观意愿去）不能根据主观意愿去“创造创造”指令。指令。2.3.1数据传送指令数据传送指令5、