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计算机指令系统6
2. 计算机指令系统 2.1 指令格式 一. 汇编语言指令格式 [标号:]操作码 操作数1,操作数2[;注释] 换行表示一条指令结束。 例: LOOP: MOV A,#40H ;取参数 伪指令只对汇编程序提供必要的控制信息,从不产生任何指令代码。 (1)? ORG:起始地址伪指令。 —— 定义程序、数据汇编存放时的起始地址。 (2)? EQU:标号或变量赋值伪指令。 —— 用来将表达式的值赋给EQU左面的标号或变量。 (3)? END:汇编语言程序结束伪指令。 —— 一般用在程序的末尾,表示程序结束。 (4)? DB num: 定义字节单元伪指令 (5) DW num: 定义字单元伪指令 二. 机器语言指令格式 操作码 [操作数1] [操作数2] 有单字节、双字节和三字节指令。 2.2 指令寻址方式 2.2.1 操作数类型 位(b)─ 位寻址区中的一位二进制数据 字节(B)─ 8位二进制数据 字(W)─ 16位双字节数据 二.直接寻址方式 指令操作数是存储器单元地址,数据在存储器单元中。 MOV A,40H ;A?(40H) 指令操作数为寄存器名,数据在寄存器中。例: MOV A,R0 ;A?R0设指令执行前 A=20H,R0=40H, 执行指令后,A= ?,R0= ? 四.寄存器间接寻址方式 指令的操作数为寄存器名,寄存器中为数据地址。 存放地址的寄存器称为间址寄存器或数据指针。 例: MOV A,@R0 ;A?(R0) 设指令执行前 A=20H,R0=40H,地址为40H存储器单元内容如图所示。执行指令后, A= ? ,R0 = ? , (40H)= ? 五.变址间接寻址方式 数据在存储器中,指令给出的寄存器中为数据的基地址和偏移量。 数据地址 = 基地址 + 偏移量。 MOVC A,@A+DPTR ;A?(A+DPTR) 例:设指令执行前 A=09H,DPTR=2000H,存储器单元内容如图所示。 执行指令后,A= ? DPTR= ? 六.位寻址方式 指令给出位地址。一位数据在存储器位寻址区。 例: MOV C,40H ;Cy?(位地址40H) 设指令执行前 Cy=1,位地址40H存储器单元如图,执行指令后,Cy= ? 2.4 MCS-51指令系统分析 指令功能分类: 数据传送、数据操作、布尔处理、程序控制。 (一)内部传送指令:实现片内数据存储器中数据传送。指令格式: MOV 目的操作数,源操作数 寻址方式:立即寻址、直接寻址、寄存器寻址、寄存器间址。 例2.4.1:顺序执行下列指令序列,求每一步执行结果。 MOV A,#30H MOV 4FH,A MOV R0,#20H MOV @R0,4FH MOV 21H,20H 说明: (二) 外部传送指令实现片外数据存储器和A累加器之间的数据传送。 指令格式:MOVX 目的操作数,源操作数 寻址方式:片外数据存储器用寄存器间址方式。 1. DPTR作16位数据指针,寻址64KB片外RAM空间 MOVX A,@DPTR ;A←(DPTR) MOVX @DPTR,A ;(DPTR)←A 2. Ri作8位数据指针,寻址256B片外RAM空间 MOVX A,@Ri ;A←(Ri) MOVX @Ri,A ;(Ri)←A 例3.4.2:实现片外数据存储器数据传送(2000H)?(2100H)。 (三) 交换指令 实现片内RAM区的数据双向传送。 1. 字节交换指令 XCH A,Rn ;A ? Rn XCH A,@Ri;A ?(Ri) XCH A,n ;A ?(n) 2. 半字节交换指令 XCHD A,@Ri ;A0~3 ?(Ri)0~3 SWAP A ;A4~7 ? A0~3 (四)堆栈操作指令 进栈操作只能以直接寻址方式来取得操作数 入栈指令:PUSH n ;SP?SP+1,(SP)?(n) 出栈指令:POP n ;(n)?(SP),SP?SP-1 例:设 A=02,B=56H,执行下列指令后,SP= ?,A= ? ,B= ? (五) 查表指令 实现从程序存储器读取数据到A累加器,只能使用变址间接寻址方式。 多用于查常数表程序,可直接求取常数表中的函数值。 1.DPTR为基址寄存器 MOVC A,@A+DPTR ;A?(A+DPTR) 查表范围为 64KB 程序存储器任意空间,称为远程查表指令 。 2.PC为基址寄存器
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