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《MC9S12XS单片机原理及嵌入式系统开发》 合肥工业大学 吴 晔，张 阳，滕 勤 第3章 S12X指令系统 本章内容 3.1 概述 3.2 S12X汇编指令的格式和符号说明 3.3 寻址方式(Addressing Mode) 3.4 S12X汇编指令系统 第3章 S12X指令系统 3.1 概述 【基本概念回顾】 【指令】计算机能直接识别和执行的命令，即每个有效的编码组。 【指令系统】一种计算机CPU所能执行的全部指令的集合。 【指令助记符】(instruction mnemonic symbol)用一组有一定含义的字符表示的指令，一般采用相关的英文单词缩写。 【汇编语言源程序】利用指令助记符编写的程序。 【操作码】(Opcode)规定一条指令完成何种操作。 【操作数】(Operand)指令所完成操作的对象。 第3章 S12X指令系统 本节内容 3.2 S12X汇编指令的格式和符号说明 3.2.1 操作码和操作数 3.2.2 数据类型 3.2.3 数据表示方法 3.2.4 寄存器和存储器表示法 第3章 S12X指令系统 3.2 S12X汇编指令的格式和符号说明 [标号] 操作码 [操作数1]，[操作数2][；注释] 3.2.1 操作码和操作数 CPU12指令组成：(前导字节)+操作码(+后随字节+扩展字节) 后置字节提供了一定形式的变址寻址、传送、交换和循环的基址寄存器和偏移量的符号等信息。 扩展字节包含有附加的程序信息，例如地址、偏移量和立即数等。 位于第二页的操作码之前均冠以前导字节(prebyte)$18。 第3章 S12X指令系统 3.2 CPU12汇编指令的格式和符号说明 3.2.2 数据类型 CPU12X支持8种数据类型：位数据(1位)；5位带符号整数；8位带/无符号整数；字节型组合BCD数(8位)；9位带符号整数；16位带/无符号整数；16位有效地址；32位带/无符号整数。 3.2.3 数据表示方法 十进制整数可直接使用； 16进制数在数字前面加“$”； 二进制数前加“%”； 立即数应在数据前加“#”。 第3章 S12X指令系统 3.2 CPU12汇编指令的格式和符号说明 3.2.4 寄存器和存储器表示法 寄存器用名称表示，不分大小写；M (Memory location)表示由指令有效地址指向的8位存储单元；R (Result)表示算术或逻辑运算结果；I (Intermediate result)表示算术或逻辑运算的中间结果。寄存器和存储器符号加下标“n”时，表示是它的第n位；16位寄存器符号后加下标“H”或“L”时，表示其高位字节或低位字节。 M:M+1表示16位存储器，由M和M+1相邻两个存储单元组成。M～M+3表示32位存储器，由4个相邻的存储单元M、M+1、M+2、M+3组成；(M:M+1)表示两个相邻存储单元的内容组成的1个字，(M)为高位字节，(M+1)为低位字节；符号( )表示内容，如M(X)、M(SP)分别是由变址寄存器X和堆栈指针SP所指向的存储单元，M(y+3)是由变址寄存器Y加3后指向的存储单元。 第3章 S12X指令系统 本节内容 3.3 寻址方式 3.3.1 隐含/固有寻址(Inherent Addressing，INH) 3.3.2 立即寻址(Immediate Addressing，IMM) 3.3.3 直接寻址(Direct Addressing，DIR) 3.3.4 扩展寻址(Extended Addressing，EXT) 3.3.5 相对寻址(Relative Addressing，REL) 3.3.6 变址寻址(Indexed Addressing，IDX) 3.3.7 全局寻址 第3章 S12X指令系统 3.3 寻址方式 寻址：寻找操作数地址的过程。 有效地址(effective address)：操作数所在的地址。 寻址方式(Addressing Mode)：通过确定操作数所在的位置(地址)，提取操作数的方法。 CPU12共有6类寻址方式，即固有寻址、立即寻址、直接寻址、扩展寻址、相对寻址和变址寻址。 第3章 S12X指令系统 3.3 寻址方式 3.3.1 隐含/固有寻址(Inherent Addressing，INH) 【固有寻址】有效地址包含在操作码中，也称为隐含寻址(Implied addressing)，又因为操作数总是处于CPU的寄存器之中，还称为寄存器寻址(Register addressing)。 【特征】指令助记符中出现寄存器的名称，有时甚至连寄存器的名称都不出现。 操作码 指令 操作 1 87