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第三章MCS-51单片机系统程序设计第一节MCS-51指令系统概述第二节MCS-51单片机指令详解第三节MCS-51单片机系统程序设计实例汽车电子技术与单片机系统程序设计第1页

第一节MCS-51指令系统概述一、概述MCS-51指令系统是一个简明易掌握、效率较高指令系统。MCS-51基本指令共111条，其中单字节指令49条，双字节指令45条，三字节指令17条。从指令执行时间来看，单机器周期指令64条，双机器周期指令45条，只有乘、除两条指令执行时间为4个机器周期。指令表示方法称之为指令格式，其内容包含指令长度和指令内部信息安排等。一条指令通常由两部分组成，即操作码和操作数。下一页返回汽车电子技术与单片机系统程序设计第2页

第一节MCS-51指令系统概述通常在MCS-51指令系统中，有一字节、二字节和三字节等不一样长度指令。一字节指令只有一个字节，操作码和操作数信息同在其中。二字节指令包含两个字节，其中一个字节为操作码，第二个字节是操作数。三字节指令中，操作码占一个字节，操作数占两个字节，其中操作数既可能是数据，也可能是地址。二、寻址方式MCS-51共有5种寻址方式，现介绍以下：上一页下一页返回汽车电子技术与单片机系统程序设计第3页

第一节MCS-51指令系统概述1.马上寻址操作数就写在指令中，和操作码一起放在程序存放器中。把“#”号放在马上数前面，以表示该寻址方式为马上寻址，如#20H。2.存放器寻址操作数放在存放中，在指令中直接以存放器名字来表示操作数地址。比如MOVA,R0就属于存放器寻址，即将RO存放器内容送到累加器A中。3.直接寻址操作数放在单片机内部RAM某单元中，在指令中直接写出该单元地址。如前例ADDA,70H中70H。上一页下一页返回汽车电子技术与单片机系统程序设计第4页

第一节MCS-51指令系统概述4.存放器间接寻址存放器间接寻址方式可用于访问内部RAM或外部数据存放器。访问内部RAM或外部数据存放器低256个字节时，可采取R0或R1作为间接存放器。这类指令为单字节指令，其最低位是表示采取R0还是R1作为间接存放器。这种寻址方式示意图如图3-1所表示。访问外部数据存放器低256字节时，只要把MOV改为MOVX就行了。访问外部数据存放器，还可用数据指针DPTR作为间址存放器，DPTR是16位存放器，故它可对整个外部数据存放器空间（64K）寻址。在执行PUSH和POP指令时，也采取存放器间接寻址，这是堆栈指针SP用作间接存放器。上一页下一页返回汽车电子技术与单片机系统程序设计第5页

第一节MCS-51指令系统概述5.基址存放器加变址存放器间接寻址这种寻址方式用于访问程序存放器一个单元，该单元地址是基址存放器（DPTR或PC）内容与变地址存放器A内容之和。这种寻址方式对查表访问尤其有用。寻址方式示意图如图3-2所表示。三、指令执行过程和指令符号意义单片机执行程序过程，实际上就是执行我们所编制程序过程，即执行逐条指令过程。计算机每执行一条指令都可分为三个阶段进行，即取指令——分析指令——执行指令。上一页下一页返回汽车电子技术与单片机系统程序设计第6页

第一节MCS-51指令系统概述取指令任务是：依据程序计数器PC中值从程序存放器读出现行指令，送到指令存放器。分析指令阶段任务是：将指令存放器中指令操作码读出后进行译码，分析其指令性质，如指令要求操作数，则寻找操作数地址。计算机执行程序过程实际上就是逐条指令地重复上述操作过程，直至碰到停机指令或循环等到指令。普通计算机进行工作时，首先要经过外部设备把程序和数据经过输入接口电路和数据总线送入到存放器，然后逐条取出执行。但单片机中程序普通事先都已经过写入器固化在片内或片外程序存放器中，因而一开机即可执行指令。上一页下一页返回汽车电子技术与单片机系统程序设计第7页

第一节MCS-51指令系统概述指令中操作数描述符号：Rn——工作存放器R0~R7Ri——间接寻址存放器R0、R1Direct——直接地址，包含内部128BRAM单元地址、26个SFR地址。#data——8位常数#data16——16位常数addr16——16位目标地址addr11——11位目标地址rel——8位带符号偏移地址DPTR——16位外部数据指针存放器上一页下一页返回汽车电子技术与单片机系统程序设计第8页

第一节MCS-51指令系统概述bit——可直接位寻址位A——累加器AB——存放器BC——进、借位标志位，或位累加器@——间接存放器或基址存放器前缀/——指定位求反（x）——x中内容（（x））——x中地址中内容——当前指令存放地址上一页返回汽车电子技术与单片机系统程序设计第9页

第二节MCS-51单片机指令详解一、数据传输指令1.累加器相关数据传输指令以下指令功