51單片機(jī)匯編指令詳解
數(shù)據(jù)傳遞類指令
以累加器為目的操作數(shù)的指令
MOV A，Rn
MOV A，direct
MOV A，@Ri
MOV A，#data
第一條指令中，Rn代表的是R0-R7。第二條指令中，direct就是指的直接地址，而第三條指令中，就是我們剛才講過(guò)的。第四條指令是將立即數(shù)data送到A中。
下面我們通過(guò)一些例子加以說(shuō)明：
MOV A，R1 ;將工作寄存器R1中的值送入A，R1中的值保持不變。
MOV A,30H ;將內(nèi)存30H單元中的值送入A，30H單元中的值保持不變。
MOV A,@R1 ;先看R1中是什么值，把這個(gè)值作為地址，并將這個(gè)地址單元中的值送入A中。如執(zhí)行命令前R1中的值為20H，則是將20H單元中的值送 入A中。
MOV A,#34H ;將立即數(shù)34H送入A中，執(zhí)行完本條指令后，A中的值是34H。
以寄存器Rn為目的操作的指令
MOV Rn,A
MOV Rn,direct
MOV Rn,#data
這組指令功能是把源地址單元中的內(nèi)容送入工作寄存器，源操作數(shù)不變。
以直接地址為目的操作數(shù)的指令
MOV direct,A 例： MOV 20H,A
MOV direct,Rn MOV 20H,R1
MOV direct1,direct2 MOV 20H,30H
MOV direct,@Ri MOV 20H,@R1
MOV direct,#data MOV 20H,#34H
以間接地址為目的操作數(shù)的指令
MOV @Ri,A 例：MOV @R0,A
MOV @Ri,direct MOV @R1,20H
MOV @Ri,#data MOV @R0,#34H
十六位數(shù)的傳遞指令
MOV DPTR，#data16
8051是一種8位機(jī)，這是唯一的一條16位立即數(shù)傳遞指令，其功能是將一個(gè)16位的立即數(shù)送入DPTR中去。其中高8位送入DPH(083H)，低8位送入DPL(082H)。例：MOV DPTR，#1234H，則執(zhí)行完了之后DPH中的值為12H，DPL中的值為34H。反之，如果我們分別向DPH，DPL送數(shù)，則結(jié)果也一樣。如有下面兩條指令：MOV DPH，#35H，MOV DPL，#12H。則就相當(dāng)于執(zhí)行了MOV DPTR，#3512H。
累加器A與片外RAM之間的數(shù)據(jù)傳遞類指令
MOVX A,@Ri
MOVX @Ri,A
MOVX #9; A,@DPTR
MOVX @DPTR,A
說(shuō)明：
1)在51中，與外部存儲(chǔ)器RAM打交道的只可以是A累加器。所有需要送入外部RAM的數(shù)據(jù)必需要通過(guò)A送去，而所有要讀入的外部RAM中的數(shù)據(jù)也必需通過(guò)A讀入。在此我們可以看出內(nèi)外部RAM的區(qū)別了，內(nèi)部RAM間可以直接進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳遞，而外部則不行，比如，要將外部RAM中某一單元(設(shè)為0100H單元的數(shù)據(jù))送入另一個(gè)單元(設(shè)為0200H單元)，也必須先將0100H單元中的內(nèi)容讀入A，然后再送到0200H單元中去。
2)要讀或?qū)懲獠康腞AM，當(dāng)然也必須要知道RAM的地址，在后兩條指令中，地址是被直接放在DPTR中的。而前兩條指令，由于Ri(即R0或R1)只是一個(gè)8位的寄存器，所以只提供低8位地址。因?yàn)橛袝r(shí)擴(kuò)展的外部RAM的數(shù)量比較少，少于或等于256個(gè)，就只需要提供8位地址就夠了。
3)使用時(shí)應(yīng)當(dāng)首先將要讀或?qū)懙牡刂匪腿隓PTR或Ri中，然后再用讀寫(xiě)命令。
例：將外部RAM中100H單元中的內(nèi)容送入外部RAM中200H單元中。
MOV DPTR，#0100H
MOVX A，@DPTR
MOV DPTR,#0200H
MOVX @DPTR,A
程序存儲(chǔ)器向累加器A傳送指令
MOVC A，@A+DPTR
本指令是將ROM中的數(shù)送入A中。本指令也被稱為查表指令，常用此指令來(lái)查一個(gè)已做好在ROM中的表格(類似C語(yǔ)言中的指針)
說(shuō)明：
此條指令引出一個(gè)新的尋址方法：變址尋址。本指令是要在ROM的一個(gè)地址單元中找出數(shù)據(jù)，顯然必須知道這個(gè)單元的地址，這個(gè)單元的地址是這樣確定的：在執(zhí)行本指令立腳點(diǎn)DPTR中有一個(gè)數(shù)，A中有一個(gè)數(shù)，執(zhí)行指令時(shí)，將A和DPTR中的數(shù)加起為，就成為要查找的單元的地址。
1)查找到的結(jié)果被放在A中，因此，本條指令執(zhí)行前后，A中的值不一定相同。
例：有一個(gè)數(shù)在R0中，要求用查表的方法確定它的平方值(此數(shù)的取值范圍是0-5)
MOV DPTR，#TABLE
MOV A，R0
MOVC A，@A+DPTR
TABLE: DB 0,1,4,9,16,25
設(shè)R0中的值為2，送入A中，而DPTR中的值則為TABLE，則最終確定的ROM單元的地址就是TABLE+2，也就是到這個(gè)單元中去取數(shù)，取到的是4，顯然它正是2的平方。其它數(shù)據(jù)也可以類推。
標(biāo)號(hào)的真實(shí)含義：從這個(gè)地方也可以看到另一個(gè)問(wèn)題，我們使用了標(biāo)號(hào)來(lái)替代具體的單元地址。事實(shí)上，標(biāo)號(hào)的真實(shí)含義就是地址數(shù)值。在這里它代表了，0，1，4，9，16，25這幾個(gè)數(shù)據(jù)在ROM中存放的起點(diǎn)位置。而在以前我們學(xué)過(guò)的如LCALL DELAY指令中，DELAY 則代表了以DELAY為標(biāo)號(hào)的那段程序在ROM中存放的起始地址。事實(shí)上，CPU正是通過(guò)這個(gè)地址才找到這段程序的。
可以通過(guò)以下的例子再來(lái)看一看標(biāo)號(hào)的含義:
MOV DPTR，#100H
MOV A，R0
MOVC A，@A+DPTR
ORG 0100H.
DB 0,1,4,9,16,25
如果R0中的值為2，則最終地址為100H+2為102H，到102H單元中找到的是4。這個(gè)可以看懂了吧?
那為什么不這樣寫(xiě)程序，要用標(biāo)號(hào)呢?不是增加疑惑嗎?
答：如果這樣寫(xiě)程序的話，在寫(xiě)程序時(shí)，我們就必須確定這張表格在ROM中的具體的位置，如果寫(xiě)完程序后，又想在這段程序前插入一段程序，那么這張表格的位置就又要變了，要改ORG 100H這句話了，我們是經(jīng)常需要修改程序的，那多麻煩，所以就用標(biāo)號(hào)來(lái)替代，只要一編譯程序，位置就自動(dòng)發(fā)生變化，我們把這個(gè)麻煩事交給計(jì)算機(jī)��指PC機(jī)去做了。
堆棧操作
PUSH direct
POP #9; direct
第一條指令稱之為推入，就是將direct中的內(nèi)容送入堆棧中，第二條指令稱之為彈出，就是將堆棧中的內(nèi)容送回到direct中。推入指令的執(zhí)行過(guò)程是，首先將SP中的值加1，然后把SP中的值當(dāng)作地址，將direct中的值送進(jìn)以SP中的值為地址的RAM單元中。例：
MOV SP，#5FH
MOV A，#100
MOV B，#20
PUSH ACC
PUSH B
則執(zhí)行第一條PUSH ACC指令是這樣的：將SP中的值加1，即變?yōu)?0H，然后將A中的值送到60H單元中，因此執(zhí)行完本條指令后， 內(nèi)存60H單元的值就是100，同樣，執(zhí)行PUSH B時(shí)，是將SP+1，即變?yōu)?1H，然后將B中的值送入到61H單元中，即執(zhí)行完本條指令后，61H單元中的值變?yōu)?0。
POP指令的執(zhí)行是這樣的，首先將SP中的值作為地址，并將此地址中的數(shù)送到POP指令后面的那個(gè)direct中，然后SP減1。
接上例：
POP B
POP ACC
則執(zhí)行過(guò)程是：將SP中的值(現(xiàn)在是61H)作為地址，取61H單元中的數(shù)值(現(xiàn)在是20)，送到B中，所以執(zhí)行完本條指令后B中的值是20，然后將SP減1，因此本條指令執(zhí)行完后，SP的值變?yōu)?0H，然后執(zhí)行POP ACC，將SP中的值(60H)作為地址，從該地址中取數(shù)(現(xiàn)在是100)，并送到ACC中，所以執(zhí)行完本條指令后，ACC中的值是100。
這有什么意義呢?ACC中的值本來(lái)就是100，B中的值本來(lái)就是20，是的，在本例中，的確沒(méi)有意義，但在實(shí)際工作中，則在PUSH B后往往要執(zhí)行其他指令，而且這些指令會(huì)把A中的值，B中的值改掉，所以在程序的結(jié)束，如果我們要把A和B中的值恢復(fù)原值，那么這些指令就有意義了。
