第4章 MCS-51的指令系统 4.1 指令系统概述 指令和助记符: 指令本身是一组二进制数代码，为了便于记忆，将这些代码 用具有一定含义的指令助记符来表示，助记符一般采用英文 单词的缩写。 指令代码 助记符 功能 740A MOV A，#0AH 将十六进制数0AH 放入累加器A中 指令分类说明： MCS-51的基本指令共111条 按功能分类 （1）数据传送类(28条) （2）算术操作类(24条 （3）逻辑运算类(25条) （4）控制转移类(17条) （5）位操作类(17条) 按指令所占的字节来分 (1) 单字节指令(49条) (2) 双字节指令(45条) (3) 三字节指令(17条) 按指令的执行时间来分 (1) 1个机器周期(64条) (2) 2个机器周期(45条) (3) 乘、除两条指令的执行 时间为4个机器周期 4.2 数据传送类指令 通用格式： MOV ， (属“复制”性质，而不是“搬家”) (数据传送类指令不影响标志位：Cy、Ac和OV，影响奇偶标志位P) 1、以累加器为目的操作数的指令 MOV A,Rn ; (Rn)A，n=07 MOV A,Ri ; (Ri)A,i=0,1 MOV A,direct ; (direct)A MOV A,#data ; #dataA 例： MOV A,R6 ;(R6)A，寄存器寻址 MOV A,70H ;(70H)A，直接寻址 MOV A,R0 ;(R0)A，间接寻址 MOV A,#78H ;78HA，立即寻址 2、以Rn为目的操作数的指令 MOV Rn,A ; (A)Rn, n=07 MOV Rn,direct ; (direct)Rn, n=07 MOV Rn,#dat ; #dataRn, n=07 功能：把源操作数的内容送入当前一组工作寄存器区 的R0R7中的某一个寄存器。 3、以直接地址direct为目的操作数的指令 MOV direct,A ;(A)direct MOV direct,Rn ;(Rn)direct, n=07 MOV direct1,direct2 ;direct2direct1 MOV direct,Ri ;(Ri)direct MOVdirect,#data ;#datadirect 功能：把源操作数送入直接地址指出的存储单元。 direct指的是内部RAM或SFR的地址。 4、以寄存器间接地址为目的操作数的指令 MOV Ri,A ;(A)(Ri), i=0,1 MOV Ri,direct ;(direct)(Ri) MOV Ri,#data ;#data(Ri) 功能：把源操作数指定的内容送入以R0或R1中内容 为地址的片内存储单元。 例： MOV R0，A MOV R1，20H MOV R0，#34H 5、16位数传送指令 MOV DPTR,#data16 ; #data16DPTR 唯一的16位数据的传送指令 立即数的高8位送入DPH，立即数的低8位送入DPL。 例：MOV DPTR，#1234H 执行后DPH中的值为12H，DPL中的值为34H。 如果我们分别向DPH，DPL送数，则结果也一样。 如下面两条指令 MOV DPH，#35H MOV DPL，#12H。 相当于执行了 MOV DPTR，#3512H。 6、堆栈操作指令 堆栈区 先进后出 堆栈指针SP (1)进栈指令 PUSH direct 先将栈指针SP加1，然后把direct中的内容 送到栈指针SP指示的内部RAM单元中 例如： 当（SP）=60H,（A）=30H,（B）=70H时 PUSH ACC ；(SP)+1=61HSP,(A)61H PUSH B ；(SP)+1=62HSP,(B)62H 结果：(61H)=30H,(62H)=70H,(SP)=62H (2)出栈指令 POP direct SP指示的单元内容送入direct字节 单元中，栈指针SP减1。 例如: 当 (SP)=62H，(62H)=70H，(61H)=30H时 POP DPH ;(SP)DPH,(SP)-1SP POP DPL ;(SP)DPL,(SP)-1SP 结果：(DPTR)=7030H，(SP)=60H 7、累加器A与外部数据存储器传送指令 MOVX A,DPTR ;(DPTR)A,读外部RAM或I/O MOVX A,Ri ;(Ri)A,读外部RAM或I/O MOVX DPTR,A ;(A)(DPTR),写外部RAM或I/O MOVX Ri,A ;(A)(Ri),写外部RAM或I/O 功能：读外部RAM存储器或I/O中的一个字节，或把A中 一个字节的数据写到外部RAM存储器或I/O中。 注意：/RD或/WR信号有效 采用DPTR间接寻址，高8位地址（DPH）由P2口输出 ， 低8位地址（DPL）由P0口输出。 采用Ri（i=0,1）间接寻址，可寻址片外RAM的256个 单元范围。高8位地址为P2口上一次锁存输出，低8 位 地址（Ri）由P0口输出。 