单片机指令系统[1].ppt

福州大学物理与信息工程学院福州大学物理与信息工程学院第三章 指令系统第三章 指令系统关于计算机指令指令是指计算机能够识别和执行的操作命令指令系统是一台计算机所具有的全部指令的集合每一种CPU都有其独立的指令系统指令系统很大程度上决定了计算机处理问题的能力和使用的快捷一、助记符：（指令助记符）由助记符组成的指令系统称为汇编语言二、指令格式操作码操作数操作码表示该指令的操作功能，即指令做什么操作（又被称作操作符、功能助记符）操作数是指指令操作所需要的数或数存放的地址，即对什么数进行操作标号：操作码操作数1，操作数2，操作数3；[注释]例：LOOP:MOVA,R0;将R0的内容送A注：白色的内容不是必须的标号：该指令的符号地址，有字母－数字串组成操作码：指令操作的目的操作数：其内容可以是数值，也可以是地址注释：中英文均可常用符号说明direct ：8位片内RAM的地址（或SFR），为字节地址rel：带符号的8位相对地址偏移量（－128～127）addr11：11位二进制数的目的地址addr16：16位二进制数的目的地址bit：片内RAM或SFR中的位地址常用符号说明第三章 指令系统寻址方式就是如何寻找操作数或操作数存放的地址。指令的一个重要组成部分是操作数。由寻址方式指定参与运算的操作数或操作数所在单元的地址。寻址方式越多，计算机寻址能力越强，但指令系统也越复杂。MCS－51系统七种寻址方式立即寻址方式直接寻址方式寄存器寻址方式寄存器间接寻址方式基址加变址的间接寻址方式相对寻址方式位寻址方式一、立即寻址二、直接寻址三、寄存器寻址四、寄存器间接寻址五、基址加变址的间接寻址（变址寻址）MOVCA，@A+PC；(A)←((A)+(PC))注意：PC为当前值（开始执行本条指令时候PC已经＋1）六、相对寻址与变址寻址的区别变址寻址中的内容是无符号的数。相对寻址中偏移量是有符号的数，以补码形式给出的。取值范围是80H～7FH即（－128～＋127）。故转移的目标地址在当前PC值的－128～＋127之间。注：CPU取指令后，PC会自动增加，具体的增加量与当前指令的长度（字节数）有关。若当前指令为2字节，PC值会＋2。若当前指令为3字节，则PC值会＋3。例：SJMP38H；程序跳转指令，2字节如果当前指令的地址PC＝1832H，则PC的当前值为PC＝1832H＋2＝1834H则执行此指令后PC＝1834＋38H＝186CH七、位寻址MOVC，bitbit－位地址，有四种表示方法：（以PSW中D5位为例）1、直接地址法：MOVC，0D5H2、点操作符法：MOVC，PSW.53、位名称法：MOVC，F04、点字节地址法：MOVC，0D0H.5特殊功能寄存器位地址附：指令字节数与寻址方式只含有寄存器的为1字节：MOVA，R6;MOVA，@R0含有直接地址＋1字节：MOVA，70H含有8位立即数＋1字节：MOVA，＃70H含有2个8位数＋2字节：MOVDPTR，＃1070H例：MOVCA，@A+DPTR；(A)←((A)+(DPTR))如果DPTR＝63A0H，（A）＝22H则63A0H＋22H＝63C2H如果片外ROM中（63C2H）＝38H则（A）＝38H单片机原理与应用单片机原理与应用作用：确定控制转移类指令的转移地址。适用空间：相对寻址方式只能适用于程序存储器ROM空间。单片机原理与应用内部操作：以PC内容作为基地址，把指令中提供的偏移量与PC的当前值相加，得到参与操作的数据地址（即指定的转移的目标地址：新的PC值，用于改变程序当前的执行顺序，PC值不再顺序加1）。偏移量rel是单字节带符号数。?单片机原理与应用单片机原理与应用单片机原理与应用单片机原理与应用例：JC?80H；该指令为2字节指令C=0，顺序执行?，即(PC)←(PC)+2????C=1，转移，(PC)?(PC)+2,(PC)?(PC)+80