還有一個(gè)問(wèn)題，如果我不用堆棧，比如說(shuō)在PUSH ACC指令處用MOV 60H，A，在PUSH B處用指令MOV 61H，B，然后用MOV A，60H，MOV B，61H來(lái)替代兩條POP指令，不是也一樣嗎?是的，從結(jié)果上看是一樣的，但是從過(guò)程看是不一樣的，PUSH和POP指令都是單字節(jié)，單周期指令，而MOV指令則是雙字節(jié)，雙周期指令。更何況，堆棧的作用不止于此，所以一般的計(jì)算機(jī)上都設(shè)有堆棧，而我們?cè)诰帉?xiě)子程序，需要保存數(shù)據(jù)時(shí)，通常也不采用后面的方法，而是用堆棧的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。
例：寫(xiě)出以下程序的運(yùn)行結(jié)果
MOV 30H，#12
MOV 31H，#23
PUSH 30H
PUSH 31H
POP 30H
POP 31H
結(jié)果是30H中的值變?yōu)?3，而31H中的值則變?yōu)?2。也就兩者進(jìn)行了數(shù)據(jù)交換。從這個(gè)例子可以看出：使用堆棧時(shí)，入棧的書(shū)寫(xiě)順序和出棧的書(shū)寫(xiě)順序必須相反，才能保證數(shù)據(jù)被送回原位，否則就要出錯(cuò)了。
算術(shù)運(yùn)算類指令
1.不帶進(jìn)位位的加法指令
ADD A,#DATA ;例：ADD A，#10H
ADD A,direct ;例：ADD A，10H
ADD A,Rn ;例：ADD A，R7
ADD A,@Ri ;例：ADD A，@R0
用途：將A中的值與其后面的值相加，最終結(jié)果否是回到A中。
例：
MOV A，#30H
ADD A，#10H
則執(zhí)行完本條指令后，A中的值為40H。
2.帶進(jìn)位位的加法指令
ADDC A，Rn
ADDC A,direct
ADDC A,@Ri
ADDC A,#data
用途：將A中的值和其后面的值相加，并且加上進(jìn)位位C中的值。
說(shuō)明：由于51單片機(jī)是一種8位機(jī)，所以只能做8位的數(shù)學(xué)運(yùn)算，但8位運(yùn)算的范圍只有0-255，這在實(shí)際工作中是不夠的，因此就要進(jìn)行擴(kuò)展，一般是將2個(gè)8位的數(shù)學(xué)運(yùn)算合起來(lái)，成為一個(gè)16位的運(yùn)算，這樣，可以表達(dá)的數(shù)的范圍就可以達(dá)到0-65535。如何合并呢?其實(shí)很簡(jiǎn)單，讓我們看一個(gè)10進(jìn)制數(shù)的例子：
66+78。
這兩個(gè)數(shù)相加，我們根本不在意這的過(guò)程，但事實(shí)上我們是這樣做的：先做6+8(低位)，然后再做6+7，這是高位。做了兩次加法，只是我們做的時(shí)候并沒(méi)有刻意分成兩次加法來(lái)做罷了，或者說(shuō)我們并沒(méi)有意識(shí)到我們做了兩次加法。之所以要分成兩次來(lái)做，是因?yàn)檫@兩個(gè)數(shù)超過(guò)了一位數(shù)所能表達(dá)的范置(0-9)。
在做低位時(shí)產(chǎn)生了進(jìn)位，我們做的時(shí)候是在適當(dāng)?shù)奈恢命c(diǎn)一下，然后在做高位加法是將這一點(diǎn)加進(jìn)去。那么計(jì)算機(jī)中做16位加法時(shí)同樣如此，先做低8位的，如果兩數(shù)相加產(chǎn)生了進(jìn)位，也要“點(diǎn)一下”做個(gè)標(biāo)記，這個(gè)標(biāo)記就是進(jìn)位位C，在PSW中。在進(jìn)行高位加法是將這個(gè)C加進(jìn)去。例：1067H+10A0H，先做67H+A0H=107H，而107H顯然超過(guò)了0FFH，因此最終保存在A中的是7，而1則到了PSW中的CY位了，換言之，CY就相當(dāng)于是100H。然后再做10H+10H+CY，結(jié)果是21H，所以最終的結(jié)果是2107H。
3.帶借位的減法指令
SUBB A，Rn
SUBB A,direct
SUBB A,@Ri
SUBB A,#data
設(shè)(每個(gè)H，(R2)=55H，CY=1，執(zhí)行指令SUBB A，R2之后，A中的值為73H。
說(shuō)明：沒(méi)有不帶借位的減法指令，如果需要做不帶位的減法指令(在做第一次相減時(shí))，只要將CY清零即可。
4.乘法指令
MUL AB
此指令的功能是將A和B中的兩個(gè)8位無(wú)符號(hào)數(shù)相乘，兩數(shù)相乘結(jié)果一般比較大，因此最終結(jié)果用1個(gè)16位數(shù)來(lái)表達(dá)，其中高8位放在B中，低8位放在A中。在乘積大于FFFFFH(65535)時(shí)，0V置1(溢出)，否則OV為0，而CY總是0。
例：(A)=4EH，(B)=5DH，執(zhí)行指令
MUL AB后，乘積是1C56H，所以在B中放的是1CH，而A中放的則是56H。
5.除法指令
DIV AB
此指令的功能是將A中的8位無(wú)符號(hào)數(shù)除以B中的8位無(wú)符號(hào)數(shù)(A/B)。除法一般會(huì)出現(xiàn)小數(shù)，但計(jì)算機(jī)中可沒(méi)法直接表達(dá)小數(shù)，它用的是我們小學(xué)生還沒(méi)接觸到小數(shù)時(shí)用的商和余數(shù)的概念，如13/5，其商是2，余數(shù)是3。除了以后，商放在A中，余數(shù)放在B中。CY和OV都是0。如果在做除法前B中的值是00H，也就是除數(shù)為0，那么0V=1。
6.加1指令
INC A
INC Rn
INC direct
INC @Ri
INC DPTR
用途很簡(jiǎn)單，就是將后面目標(biāo)中的值加1。例：(A)=12H，(R0)=33H，(21H)=32H，(34H)=22H，DPTR=1234H。執(zhí)行下面的指令：
INC A (A)=13H
INC R2 (R0)=34H
INC 21H (21H)=33H
INC @R0 (34H)=23H
INC DPTR 9; ( DPTR)=1235H
結(jié)果如上所示。
說(shuō)明：從結(jié)果上看INC A和ADD A，#1差不多，但I(xiàn)NC A是單字節(jié)，單周期指令，而ADD #1則是雙字節(jié)，雙周期指令，而且INC A不會(huì)影響PSW位，如(A)=0FFH，INC A后(A)=00H，而CY依然保持不變。如果是ADD A ，#1，則(A)=00H，而CY一定是1。因此加1指令并不適合做加法，事實(shí)上它主要是用來(lái)做計(jì)數(shù)、地址增加等用途。另外，加法類指令都是以A為核心的��其中一個(gè)數(shù)必須放在A中，而運(yùn)算結(jié)果也必須放在A中，而加1類指令的對(duì)象則廣泛得多，可以是寄存器、內(nèi)存地址、間址尋址的地址等等。
7.減1指令
DEC A
DEC RN
DEC direct
DEC @Ri
與加1指令類似，就不多說(shuō)了。
邏輯運(yùn)算類指令：
1. 對(duì)累加器A的邏輯操作：
CLR A ;將A中的值清0，單周期單字節(jié)指令，與MOV A，#00H效果相同。
CPL A ;將A中的值按位取反
RL A ;將A中的值邏輯左移
RLC A ;將A中的值加上進(jìn)位位進(jìn)行邏輯左移
RR A ;將A中的值進(jìn)行邏輯右移
RRC A ;將A中的值加上進(jìn)位位進(jìn)行邏輯右移
SWAP A ;將A中的值高、低4位交換。
例：(A)=73H，則執(zhí)行CPL A，這樣進(jìn)行：
73H化為二進(jìn)制為01110011，
逐位取反即為 10001100，也就是8CH。
RL A是將(A)中的值的第7位送到第0位，第0位送1位，依次類推。
例：A中的值為68H，執(zhí)行RL A。68H化為二進(jìn)制為01101000，按上圖進(jìn)行移動(dòng)。01101000化為11010000，即D0H。
RLC A，是將(A)中的值帶上進(jìn)位位(C)進(jìn)行移位。
例：A中的值為68H，C中的值為1，則執(zhí)行RLC A
1 01101000后，結(jié)果是0 11010001，也就是C進(jìn)位位的值變成了0，而(A)則變成了D1H。
RR A和RRC A就不多談了，請(qǐng)大家參考上面兩個(gè)例子自行練習(xí)吧。
SWAP A，是將A中的值的高、低4位進(jìn)行交換。
例：(A)=39H，則執(zhí)行SWAP A之后，A中的值就是93H。怎么正好是這么前后交換呢?因?yàn)檫@是一個(gè)16進(jìn)制數(shù)，每1個(gè)16進(jìn)位數(shù)字代表4個(gè)二進(jìn)位。注意，如果是這樣的：(A)=39，后面沒(méi)H，執(zhí)行SWAP A之后，可不是(A)=93。要將它化成二進(jìn)制再算：39化為二進(jìn)制是10111，也就是0001，0111高4位是0001，低4位是0111，交換后是01110001，也就是71H，即113。
2.邏輯與指令
ANL A,Rn ;A與Rn中的值按位'與'，結(jié)果送入A中
ANL A,direct ;A與direct中的值按位'與'，結(jié)果送入A中
ANL A,@Ri ;A與間址尋址單元@Ri中的值按位'與'，結(jié)果送入A中
ANL A,#data ;A與立即數(shù)data按位'與'，結(jié)果送入A中
ANL direct,A ;direct中值與A中的值按位'與'，結(jié)果送入direct中
ANL direct,#data ;direct中的值與立即數(shù)data按位'與'，結(jié)果送入direct中。