8、查表指令 共两条，用于读程序存储器中的数据表格的指令 (1) MOVC A,A+PC 以PC作基址寄存器，A的内容和PC中的内容（下一条 指 令的起始地址）相加后得到一个16位的地址，该地址 指出的程序存储单元的内容送到累加器A。 注意：/PSEN信号有效。 例如: (A)=30H时,执行地址1000H处的指令 1000H： MOVC A,A+PC (本条指令为1字节指令),执行结果将程序存储 器中1031H的内容送入A 表格只能存放在该条查表指令后面的256个单元之内， 表格的大小受到限制，且表格只能被一段程序所利用 。 (2) MOVC A,A+DPTR 以DPTR作为基址寄存器，A的内容和DPTR的内容相加得到 一个16位的地址，把由该地址指出的程序存储器单元的 内 容送到累加器A. 例如：(DPTR)=8100H，(A)=40H，执行指令 MOVC A,A+DPTR 执行结果只和指针DPTR及累加器A的内容有关，与 该指令存放的地址，表格的大小和位置可以在64K 程序存储器中任意安排，一个表格可为各个程序 块 公用。 9、字节交换指令 XCH A,Rn XCH A,direct XCH A,Ri 例如：(A)=80H,(R7)=08H,(40H)=F0H,(R0)=30H,(30H)=OFH 执行下列指令 XCH A,R7 ;(A)与(R7)互换 XCH A,40H ;(A)与(40H)互换 XCH A,R0 ;(A)与(R0)互换 结果 (A)=0FH,(R7)=80H,(40H)=08H,(30H)=F0H 10、半字节交换指令 XCHD A,Ri 累加器的低4位与内部RAM低4位交换。 例如： (R0)=60H,(60H)=3EH,(A)=59H 执行 XCHD A,RO 则(A)=5EH,(60H)=39H。 11、累加器A半字节交换指令 SWAP A ；A47 A03 4.3 算术运算类指令 主要用于8位无符号数运算；也可用于带符号数运算。 包括：加、减、乘、除、加1、减1运算指令. 指令操作将影响PSW中有关状态位。 1、加法指令 ADD A，#data ； AdataA ADD A，direct ； A(direct )A ADD A，Rn ； ARnA ADD A，Ri ； A(Ri)A 用途：将A中的值与源操作数所指内容相加，最终 结果存在A中。 （1）不带进位位的加法指令 例1： ADD A，#47H ADD A，34H ADD A，R7 ADD A，R0 例2： MOV A，#0AEH ADD A，#81H 执行完，A中的值为2FH PSW中状态位 C=1,AC=0,OV=1,P=1 对无符号数：结果为12FH; 对带符号数：OV=1，有错。 （2）带进位位的加法指令 ADDC A，Rn； ARnCYA ADDC A，direct； A(direct )CYA ADDC A，Ri ； A(Ri)CYA ADDC A，#data； AdataCYA 用途：将A中的值和操作数的值以及进位位C中的值相 加，结果存在A。常用于多字节数运算中。 例1： 先做67H+A0H=107H，而107H显然超过了0FFH，因此最 终保存在A中的是07H，PSW中的CY=1 。换言之，CY就 相当于是100H。 然后再做10H + 30H + CY，结果是41H，所以最终的 结果是4107H。 1067H + 30A0H 0001 0000 0110 0111 0011 0000 1010 0000 0100 0001 0000 0111 1067H 30A0H 4107H 例2： 先做67H+20H=87H，没有超过0FFH，因此最终保存在A 中的是87H，而PSW中的CY=0。 然后再做10H + 30H + CY，结果是40H，所以最终的结 果是4087H。 1067H + 3020H 0001 0000 0110 0111 0011 0000 0010 0000 0100 0000 1000 0111 1067H 3020H 4087H （3） 加1指令 INC A；A+1A，影响P标志 INC Rn ；Rn+1Rn INC direct；(direct)+1(direct) INC Ri；(Rn)+1(Rn) INC DPTR；DPTR+1DPTR 例：A=12H,R0=33H,(21H)=32H,(34H)=22H,DPTR=1234H。 INC A ； A=13H INC R0 ； R0=34H INC 21H ；（21H）=33H INC R0 ；（34H）=23H INC DPTR ； DPTR=1235H DA A 在进行BCD码加法运算时，跟在ADD和ADDC指令之后， 用来对BCD码加法运算结果进行自动修正。 例：A=00010101 ADD A，#8 ; A=1DH，按二进制规律加 DA A ; A=23H，按十进制规律