這幾條指令的關(guān)鍵是知道什么是邏輯與。這里的邏輯與是指按位與
例：71H和56H相與則將兩數(shù)寫(xiě)成二進(jìn)制形式：
(71H) 01110001
(56H) 00100110
結(jié)果 00100000 即20H，從上面的式子可以看出，兩個(gè)參與運(yùn)算的值只要其中有一個(gè)位上是0，則這位的結(jié)果就是0，兩個(gè)同是1，結(jié)果才是1。
理解了邏輯與的運(yùn)算規(guī)則，結(jié)果自然就出來(lái)了？疵織l指令后面的注釋
下面再舉一些例子來(lái)看。
MOV A，#45H ;(A)=45H
MOV R1，#25H ;(R1)=25H
MOV 25H，#79H ;(25H)=79H
ANL A，@R1 ;45H與79H按位與，結(jié)果送入A中為 41H (A)=41H
ANL 25H,#15H ;25H中的值(79H)與15H相與結(jié)果為(25H)=11H)
ANL 25H,A ;25H中的值(11H)與A中的值(41H)相與，結(jié)果為(25H)=11H
在知道了邏輯與指令的功能后，邏輯或和邏輯異或的功能就很簡(jiǎn)單了。邏輯或是按位“或”，即有“1”為1，全“0”為0。例：
10011000
或 01100001
結(jié)果 11111001
而異或則是按位“異或”，相同為“0”，相異為“1”。例：
10011000
異或 01100001
結(jié)果 11111001
而所有的或指令，就是將與指令中的ANL 換成ORL，而異或指令則是將ANL 換成XRL。
3..邏輯或指令：
ORL A,Rn ;A和Rn中的值按位'或'，結(jié)果送入A中
ORL A,direct ;A和與間址尋址單元@Ri中的值按位'或'，結(jié)果送入A中
ORL A,#data ;A和立direct中的值按位'或'，結(jié)果送入A中
ORL A,@Ri ;A和即數(shù)data按位'或'，結(jié)果送入A中
ORL direct,A ;direct中值和A中的值按位'或'，結(jié)果送入direct中
ORL direct,#data ;direct中的值和立即數(shù)data按位'或'，結(jié)果送入direct中。
4.邏輯異或指令：
XRL A,Rn ;A和Rn中的值按位'異或'，結(jié)果送入A中
XRL A,direct ;A和direct中的值按位'異或'，結(jié)果送入A中
XRL A,@Ri ;A和間址尋址單元@Ri中的值按位'異或'，結(jié)果送入A中
XRL A,#data ;A和立即數(shù)data按位'異或'，結(jié)果送入A中
XRL direct,A ;direct中值和A中的值按位'異或'，結(jié)果送入direct中
XRL direct,#data ;direct中的值和立即數(shù)data按位'異或'，結(jié)果送入direct中。
控制轉(zhuǎn)移類指令
一、無(wú)條件轉(zhuǎn)移類指令
1.短轉(zhuǎn)移類指令
AJMP addr11
2.長(zhǎng)轉(zhuǎn)移類指令
LJMP addr16
3.相對(duì)轉(zhuǎn)移指令
SJMP rel
上面的三條指令，如果要仔細(xì)分析的話，區(qū)別較大，但初學(xué)時(shí)，可不理會(huì)這么多，統(tǒng)統(tǒng)理解成：JMP標(biāo)號(hào)，也就是跳轉(zhuǎn)到一個(gè)標(biāo)號(hào)處。事實(shí)上，LJMP標(biāo)號(hào)，在前面的例程中我們已接觸過(guò)，并且也知道如何來(lái)使用了。而AJMP和SJMP也是一樣。那么他們的區(qū)別何在呢?在于跳轉(zhuǎn)的范圍不一樣。好比跳遠(yuǎn)，LJMP一下就能跳64K這么遠(yuǎn)(當(dāng)然近了更沒(méi)關(guān)系了)。而AJMP最多只能跳2K距離，而SJMP則最多只能跳256這么遠(yuǎn)。原則上，所有用SJMP或AJMP的地方都可以用LJMP來(lái)替代。因此在初學(xué)時(shí)，需要跳轉(zhuǎn)時(shí)可以全用LJMP，除了一個(gè)場(chǎng)合。什么場(chǎng)合呢?先了解一下AJMP，AJMP是一條雙字節(jié)指令，也就說(shuō)這條指令本身占用存儲(chǔ)器(ROM)的兩個(gè)單元。而LJMP則是三字節(jié)指令，即這條指令占用存儲(chǔ)器(ROM)的三個(gè)單元。下面是第四條跳轉(zhuǎn)指令。
二、間接轉(zhuǎn)移指令
JMP @A+DPTR
這條指令的用途也是跳轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)到什么地方去呢?這可不能由標(biāo)號(hào)簡(jiǎn)單地決定了。讓我們從一個(gè)實(shí)際的例子入手吧。
MOV DPTR，#TAB ;將TAB所代表的地址送入DPTR
MOV A，R0 ;從R0中取數(shù)(詳見(jiàn)下面說(shuō)明)
MOV B，#2
MUL A，B ;A中的值乘2(詳見(jiàn)下面的說(shuō)明)
JMP A，@A+DPTR ;跳轉(zhuǎn)
TAB: AJMP S1 ;跳轉(zhuǎn)表格
AJMP S2
AJMP S3
應(yīng)用背景介紹：在單片機(jī)開(kāi)發(fā)中，經(jīng)常要用到鍵盤，見(jiàn)上面的9個(gè)按鍵的鍵盤。我們的要求是：當(dāng)按下功能鍵A………..G時(shí)去完成不同的功能。這用程序設(shè)計(jì)的語(yǔ)言來(lái)表達(dá)的話，就是：按下不同的鍵去執(zhí)行不同的程序段，以完成不同的功能。怎么樣來(lái)實(shí)現(xiàn)呢?
前面的程序讀入的是按鍵的值，如按下'A'鍵后獲得的鍵值是0，按下'B'鍵后獲得的值是'1'等等，然后根據(jù)不同的值進(jìn)行跳轉(zhuǎn)，如鍵值為0就轉(zhuǎn)到S1執(zhí)行，為1就轉(zhuǎn)到S2執(zhí)行。。。。如何來(lái)實(shí)現(xiàn)這一功能呢?
先從程序的下面看起，是若干個(gè)AJMP語(yǔ)句，這若干個(gè)AJMP語(yǔ)句最后在存儲(chǔ)器中是這樣存放的，也就是每個(gè)AJMP語(yǔ)句都占用了兩個(gè)存儲(chǔ)器的空間，并且是連續(xù)存放的。而AJMP S1存放的地址是TAB，到底TAB等于多少，我們不需要知道，把它留給匯編程序來(lái)算好了。
下面我們來(lái)看這段程序的執(zhí)行過(guò)程：第一句MOV DPTR，#TAB執(zhí)行完了之后，DPTR中的值就是TAB，第二句是MOV A，R0，我們假設(shè)R0是由按鍵處理程序獲得的鍵值，比如按下A鍵，R0中的值是0，按下B鍵，R0中的值是1，以此類推，現(xiàn)在我們假設(shè)按下的是B鍵，則執(zhí)行完第二條指令后，A中的值就是1。并且按我們的分析，按下B后應(yīng)當(dāng)執(zhí)行S2這段程序，讓我們來(lái)看一看是否是這樣呢?第三條、第四條指令是將A中的值乘2，即執(zhí)行完第4條指令后A中的值是2。下面就執(zhí)行JMP @A+DPTR了，現(xiàn)在DPTR中的值是TAB，而A+DPTR后就是TAB+2，因此，執(zhí)行此句程序后，將會(huì)跳到TAB+2這個(gè)地址繼續(xù)執(zhí)行。看一看在TAB+2這個(gè)地址里面放的是什么?就是AJMP S2這條指令。因此，馬上又執(zhí)行AJMP S2指令，程序?qū)⑻絊2處往下執(zhí)行，這與我們的要求相符合。
請(qǐng)大家自行分析按下鍵“A”、“C”、“D”……之后的情況。
這樣我們用JMP @A+DPTR就實(shí)現(xiàn)了按下一鍵跳到相應(yīng)的程序段去執(zhí)行的這樣一個(gè)要求。再問(wèn)大家一個(gè)問(wèn)題，為什么取得鍵值后要乘2?如果例程下面的所有指令換成LJMP，即：
LJMP S1,LJMP S2……這段程序還能正確地執(zhí)行嗎?如果不能，應(yīng)該怎么改?
三、條件轉(zhuǎn)移指令：
條件轉(zhuǎn)移指令是指在滿足一定條件時(shí)進(jìn)行相對(duì)轉(zhuǎn)移。
1..判A內(nèi)容是否為0轉(zhuǎn)移指令
JZ rel
JNZ rel
第一指令的功能是：如果(A)=0，則轉(zhuǎn)移，否則順序執(zhí)行(執(zhí)行本指令的下一條指令)。轉(zhuǎn)移到什么地方去呢?如果按照傳統(tǒng)的方法，就要算偏移量，很麻煩，好在現(xiàn)在我們可以借助于機(jī)器匯編了。因此這第指令我們可以這樣理解：JZ 標(biāo)號(hào)。即轉(zhuǎn)移到標(biāo)號(hào)處。下面舉一例說(shuō)明：
MOV A,R0
JZ L1
MOV R1,#00H
AJMP L2
L1: MOV R1,#0FFH
L2: SJMP L2
END
在執(zhí)行上面這段程序前如果R0中的值是0的話，就轉(zhuǎn)移到L1執(zhí)行，因此最終的執(zhí)行結(jié)果是R1中的值為0FFH。而如果R0中的值不等于0，則順序執(zhí)行，也就是執(zhí)行 MOV R1，#00H指令。最終的執(zhí)行結(jié)果是R1中的值等于0。
第一條指令的功能清楚了，第二條當(dāng)然就好理解了，如果A中的值不等于0，就轉(zhuǎn)移。把上面的那個(gè)例子中的JZ改成JNZ試試吧，看看程序執(zhí)行的結(jié)果是什么?
2.比較轉(zhuǎn)移指令
CJNE A,#data,rel
CJNE A,direct,rel
CJNE Rn,#data,rel
CJNE @Ri,#data,rel
第一條指令的功能是將A中的值和立即數(shù)data比較，如果兩者相等，就順序執(zhí)行(執(zhí)行本指令的下一條指令)，如果不相等，就轉(zhuǎn)移，同樣地，我們可以將rel理解成標(biāo)號(hào)，即：CJNE A，#data,標(biāo)號(hào)。這樣利用這條指令，我們就可以判斷兩數(shù)是否相等，這在很多場(chǎng)合是非常有用的。但有時(shí)還想得知兩數(shù)比較之后哪個(gè)大，哪個(gè)小，本條指令也具有這樣的功能，如果兩數(shù)不相等，則CPU還會(huì)反映出哪個(gè)數(shù)大，哪個(gè)數(shù)小，這是用CY(進(jìn)位位)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。如果前面的數(shù)(A中的)大，則CY=0，否則CY=1，因此在程序轉(zhuǎn)移后再次利用CY就可判斷出A中的數(shù)比data大還是小了。
例：
MOV A,R0
CJNE A,#10H,L1
MOV R1,#0FFH
AJMP L3
L1: JC L2
MOV R1,#0AAH
AJMP L3
L2: MOV R1,#0FFH
L3: SJMP L3
上面的程序中有一條指令我們還沒(méi)學(xué)過(guò)，即JC，這條指令的原型是JC rel,作用和上面的JZ類似，但是它是判CY是0，還是1進(jìn)行轉(zhuǎn)移，如果CY=1，則轉(zhuǎn)移到JC后面的標(biāo)號(hào)處執(zhí)行，如果CY=0則順序執(zhí)行(執(zhí)行它的下面一條指令)。
分析一下上面的程序，如果(A)=10H，則順序執(zhí)行，即R1=0。如果(A)不等于10H，則轉(zhuǎn)到L1處繼續(xù)執(zhí)行，在L1處，再次進(jìn)行判斷，如果(A)>10H，則CY=1，將順序執(zhí)行，即執(zhí)行MOV R1，#0AAH指令，而如果(A)<10H，則將轉(zhuǎn)移到L2處指行，即執(zhí)行MOV R1，#0FFH指令。因此最終結(jié)果是：本程序執(zhí)行前，如果(R0)=10H，則(R1)=00H，如果(R0)>10H，則(R1)=0AAH，如果(R0)<10H，則(R1)=0FFH。
弄懂了這條指令，其它的幾條就類似了，第二條是把A當(dāng)中的值和直接地址中的值比較，第三條則是將直接地址中的值和立即數(shù)比較，第四條是將間址尋址得到的數(shù)和立即數(shù)比較，這里就不詳談了，下面給出幾個(gè)相應(yīng)的例子。
CJNE A,10H ;把A中的值和10H中的值比較(注意和上題的區(qū)別)
CJNE 10H，#35H ;把10H中的值和35H中的值比較
CJNE @R0,#35H ;把R0中的值作為地址，從此地址中取數(shù)并和35H比較
3.循環(huán)轉(zhuǎn)移指令
DJNZ Rn,rel
DJNZ direct,rel
第一條指令在前面的例子中有詳細(xì)的分析，這里就不多談了。第二條指令，只是將Rn改成直接地址，其它一樣，也不多說(shuō)了，給一個(gè)例子。
DJNZ 10H，LOOP
調(diào)用與返回指令
(1)主程序與子程序 在前面的燈的實(shí)驗(yàn)中，我們已用到過(guò)了子程序，只是我們并沒(méi)有明確地介紹。子程序是干什么用的，為什么要用子程序技術(shù)呢?舉個(gè)例子，我們數(shù)據(jù)老師布置了10道算術(shù)題，經(jīng)過(guò)觀察，每一道題中都包含一個(gè)(3*5+2)*3的運(yùn)算，我們可以有兩種選擇，第一種，每做一道題，都把這個(gè)算式算一遍，第二種選擇，我們可以先把這個(gè)結(jié)果算出來(lái)，也就是51，放在一邊，然后要用到這個(gè)算式時(shí)就將51代進(jìn)去。這兩種方法哪種更好呢?不必多言。設(shè)計(jì)程序時(shí)也是這樣，有時(shí)一個(gè)功能會(huì)在程序的不同地方反復(fù)使用，我們就可以把這個(gè)功能做成一段程序，每次需要用到這個(gè)功能時(shí)就“調(diào)用”一下。
(2)調(diào)用及回過(guò)程：主程序調(diào)用了子程序，子程序執(zhí)行完之后必須再回到主程序繼續(xù)執(zhí)行，不能“一去不回頭”，那么回到什么地方呢?是回到調(diào)用子程序的下面一條指令繼續(xù)執(zhí)行(當(dāng)然啦，要是還回到這條指令，不又要再調(diào)用子程序了嗎?那可就沒(méi)完沒(méi)了了……)。
位及位操作指令
通過(guò)前面那些流水燈的例子，我們已經(jīng)習(xí)慣了“位”一位就是一盞燈的亮和滅，而我們學(xué)的指令卻全都是用“字節(jié)”來(lái)介紹的：字節(jié)的移動(dòng)、加法、減法、邏輯運(yùn)算、移位等等。用字節(jié)來(lái)處理一些數(shù)學(xué)問(wèn)題，比如說(shuō)：控制冰箱的溫度、電視的音量等等很直觀，可以直接用數(shù)值來(lái)表在。可是如果用它來(lái)控制一些開(kāi)關(guān)的打開(kāi)和合上，燈的亮和滅，就有些不直接了，記得我們上次課上的流水燈的例子嗎?我們知道送往P1口的數(shù)值后并不能馬上知道哪個(gè)燈亮和來(lái)滅，而是要化成二進(jìn)制才知道。工業(yè)中有很多場(chǎng)合需要處理這類開(kāi)關(guān)輸出，繼電器吸合，用字節(jié)來(lái)處理就顯示有些麻煩，所以在8031單片機(jī)中特意引入一個(gè)位處理機(jī)制。
一、.位尋址區(qū)
在8031中，有一部份RAM和一部份SFR是具有位尋址功能的，也就是說(shuō)這些RAM的每一個(gè)位都有自已的地址，可以直接用這個(gè)地址來(lái)對(duì)此進(jìn)行操作。
字節(jié)地址 | 位地址 | |||||||
2FH | 7FH |
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| 78H |
2EH | 77H |
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| 70 |
2DH | 6FH |
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| 68H |
2CH | 67H |
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| 60H |
2BH | 5FH |
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| 58H |
2AH | 57H |
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| 50H |
29H | 4FH |
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| 48H |
28H | 47H |
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| 40H |
27H | 3FH |
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| 38H |
26H | 37H |
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| 30H |
25H | 2FH |
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| 28H |
24H | 27H |
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| 20H |
23H | 1FH |
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| 18H |
22H | 17H |
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| 10H |
21H | 0FH |
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| 08H |
20H | 07H | 06H | 05H | 04H | 03H | 02H | 01H | 00H |
圖1
內(nèi)部RAM的20H-2FH這16個(gè)字節(jié)，就是8031的位尋址區(qū)？磮D1。可見(jiàn)這里面的每一個(gè)RAM中的每個(gè)位我們都可能直接用位地址來(lái)找到它們，而不必用字節(jié)地址，然后再用邏輯指令的方式。
二、可以位尋址的特殊功能寄存器
8031中有一些SFR是可以進(jìn)行位尋址的，這些SFR的特點(diǎn)是其字節(jié)地址均可被8整除，如A累加器，B寄存器、PSW、IP(中斷優(yōu)先級(jí)控制寄存器)、IE(中斷允許控制寄存器)、SCON(串行口控制寄存器)、TCON(定時(shí)器/計(jì)數(shù)器控制寄存器)、P0-P3(I/O端口鎖存器)。以上的一些SFR我們還不熟，等我們講解相關(guān)內(nèi)容時(shí)再作詳細(xì)解釋。
三、位操作指令
MCS-51單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)中，有一個(gè)位處理器(又稱布爾處理器)，它有一套位變量處理的指令集。在進(jìn)行位處理時(shí)，CY(就是我們前面講的進(jìn)位位)稱“位累加器”。有自已的位RAM，也就是我們剛講的內(nèi)部RAM的20H-2FH這16個(gè)字節(jié)單元即128個(gè)位單元，還有自已的位I/O空間(即P0.0…..P0.7,P1.0…….P1.7,P2.0……..P2.7,P3.0……..P3.7)。當(dāng)然在物理實(shí)體上它們與原來(lái)的以字節(jié)尋址用的RAM，及端口是完全相同的，或者說(shuō)這些RAM及端口都可以有兩種用法。
1..位傳送指令
MOV C，BIT
MOV BIT，C
這組指令的功能是實(shí)現(xiàn)位累加器(CY)和其它位地址之間的數(shù)據(jù)傳遞。
例：MOV P1.0,CY ;將CY中的狀態(tài)送到P1.0引腳上去(如果是做算術(shù)運(yùn)算，我們就可以通過(guò)觀察知道現(xiàn)在CY是多少啦)。
MOV P1.0,CY ;將P1.0的狀態(tài)送給CY。
2..位修正指令
位清0指令
CLR C ;使CY=0
CLR bit ;使指令的位地址等于0。例：CLR P1.0 ;即使P1.0變?yōu)?
位置1指令
SETB C ;使CY=1
SETB bit ;使指定的位地址等于1。例：SETB P1.0 ;使P.0變?yōu)?
位取反指令
CPL C ;使CY等于原來(lái)的相反的值，由1變?yōu)?，由0變?yōu)?。
CPL bit ;使指定的位的值等于原來(lái)相反的值，由0變?yōu)?，由1變?yōu)?。
例：CPL P1.0
以我們做過(guò)的實(shí)驗(yàn)為例，如果原來(lái)燈是亮的，則執(zhí)行本指令后燈滅，反之原來(lái)燈是滅的，執(zhí)行本指令后燈亮。
四、位邏輯運(yùn)算指令
1..位與指令
ANL C,bit ;CY與指定的位地址的值相與，結(jié)果送回CY
ANL C,/bit ;先將指定的位地址中的值取出后取反，再和CY相與，結(jié)果送回CY，但注意，指定的位地址中的值本身并不發(fā)生變化。
例：ANL C,/P1.0
設(shè)執(zhí)行本指令前，CY=1，P1.0等于1(燈滅)，則執(zhí)行完本指令后CY=0，而P1.0也是等于1。
可用下列程序驗(yàn)證：
ORG 0000H
AJMP START
ORG 30H
START： MOV SP，#5FH
MOV P1，#0FFH
SETB C
ANL C，/P1.0
MOV P1.1,C ;將做完的結(jié)果送P1.1,結(jié)果應(yīng)當(dāng)是P1.1上的燈亮，而P1.0上的燈還是不亮。
2..位或指令
ORL C,bit
ORL C,/bit
這個(gè)的功能大家自行分析吧，然后對(duì)照上面的例程，編一個(gè)驗(yàn)證程序，看看你相得對(duì)嗎?
五、位條件轉(zhuǎn)移指令
1..判CY轉(zhuǎn)移指令
JC rel
JNC rel
第一條指令的功能是如果CY等于1就轉(zhuǎn)移，如果不等于1就順序執(zhí)行。那么轉(zhuǎn)移到什么地方去呢?我們可以這樣理解：JC 標(biāo)號(hào)，如果等于1就轉(zhuǎn)到標(biāo)號(hào)處執(zhí)行。這條指令我們?cè)谏瞎?jié)課中已講到，不再重復(fù)。
第二條指令則和第一條指令相反，即如果CY=0就轉(zhuǎn)移，不等于0就順序執(zhí)行，當(dāng)然，我們也同樣理解： JNC 標(biāo)號(hào)
2..判位變量轉(zhuǎn)移指令
JB bit,rel
JNB bit,rel
第一條指令是如果指定的bit位中的值是1，則轉(zhuǎn)移，否則順序執(zhí)行。同樣，我們可以這樣理解這條指令：JB bit,標(biāo)號(hào)
第二條指令請(qǐng)大家先自行分析
下面我們舉個(gè)例子說(shuō)明：
ORG 0000H
LJMP START
ORG 30H
START：MOV SP，#5FH
MOV P1，#0FFH
MOV P3，#0FFH
L1: JNB P3.2,L2 ;P3.2上接有一只按鍵，它按下時(shí)，P3.2=0
JNB P3.3,L3 ;P3.3上接有一只按鍵，它按下時(shí)，P3.3=0
LJM P L1
L2: MOV P1,#00H
LJMP L1
L3: MO
數(shù)據(jù)傳遞類指令
以累加器為目的操作數(shù)的指令
MOV A，Rn
MOV A，direct
MOV A，@Ri
MOV A，#data
第一條指令中，Rn代表的是R0-R7。第二條指令中，direct就是指的直接地址，而第三條指令中，就是我們剛才講過(guò)的。第四條指令是將立即數(shù)data送到A中。
下面我們通過(guò)一些例子加以說(shuō)明：
MOV A，R1 ;將工作寄存器R1中的值送入A，R1中的值保持不變。
MOV A,30H ;將內(nèi)存30H單元中的值送入A，30H單元中的值保持不變。
MOV A,@R1 ;先看R1中是什么值，把這個(gè)值作為地址，并將這個(gè)地址單元中的值送入A中。如執(zhí)行命令前R1中的值為20H，則是將20H單元中的值送 入A中。
MOV A,#34H ;將立即數(shù)34H送入A中，執(zhí)行完本條指令后，A中的值是34H。
以寄存器Rn為目的操作的指令
MOV Rn,A
MOV Rn,direct
MOV Rn,#data
這組指令功能是把源地址單元中的內(nèi)容送入工作寄存器，源操作數(shù)不變。
以直接地址為目的操作數(shù)的指令
MOV direct,A 例： MOV 20H,A
MOV direct,Rn MOV 20H,R1
MOV direct1,direct2 MOV 20H,30H
MOV direct,@Ri MOV 20H,@R1
MOV direct,#data MOV 20H,#34H
以間接地址為目的操作數(shù)的指令
MOV @Ri,A 例：MOV @R0,A
MOV @Ri,direct MOV @R1,20H
MOV @Ri,#data MOV @R0,#34H
十六位數(shù)的傳遞指令
MOV DPTR，#data16
8051是一種8位機(jī)，這是唯一的一條16位立即數(shù)傳遞指令，其功能是將一個(gè)16位的立即數(shù)送入DPTR中去。其中高8位送入DPH(083H)，低8位送入DPL(082H)。例：MOV DPTR，#1234H，則執(zhí)行完了之后DPH中的值為12H，DPL中的值為34H。反之，如果我們分別向DPH，DPL送數(shù)，則結(jié)果也一樣。如有下面兩條指令：MOV DPH，#35H，MOV DPL，#12H。則就相當(dāng)于執(zhí)行了MOV DPTR，#3512H。
累加器A與片外RAM之間的數(shù)據(jù)傳遞類指令
MOVX A,@Ri
MOVX @Ri,A
MOVX #9; A,@DPTR
MOVX @DPTR,A
說(shuō)明：
1)在51中，與外部存儲(chǔ)器RAM打交道的只可以是A累加器。所有需要送入外部RAM的數(shù)據(jù)必需要通過(guò)A送去，而所有要讀入的外部RAM中的數(shù)據(jù)也必需通過(guò)A讀入。在此我們可以看出內(nèi)外部RAM的區(qū)別了，內(nèi)部RAM間可以直接進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳遞，而外部則不行，比如，要將外部RAM中某一單元(設(shè)為0100H單元的數(shù)據(jù))送入另一個(gè)單元(設(shè)為0200H單元)，也必須先將0100H單元中的內(nèi)容讀入A，然后再送到0200H單元中去。
2)要讀或?qū)懲獠康腞AM，當(dāng)然也必須要知道RAM的地址，在后兩條指令中，地址是被直接放在DPTR中的。而前兩條指令，由于Ri(即R0或R1)只是一個(gè)8位的寄存器，所以只提供低8位地址。因?yàn)橛袝r(shí)擴(kuò)展的外部RAM的數(shù)量比較少，少于或等于256個(gè)，就只需要提供8位地址就夠了。
3)使用時(shí)應(yīng)當(dāng)首先將要讀或?qū)懙牡刂匪腿隓PTR或Ri中，然后再用讀寫(xiě)命令。
例：將外部RAM中100H單元中的內(nèi)容送入外部RAM中200H單元中。
MOV DPTR，#0100H
MOVX A，@DPTR
MOV DPTR,#0200H
MOVX @DPTR,A
程序存儲(chǔ)器向累加器A傳送指令
MOVC A，@A+DPTR
本指令是將ROM中的數(shù)送入A中。本指令也被稱為查表指令，常用此指令來(lái)查一個(gè)已做好在ROM中的表格(類似C語(yǔ)言中的指針)
說(shuō)明：
此條指令引出一個(gè)新的尋址方法：變址尋址。本指令是要在ROM的一個(gè)地址單元中找出數(shù)據(jù)，顯然必須知道這個(gè)單元的地址，這個(gè)單元的地址是這樣確定的：在執(zhí)行本指令立腳點(diǎn)DPTR中有一個(gè)數(shù)，A中有一個(gè)數(shù)，執(zhí)行指令時(shí)，將A和DPTR中的數(shù)加起為，就成為要查找的單元的地址。
1)查找到的結(jié)果被放在A中，因此，本條指令執(zhí)行前后，A中的值不一定相同。
例：有一個(gè)數(shù)在R0中，要求用查表的方法確定它的平方值(此數(shù)的取值范圍是0-5)
MOV DPTR，#TABLE
MOV A，R0
MOVC A，@A+DPTR
TABLE: DB 0,1,4,9,16,25
設(shè)R0中的值為2，送入A中，而DPTR中的值則為TABLE，則最終確定的ROM單元的地址就是TABLE+2，也就是到這個(gè)單元中去取數(shù)，取到的是4，顯然它正是2的平方。其它數(shù)據(jù)也可以類推。
標(biāo)號(hào)的真實(shí)含義：從這個(gè)地方也可以看到另一個(gè)問(wèn)題，我們使用了標(biāo)號(hào)來(lái)替代具體的單元地址。事實(shí)上，標(biāo)號(hào)的真實(shí)含義就是地址數(shù)值。在這里它代表了，0，1，4，9，16，25這幾個(gè)數(shù)據(jù)在ROM中存放的起點(diǎn)位置。而在以前我們學(xué)過(guò)的如LCALL DELAY指令中，DELAY 則代表了以DELAY為標(biāo)號(hào)的那段程序在ROM中存放的起始地址。事實(shí)上，CPU正是通過(guò)這個(gè)地址才找到這段程序的。
可以通過(guò)以下的例子再來(lái)看一看標(biāo)號(hào)的含義:
MOV DPTR，#100H
MOV A，R0
MOVC A，@A+DPTR
ORG 0100H.
DB 0,1,4,9,16,25
如果R0中的值為2，則最終地址為100H+2為102H，到102H單元中找到的是4。這個(gè)可以看懂了吧?
那為什么不這樣寫(xiě)程序，要用標(biāo)號(hào)呢?不是增加疑惑嗎?
答：如果這樣寫(xiě)程序的話，在寫(xiě)程序時(shí)，我們就必須確定這張表格在ROM中的具體的位置，如果寫(xiě)完程序后，又想在這段程序前插入一段程序，那么這張表格的位置就又要變了，要改ORG 100H這句話了，我們是經(jīng)常需要修改程序的，那多麻煩，所以就用標(biāo)號(hào)來(lái)替代，只要一編譯程序，位置就自動(dòng)發(fā)生變化，我們把這個(gè)麻煩事交給計(jì)算機(jī)��指PC機(jī)去做了。
堆棧操作
PUSH direct
POP #9; direct
第一條指令稱之為推入，就是將direct中的內(nèi)容送入堆棧中，第二條指令稱之為彈出，就是將堆棧中的內(nèi)容送回到direct中。推入指令的執(zhí)行過(guò)程是，首先將SP中的值加1，然后把SP中的值當(dāng)作地址，將direct中的值送進(jìn)以SP中的值為地址的RAM單元中。例：
MOV SP，#5FH
MOV A，#100
MOV B，#20
PUSH ACC
PUSH B
則執(zhí)行第一條PUSH ACC指令是這樣的：將SP中的值加1，即變?yōu)?0H，然后將A中的值送到60H單元中，因此執(zhí)行完本條指令后， 內(nèi)存60H單元的值就是100，同樣，執(zhí)行PUSH B時(shí)，是將SP+1，即變?yōu)?1H，然后將B中的值送入到61H單元中，即執(zhí)行完本條指令后，61H單元中的值變?yōu)?0。
POP指令的執(zhí)行是這樣的，首先將SP中的值作為地址，并將此地址中的數(shù)送到POP指令后面的那個(gè)direct中，然后SP減1。
接上例：
POP B
POP ACC
則執(zhí)行過(guò)程是：將SP中的值(現(xiàn)在是61H)作為地址，取61H單元中的數(shù)值(現(xiàn)在是20)，送到B中，所以執(zhí)行完本條指令后B中的值是20，然后將SP減1，因此本條指令執(zhí)行完后，SP的值變?yōu)?0H，然后執(zhí)行POP ACC，將SP中的值(60H)作為地址，從該地址中取數(shù)(現(xiàn)在是100)，并送到ACC中，所以執(zhí)行完本條指令后，ACC中的值是100。
這有什么意義呢?ACC中的值本來(lái)就是100，B中的值本來(lái)就是20，是的，在本例中，的確沒(méi)有意義，但在實(shí)際工作中，則在PUSH B后往往要執(zhí)行其他指令，而且這些指令會(huì)把A中的值，B中的值改掉，所以在程序的結(jié)束，如果我們要把A和B中的值恢復(fù)原值，那么這些指令就有意義了。
還有一個(gè)問(wèn)題，如果我不用堆棧，比如說(shuō)在PUSH ACC指令處用MOV 60H，A，在PUSH B處用指令MOV 61H，B，然后用MOV A，60H，MOV B，61H來(lái)替代兩條POP指令，不是也一樣嗎?是的，從結(jié)果上看是一樣的，但是從過(guò)程看是不一樣的，PUSH和POP指令都是單字節(jié)，單周期指令，而MOV指令則是雙字節(jié)，雙周期指令。更何況，堆棧的作用不止于此，所以一般的計(jì)算機(jī)上都設(shè)有堆棧，而我們?cè)诰帉?xiě)子程序，需要保存數(shù)據(jù)時(shí)，通常也不采用后面的方法，而是用堆棧的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。
例：寫(xiě)出以下程序的運(yùn)行結(jié)果
MOV 30H，#12
MOV 31H，#23
PUSH 30H
PUSH 31H
POP 30H
POP 31H
結(jié)果是30H中的值變?yōu)?3，而31H中的值則變?yōu)?2。也就兩者進(jìn)行了數(shù)據(jù)交換。從這個(gè)例子可以看出：使用堆棧時(shí)，入棧的書(shū)寫(xiě)順序和出棧的書(shū)寫(xiě)順序必須相反，才能保證數(shù)據(jù)被送回原位，否則就要出錯(cuò)了。
算術(shù)運(yùn)算類指令
1.不帶進(jìn)位位的加法指令
ADD A,#DATA ;例：ADD A，#10H
ADD A,direct ;例：ADD A，10H
ADD A,Rn ;例：ADD A，R7
ADD A,@Ri ;例：ADD A，@R0
用途：將A中的值與其后面的值相加，最終結(jié)果否是回到A中。
例：
MOV A，#30H
ADD A，#10H
則執(zhí)行完本條指令后，A中的值為40H。
2.帶進(jìn)位位的加法指令
ADDC A，Rn
ADDC A,direct
ADDC A,@Ri
ADDC A,#data
用途：將A中的值和其后面的值相加，并且加上進(jìn)位位C中的值。
說(shuō)明：由于51單片機(jī)是一種8位機(jī)，所以只能做8位的數(shù)學(xué)運(yùn)算，但8位運(yùn)算的范圍只有0-255，這在實(shí)際工作中是不夠的，因此就要進(jìn)行擴(kuò)展，一般是將2個(gè)8位的數(shù)學(xué)運(yùn)算合起來(lái)，成為一個(gè)16位的運(yùn)算，這樣，可以表達(dá)的數(shù)的范圍就可以達(dá)到0-65535。如何合并呢?其實(shí)很簡(jiǎn)單，讓我們看一個(gè)10進(jìn)制數(shù)的例子：
66+78。
這兩個(gè)數(shù)相加，我們根本不在意這的過(guò)程，但事實(shí)上我們是這樣做的：先做6+8(低位)，然后再做6+7，這是高位。做了兩次加法，只是我們做的時(shí)候并沒(méi)有刻意分成兩次加法來(lái)做罷了，或者說(shuō)我們并沒(méi)有意識(shí)到我們做了兩次加法。之所以要分成兩次來(lái)做，是因?yàn)檫@兩個(gè)數(shù)超過(guò)了一位數(shù)所能表達(dá)的范置(0-9)。
在做低位時(shí)產(chǎn)生了進(jìn)位，我們做的時(shí)候是在適當(dāng)?shù)奈恢命c(diǎn)一下，然后在做高位加法是將這一點(diǎn)加進(jìn)去。那么計(jì)算機(jī)中做16位加法時(shí)同樣如此，先做低8位的，如果兩數(shù)相加產(chǎn)生了進(jìn)位，也要“點(diǎn)一下”做個(gè)標(biāo)記，這個(gè)標(biāo)記就是進(jìn)位位C，在PSW中。在進(jìn)行高位加法是將這個(gè)C加進(jìn)去。例：1067H+10A0H，先做67H+A0H=107H，而107H顯然超過(guò)了0FFH，因此最終保存在A中的是7，而1則到了PSW中的CY位了，換言之，CY就相當(dāng)于是100H。然后再做10H+10H+CY，結(jié)果是21H，所以最終的結(jié)果是2107H。
3.帶借位的減法指令
SUBB A，Rn
SUBB A,direct
SUBB A,@Ri
SUBB A,#data
設(shè)(每個(gè)H，(R2)=55H，CY=1，執(zhí)行指令SUBB A，R2之后，A中的值為73H。
說(shuō)明：沒(méi)有不帶借位的減法指令，如果需要做不帶位的減法指令(在做第一次相減時(shí))，只要將CY清零即可。
4.乘法指令
MUL AB
此指令的功能是將A和B中的兩個(gè)8位無(wú)符號(hào)數(shù)相乘，兩數(shù)相乘結(jié)果一般比較大，因此最終結(jié)果用1個(gè)16位數(shù)來(lái)表達(dá)，其中高8位放在B中，低8位放在A中。在乘積大于FFFFFH(65535)時(shí)，0V置1(溢出)，否則OV為0，而CY總是0。
例：(A)=4EH，(B)=5DH，執(zhí)行指令
MUL AB后，乘積是1C56H，所以在B中放的是1CH，而A中放的則是56H。
5.除法指令
DIV AB
此指令的功能是將A中的8位無(wú)符號(hào)數(shù)除以B中的8位無(wú)符號(hào)數(shù)(A/B)。除法一般會(huì)出現(xiàn)小數(shù)，但計(jì)算機(jī)中可沒(méi)法直接表達(dá)小數(shù)，它用的是我們小學(xué)生還沒(méi)接觸到小數(shù)時(shí)用的商和余數(shù)的概念，如13/5，其商是2，余數(shù)是3。除了以后，商放在A中，余數(shù)放在B中。CY和OV都是0。如果在做除法前B中的值是00H，也就是除數(shù)為0，那么0V=1。
6.加1指令
INC A
INC Rn
INC direct
INC @Ri
INC DPTR
用途很簡(jiǎn)單，就是將后面目標(biāo)中的值加1。例：(A)=12H，(R0)=33H，(21H)=32H，(34H)=22H，DPTR=1234H。執(zhí)行下面的指令：
INC A (A)=13H
INC R2 (R0)=34H
INC 21H (21H)=33H
INC @R0 (34H)=23H
INC DPTR 9; ( DPTR)=1235H
結(jié)果如上所示。
說(shuō)明：從結(jié)果上看INC A和ADD A，#1差不多，但I(xiàn)NC A是單字節(jié)，單周期指令，而ADD #1則是雙字節(jié)，雙周期指令，而且INC A不會(huì)影響PSW位，如(A)=0FFH，INC A后(A)=00H，而CY依然保持不變。如果是ADD A ，#1，則(A)=00H，而CY一定是1。因此加1指令并不適合做加法，事實(shí)上它主要是用來(lái)做計(jì)數(shù)、地址增加等用途。另外，加法類指令都是以A為核心的��其中一個(gè)數(shù)必須放在A中，而運(yùn)算結(jié)果也必須放在A中，而加1類指令的對(duì)象則廣泛得多，可以是寄存器、內(nèi)存地址、間址尋址的地址等等。
7.減1指令
DEC A
DEC RN
DEC direct
DEC @Ri
與加1指令類似，就不多說(shuō)了。
邏輯運(yùn)算類指令：
1. 對(duì)累加器A的邏輯操作：
CLR A ;將A中的值清0，單周期單字節(jié)指令，與MOV A，#00H效果相同。
CPL A ;將A中的值按位取反
RL A ;將A中的值邏輯左移
RLC A ;將A中的值加上進(jìn)位位進(jìn)行邏輯左移
RR A ;將A中的值進(jìn)行邏輯右移
RRC A ;將A中的值加上進(jìn)位位進(jìn)行邏輯右移
SWAP A ;將A中的值高、低4位交換。
例：(A)=73H，則執(zhí)行CPL A，這樣進(jìn)行：
73H化為二進(jìn)制為01110011，
逐位取反即為 10001100，也就是8CH。
RL A是將(A)中的值的第7位送到第0位，第0位送1位，依次類推。
例：A中的值為68H，執(zhí)行RL A。68H化為二進(jìn)制為01101000，按上圖進(jìn)行移動(dòng)。01101000化為11010000，即D0H。
RLC A，是將(A)中的值帶上進(jìn)位位(C)進(jìn)行移位。
例：A中的值為68H，C中的值為1，則執(zhí)行RLC A
1 01101000后，結(jié)果是0 11010001，也就是C進(jìn)位位的值變成了0，而(A)則變成了D1H。
RR A和RRC A就不多談了，請(qǐng)大家參考上面兩個(gè)例子自行練習(xí)吧。
SWAP A，是將A中的值的高、低4位進(jìn)行交換。
例：(A)=39H，則執(zhí)行SWAP A之后，A中的值就是93H。怎么正好是這么前后交換呢?因?yàn)檫@是一個(gè)16進(jìn)制數(shù)，每1個(gè)16進(jìn)位數(shù)字代表4個(gè)二進(jìn)位。注意，如果是這樣的：(A)=39，后面沒(méi)H，執(zhí)行SWAP A之后，可不是(A)=93。要將它化成二進(jìn)制再算：39化為二進(jìn)制是10111，也就是0001，0111高4位是0001，低4位是0111，交換后是01110001，也就是71H，即113。
2.邏輯與指令
ANL A,Rn ;A與Rn中的值按位'與'，結(jié)果送入A中
ANL A,direct ;A與direct中的值按位'與'，結(jié)果送入A中
ANL A,@Ri ;A與間址尋址單元@Ri中的值按位'與'，結(jié)果送入A中
ANL A,#data ;A與立即數(shù)data按位'與'，結(jié)果送入A中
ANL direct,A ;direct中值與A中的值按位'與'，結(jié)果送入direct中
ANL direct,#data ;direct中的值與立即數(shù)data按位'與'，結(jié)果送入direct中。
這幾條指令的關(guān)鍵是知道什么是邏輯與。這里的邏輯與是指按位與
例：71H和56H相與則將兩數(shù)寫(xiě)成二進(jìn)制形式：
(71H) 01110001
(56H) 00100110
結(jié)果 00100000 即20H，從上面的式子可以看出，兩個(gè)參與運(yùn)算的值只要其中有一個(gè)位上是0，則這位的結(jié)果就是0，兩個(gè)同是1，結(jié)果才是1。
理解了邏輯與的運(yùn)算規(guī)則，結(jié)果自然就出來(lái)了。看每條指令后面的注釋
下面再舉一些例子來(lái)看。
MOV A，#45H ;(A)=45H
MOV R1，#25H ;(R1)=25H
MOV 25H，#79H ;(25H)=79H
ANL A，@R1 ;45H與79H按位與，結(jié)果送入A中為 41H (A)=41H
ANL 25H,#15H ;25H中的值(79H)與15H相與結(jié)果為(25H)=11H)
ANL 25H,A ;25H中的值(11H)與A中的值(41H)相與，結(jié)果為(25H)=11H
在知道了邏輯與指令的功能后，邏輯或和邏輯異或的功能就很簡(jiǎn)單了。邏輯或是按位“或”，即有“1”為1，全“0”為0。例：
10011000
或 01100001
結(jié)果 11111001
而異或則是按位“異或”，相同為“0”，相異為“1”。例：
10011000
異或 01100001
結(jié)果 11111001
而所有的或指令，就是將與指令中的ANL 換成ORL，而異或指令則是將ANL 換成XRL。
3..邏輯或指令：
ORL A,Rn ;A和Rn中的值按位'或'，結(jié)果送入A中
ORL A,direct ;A和與間址尋址單元@Ri中的值按位'或'，結(jié)果送入A中
ORL A,#data ;A和立direct中的值按位'或'，結(jié)果送入A中
ORL A,@Ri ;A和即數(shù)data按位'或'，結(jié)果送入A中
ORL direct,A ;direct中值和A中的值按位'或'，結(jié)果送入direct中
ORL direct,#data ;direct中的值和立即數(shù)data按位'或'，結(jié)果送入direct中。
4.邏輯異或指令：
XRL A,Rn ;A和Rn中的值按位'異或'，結(jié)果送入A中
XRL A,direct ;A和direct中的值按位'異或'，結(jié)果送入A中
XRL A,@Ri ;A和間址尋址單元@Ri中的值按位'異或'，結(jié)果送入A中
XRL A,#data ;A和立即數(shù)data按位'異或'，結(jié)果送入A中
XRL direct,A ;direct中值和A中的值按位'異或'，結(jié)果送入direct中
XRL direct,#data ;direct中的值和立即數(shù)data按位'異或'，結(jié)果送入direct中。
控制轉(zhuǎn)移類指令
一、無(wú)條件轉(zhuǎn)移類指令
1.短轉(zhuǎn)移類指令
AJMP addr11
2.長(zhǎng)轉(zhuǎn)移類指令
LJMP addr16
3.相對(duì)轉(zhuǎn)移指令
SJMP rel
上面的三條指令，如果要仔細(xì)分析的話，區(qū)別較大，但初學(xué)時(shí)，可不理會(huì)這么多，統(tǒng)統(tǒng)理解成：JMP標(biāo)號(hào)，也就是跳轉(zhuǎn)到一個(gè)標(biāo)號(hào)處。事實(shí)上，LJMP標(biāo)號(hào)，在前面的例程中我們已接觸過(guò)，并且也知道如何來(lái)使用了。而AJMP和SJMP也是一樣。那么他們的區(qū)別何在呢?在于跳轉(zhuǎn)的范圍不一樣。好比跳遠(yuǎn)，LJMP一下就能跳64K這么遠(yuǎn)(當(dāng)然近了更沒(méi)關(guān)系了)。而AJMP最多只能跳2K距離，而SJMP則最多只能跳256這么遠(yuǎn)。原則上，所有用SJMP或AJMP的地方都可以用LJMP來(lái)替代。因此在初學(xué)時(shí)，需要跳轉(zhuǎn)時(shí)可以全用LJMP，除了一個(gè)場(chǎng)合。什么場(chǎng)合呢?先了解一下AJMP，AJMP是一條雙字節(jié)指令，也就說(shuō)這條指令本身占用存儲(chǔ)器(ROM)的兩個(gè)單元。而LJMP則是三字節(jié)指令，即這條指令占用存儲(chǔ)器(ROM)的三個(gè)單元。下面是第四條跳轉(zhuǎn)指令。
二、間接轉(zhuǎn)移指令
JMP @A+DPTR
這條指令的用途也是跳轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)到什么地方去呢?這可不能由標(biāo)號(hào)簡(jiǎn)單地決定了。讓我們從一個(gè)實(shí)際的例子入手吧。
MOV DPTR，#TAB ;將TAB所代表的地址送入DPTR
MOV A，R0 ;從R0中取數(shù)(詳見(jiàn)下面說(shuō)明)
MOV B，#2
MUL A，B ;A中的值乘2(詳見(jiàn)下面的說(shuō)明)
JMP A，@A+DPTR ;跳轉(zhuǎn)
TAB: AJMP S1 ;跳轉(zhuǎn)表格
AJMP S2
AJMP S3
應(yīng)用背景介紹：在單片機(jī)開(kāi)發(fā)中，經(jīng)常要用到鍵盤，見(jiàn)上面的9個(gè)按鍵的鍵盤。我們的要求是：當(dāng)按下功能鍵A………..G時(shí)去完成不同的功能。這用程序設(shè)計(jì)的語(yǔ)言來(lái)表達(dá)的話，就是：按下不同的鍵去執(zhí)行不同的程序段，以完成不同的功能。怎么樣來(lái)實(shí)現(xiàn)呢?
前面的程序讀入的是按鍵的值，如按下'A'鍵后獲得的鍵值是0，按下'B'鍵后獲得的值是'1'等等，然后根據(jù)不同的值進(jìn)行跳轉(zhuǎn)，如鍵值為0就轉(zhuǎn)到S1執(zhí)行，為1就轉(zhuǎn)到S2執(zhí)行。。。。如何來(lái)實(shí)現(xiàn)這一功能呢?
先從程序的下面看起，是若干個(gè)AJMP語(yǔ)句，這若干個(gè)AJMP語(yǔ)句最后在存儲(chǔ)器中是這樣存放的，也就是每個(gè)AJMP語(yǔ)句都占用了兩個(gè)存儲(chǔ)器的空間，并且是連續(xù)存放的。而AJMP S1存放的地址是TAB，到底TAB等于多少，我們不需要知道，把它留給匯編程序來(lái)算好了。
下面我們來(lái)看這段程序的執(zhí)行過(guò)程：第一句MOV DPTR，#TAB執(zhí)行完了之后，DPTR中的值就是TAB，第二句是MOV A，R0，我們假設(shè)R0是由按鍵處理程序獲得的鍵值，比如按下A鍵，R0中的值是0，按下B鍵，R0中的值是1，以此類推，現(xiàn)在我們假設(shè)按下的是B鍵，則執(zhí)行完第二條指令后，A中的值就是1。并且按我們的分析，按下B后應(yīng)當(dāng)執(zhí)行S2這段程序，讓我們來(lái)看一看是否是這樣呢?第三條、第四條指令是將A中的值乘2，即執(zhí)行完第4條指令后A中的值是2。下面就執(zhí)行JMP @A+DPTR了，現(xiàn)在DPTR中的值是TAB，而A+DPTR后就是TAB+2，因此，執(zhí)行此句程序后，將會(huì)跳到TAB+2這個(gè)地址繼續(xù)執(zhí)行？匆豢丛赥AB+2這個(gè)地址里面放的是什么?就是AJMP S2這條指令。因此，馬上又執(zhí)行AJMP S2指令，程序?qū)⑻絊2處往下執(zhí)行，這與我們的要求相符合。
請(qǐng)大家自行分析按下鍵“A”、“C”、“D”……之后的情況。
這樣我們用JMP @A+DPTR就實(shí)現(xiàn)了按下一鍵跳到相應(yīng)的程序段去執(zhí)行的這樣一個(gè)要求。再問(wèn)大家一個(gè)問(wèn)題，為什么取得鍵值后要乘2?如果例程下面的所有指令換成LJMP，即：
LJMP S1,LJMP S2……這段程序還能正確地執(zhí)行嗎?如果不能，應(yīng)該怎么改?
三、條件轉(zhuǎn)移指令：
條件轉(zhuǎn)移指令是指在滿足一定條件時(shí)進(jìn)行相對(duì)轉(zhuǎn)移。
1..判A內(nèi)容是否為0轉(zhuǎn)移指令
JZ rel
JNZ rel
第一指令的功能是：如果(A)=0，則轉(zhuǎn)移，否則順序執(zhí)行(執(zhí)行本指令的下一條指令)。轉(zhuǎn)移到什么地方去呢?如果按照傳統(tǒng)的方法，就要算偏移量，很麻煩，好在現(xiàn)在我們可以借助于機(jī)器匯編了。因此這第指令我們可以這樣理解：JZ 標(biāo)號(hào)。即轉(zhuǎn)移到標(biāo)號(hào)處。下面舉一例說(shuō)明：
MOV A,R0
JZ L1
MOV R1,#00H
AJMP L2
L1: MOV R1,#0FFH
L2: SJMP L2
END
在執(zhí)行上面這段程序前如果R0中的值是0的話，就轉(zhuǎn)移到L1執(zhí)行，因此最終的執(zhí)行結(jié)果是R1中的值為0FFH。而如果R0中的值不等于0，則順序執(zhí)行，也就是執(zhí)行 MOV R1，#00H指令。最終的執(zhí)行結(jié)果是R1中的值等于0。
第一條指令的功能清楚了，第二條當(dāng)然就好理解了，如果A中的值不等于0，就轉(zhuǎn)移。把上面的那個(gè)例子中的JZ改成JNZ試試吧，看看程序執(zhí)行的結(jié)果是什么?
2.比較轉(zhuǎn)移指令
CJNE A,#data,rel
CJNE A,direct,rel
CJNE Rn,#data,rel
CJNE @Ri,#data,rel
第一條指令的功能是將A中的值和立即數(shù)data比較，如果兩者相等，就順序執(zhí)行(執(zhí)行本指令的下一條指令)，如果不相等，就轉(zhuǎn)移，同樣地，我們可以將rel理解成標(biāo)號(hào)，即：CJNE A，#data,標(biāo)號(hào)。這樣利用這條指令，我們就可以判斷兩數(shù)是否相等，這在很多場(chǎng)合是非常有用的。但有時(shí)還想得知兩數(shù)比較之后哪個(gè)大，哪個(gè)小，本條指令也具有這樣的功能，如果兩數(shù)不相等，則CPU還會(huì)反映出哪個(gè)數(shù)大，哪個(gè)數(shù)小，這是用CY(進(jìn)位位)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。如果前面的數(shù)(A中的)大，則CY=0，否則CY=1，因此在程序轉(zhuǎn)移后再次利用CY就可判斷出A中的數(shù)比data大還是小了。
例：
MOV A,R0
CJNE A,#10H,L1
MOV R1,#0FFH
AJMP L3
L1: JC L2
MOV R1,#0AAH
AJMP L3
L2: MOV R1,#0FFH
L3: SJMP L3
上面的程序中有一條指令我們還沒(méi)學(xué)過(guò)，即JC，這條指令的原型是JC rel,作用和上面的JZ類似，但是它是判CY是0，還是1進(jìn)行轉(zhuǎn)移，如果CY=1，則轉(zhuǎn)移到JC后面的標(biāo)號(hào)處執(zhí)行，如果CY=0則順序執(zhí)行(執(zhí)行它的下面一條指令)。
分析一下上面的程序，如果(A)=10H，則順序執(zhí)行，即R1=0。如果(A)不等于10H，則轉(zhuǎn)到L1處繼續(xù)執(zhí)行，在L1處，再次進(jìn)行判斷，如果(A)>10H，則CY=1，將順序執(zhí)行，即執(zhí)行MOV R1，#0AAH指令，而如果(A)<10H，則將轉(zhuǎn)移到L2處指行，即執(zhí)行MOV R1，#0FFH指令。因此最終結(jié)果是：本程序執(zhí)行前，如果(R0)=10H，則(R1)=00H，如果(R0)>10H，則(R1)=0AAH，如果(R0)<10H，則(R1)=0FFH。
弄懂了這條指令，其它的幾條就類似了，第二條是把A當(dāng)中的值和直接地址中的值比較，第三條則是將直接地址中的值和立即數(shù)比較，第四條是將間址尋址得到的數(shù)和立即數(shù)比較，這里就不詳談了，下面給出幾個(gè)相應(yīng)的例子。
CJNE A,10H ;把A中的值和10H中的值比較(注意和上題的區(qū)別)
CJNE 10H，#35H ;把10H中的值和35H中的值比較
CJNE @R0,#35H ;把R0中的值作為地址，從此地址中取數(shù)并和35H比較
3.循環(huán)轉(zhuǎn)移指令
DJNZ Rn,rel
DJNZ direct,rel
第一條指令在前面的例子中有詳細(xì)的分析，這里就不多談了。第二條指令，只是將Rn改成直接地址，其它一樣，也不多說(shuō)了，給一個(gè)例子。
DJNZ 10H，LOOP
調(diào)用與返回指令
(1)主程序與子程序 在前面的燈的實(shí)驗(yàn)中，我們已用到過(guò)了子程序，只是我們并沒(méi)有明確地介紹。子程序是干什么用的，為什么要用子程序技術(shù)呢?舉個(gè)例子，我們數(shù)據(jù)老師布置了10道算術(shù)題，經(jīng)過(guò)觀察，每一道題中都包含一個(gè)(3*5+2)*3的運(yùn)算，我們可以有兩種選擇，第一種，每做一道題，都把這個(gè)算式算一遍，第二種選擇，我們可以先把這個(gè)結(jié)果算出來(lái)，也就是51，放在一邊，然后要用到這個(gè)算式時(shí)就將51代進(jìn)去。這兩種方法哪種更好呢?不必多言。設(shè)計(jì)程序時(shí)也是這樣，有時(shí)一個(gè)功能會(huì)在程序的不同地方反復(fù)使用，我們就可以把這個(gè)功能做成一段程序，每次需要用到這個(gè)功能時(shí)就“調(diào)用”一下。
(2)調(diào)用及回過(guò)程：主程序調(diào)用了子程序，子程序執(zhí)行完之后必須再回到主程序繼續(xù)執(zhí)行，不能“一去不回頭”，那么回到什么地方呢?是回到調(diào)用子程序的下面一條指令繼續(xù)執(zhí)行(當(dāng)然啦，要是還回到這條指令，不又要再調(diào)用子程序了嗎?那可就沒(méi)完沒(méi)了了……)。
位及位操作指令
通過(guò)前面那些流水燈的例子，我們已經(jīng)習(xí)慣了“位”一位就是一盞燈的亮和滅，而我們學(xué)的指令卻全都是用“字節(jié)”來(lái)介紹的：字節(jié)的移動(dòng)、加法、減法、邏輯運(yùn)算、移位等等。用字節(jié)來(lái)處理一些數(shù)學(xué)問(wèn)題，比如說(shuō)：控制冰箱的溫度、電視的音量等等很直觀，可以直接用數(shù)值來(lái)表在？墒侨绻盟鼇(lái)控制一些開(kāi)關(guān)的打開(kāi)和合上，燈的亮和滅，就有些不直接了，記得我們上次課上的流水燈的例子嗎?我們知道送往P1口的數(shù)值后并不能馬上知道哪個(gè)燈亮和來(lái)滅，而是要化成二進(jìn)制才知道。工業(yè)中有很多場(chǎng)合需要處理這類開(kāi)關(guān)輸出，繼電器吸合，用字節(jié)來(lái)處理就顯示有些麻煩，所以在8031單片機(jī)中特意引入一個(gè)位處理機(jī)制。
一、.位尋址區(qū)
在8031中，有一部份RAM和一部份SFR是具有位尋址功能的，也就是說(shuō)這些RAM的每一個(gè)位都有自已的地址，可以直接用這個(gè)地址來(lái)對(duì)此進(jìn)行操作。
字節(jié)地址 | 位地址 | |||||||
2FH | 7FH |
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| 78H |
2EH | 77H |
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| 70 |
2DH | 6FH |
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| 68H |
2CH | 67H |
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| 60H |
2BH | 5FH |
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| 58H |
2AH | 57H |
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| 50H |
29H | 4FH |
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| 48H |
28H | 47H |
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| 40H |
27H | 3FH |
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| 38H |
26H | 37H |
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| 30H |
25H | 2FH |
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| 28H |
24H | 27H |
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| 20H |
23H | 1FH |
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| 18H |
22H | 17H |
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| 10H |
21H | 0FH |
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| 08H |
20H | 07H | 06H | 05H | 04H | 03H | 02H | 01H | 00H |
圖1
內(nèi)部RAM的20H-2FH這16個(gè)字節(jié)，就是8031的位尋址區(qū)？磮D1？梢(jiàn)這里面的每一個(gè)RAM中的每個(gè)位我們都可能直接用位地址來(lái)找到它們，而不必用字節(jié)地址，然后再用邏輯指令的方式。
二、可以位尋址的特殊功能寄存器
8031中有一些SFR是可以進(jìn)行位尋址的，這些SFR的特點(diǎn)是其字節(jié)地址均可被8整除，如A累加器，B寄存器、PSW、IP(中斷優(yōu)先級(jí)控制寄存器)、IE(中斷允許控制寄存器)、SCON(串行口控制寄存器)、TCON(定時(shí)器/計(jì)數(shù)器控制寄存器)、P0-P3(I/O端口鎖存器)。以上的一些SFR我們還不熟，等我們講解相關(guān)內(nèi)容時(shí)再作詳細(xì)解釋。
三、位操作指令
MCS-51單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)中，有一個(gè)位處理器(又稱布爾處理器)，它有一套位變量處理的指令集。在進(jìn)行位處理時(shí)，CY(就是我們前面講的進(jìn)位位)稱“位累加器”。有自已的位RAM，也就是我們剛講的內(nèi)部RAM的20H-2FH這16個(gè)字節(jié)單元即128個(gè)位單元，還有自已的位I/O空間(即P0.0…..P0.7,P1.0…….P1.7,P2.0……..P2.7,P3.0……..P3.7)。當(dāng)然在物理實(shí)體上它們與原來(lái)的以字節(jié)尋址用的RAM，及端口是完全相同的，或者說(shuō)這些RAM及端口都可以有兩種用法。
1..位傳送指令
MOV C，BIT
MOV BIT，C
這組指令的功能是實(shí)現(xiàn)位累加器(CY)和其它位地址之間的數(shù)據(jù)傳遞。
例：MOV P1.0,CY ;將CY中的狀態(tài)送到P1.0引腳上去(如果是做算術(shù)運(yùn)算，我們就可以通過(guò)觀察知道現(xiàn)在CY是多少啦)。
MOV P1.0,CY ;將P1.0的狀態(tài)送給CY。
2..位修正指令
位清0指令
CLR C ;使CY=0
CLR bit ;使指令的位地址等于0。例：CLR P1.0 ;即使P1.0變?yōu)?
位置1指令
SETB C ;使CY=1
SETB bit ;使指定的位地址等于1。例：SETB P1.0 ;使P.0變?yōu)?
位取反指令
CPL C ;使CY等于原來(lái)的相反的值，由1變?yōu)?，由0變?yōu)?。
CPL bit ;使指定的位的值等于原來(lái)相反的值，由0變?yōu)?，由1變?yōu)?。
例：CPL P1.0
以我們做過(guò)的實(shí)驗(yàn)為例，如果原來(lái)燈是亮的，則執(zhí)行本指令后燈滅，反之原來(lái)燈是滅的，執(zhí)行本指令后燈亮。
四、位邏輯運(yùn)算指令
1..位與指令
ANL C,bit ;CY與指定的位地址的值相與，結(jié)果送回CY
ANL C,/bit ;先將指定的位地址中的值取出后取反，再和CY相與，結(jié)果送回CY，但注意，指定的位地址中的值本身并不發(fā)生變化。
例：ANL C,/P1.0
設(shè)執(zhí)行本指令前，CY=1，P1.0等于1(燈滅)，則執(zhí)行完本指令后CY=0，而P1.0也是等于1。
可用下列程序驗(yàn)證：
ORG 0000H
AJMP START
ORG 30H
START： MOV SP，#5FH
MOV P1，#0FFH
SETB C
ANL C，/P1.0
MOV P1.1,C ;將做完的結(jié)果送P1.1,結(jié)果應(yīng)當(dāng)是P1.1上的燈亮，而P1.0上的燈還是不亮。
2..位或指令
ORL C,bit
ORL C,/bit
這個(gè)的功能大家自行分析吧，然后對(duì)照上面的例程，編一個(gè)驗(yàn)證程序，看看你相得對(duì)嗎?
五、位條件轉(zhuǎn)移指令
1..判CY轉(zhuǎn)移指令
JC rel
JNC rel
第一條指令的功能是如果CY等于1就轉(zhuǎn)移，如果不等于1就順序執(zhí)行。那么轉(zhuǎn)移到什么地方去呢?我們可以這樣理解：JC 標(biāo)號(hào)，如果等于1就轉(zhuǎn)到標(biāo)號(hào)處執(zhí)行。這條指令我們?cè)谏瞎?jié)課中已講到，不再重復(fù)。
第二條指令則和第一條指令相反，即如果CY=0就轉(zhuǎn)移，不等于0就順序執(zhí)行，當(dāng)然，我們也同樣理解： JNC 標(biāo)號(hào)
2..判位變量轉(zhuǎn)移指令
JB bit,rel
JNB bit,rel
第一條指令是如果指定的bit位中的值是1，則轉(zhuǎn)移，否則順序執(zhí)行。同樣，我們可以這樣理解這條指令：JB bit,標(biāo)號(hào)
第二條指令請(qǐng)大家先自行分析
下面我們舉個(gè)例子說(shuō)明：
ORG 0000H
LJMP START
ORG 30H
START：MOV SP，#5FH
MOV P1，#0FFH
MOV P3，#0FFH
L1: JNB P3.2,L2 ;P3.2上接有一只按鍵，它按下時(shí)，P3.2=0
JNB P3.3,L3 ;P3.3上接有一只按鍵，它按下時(shí)，P3.3=0
LJM P L1
L2: MOV P1,#00H
LJMP L1
L3: MOV P1,#0FFH
LJMP L1
END
把上面的例子寫(xiě)入片子，看看有什么現(xiàn)象………
按下接在P3.2上的按鍵，P1口的燈全亮了，松開(kāi)或再按，燈并不熄滅，然后按下接在P3.3上的按鍵，燈就全滅了。這像什么?這不就是工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)常用到的“啟動(dòng)”、“停止”的功能嗎?
怎么做到的呢?一開(kāi)始，將0FFH送入P3口，這樣，P3的所有引線都處于高電平，然后執(zhí)行L1，如果P3.2是高電平(鍵沒(méi)有按下)，則順序執(zhí)行JNB P3.3,L3語(yǔ)句，同樣，如果P3.3是高電平(鍵沒(méi)有按下)，則順序執(zhí)行LJMP L1語(yǔ)句。這樣就不停地檢測(cè)P3.2、P3.3，如果有一次P3.2上的按鍵按下去了，則轉(zhuǎn)移到L2，執(zhí)行MOV P1，#00H，使燈全亮，然后又轉(zhuǎn)去L1，再次循環(huán)，直到檢測(cè)到P3.3為0，則轉(zhuǎn)L3，執(zhí)行MOV P1，#0FFH，例燈全滅，再轉(zhuǎn)去L1，如此循環(huán)不已。
V P1,#0FFH
LJMP L1
END
把上面的例子寫(xiě)入片子，看看有什么現(xiàn)象………
按下接在P3.2上的按鍵，P1口的燈全亮了，松開(kāi)或再按，燈并不熄滅，然后按下接在P3.3上的按鍵，燈就全滅了。這像什么?這不就是工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)常用到的“啟動(dòng)”、“停止”的功能嗎?
怎么做到的呢?一開(kāi)始，將0FFH送入P3口，這樣，P3的所有引線都處于高電平，然后執(zhí)行L1，如果P3.2是高電平(鍵沒(méi)有按下)，則順序執(zhí)行JNB P3.3,L3語(yǔ)句，同樣，如果P3.3是高電平(鍵沒(méi)有按下)，則順序執(zhí)行LJMP L1語(yǔ)句。這樣就不停地檢測(cè)P3.2、P3.3，如果有一次P3.2上的按鍵按下去了，則轉(zhuǎn)移到L2，執(zhí)行MOV P1，#00H，使燈全亮，然后又轉(zhuǎn)去L1，再次循環(huán)，直到檢測(cè)到P3.3為0，則轉(zhuǎn)L3，執(zhí)行MOV P1，#0FFH，例燈全滅，再轉(zhuǎn)去L1，如此循環(huán)不已。
編輯：admin 最后修改時(shí)間：2018-05-18
