51單片機指令詳解

　　　　以累加器為目的操作數的指令

　　　　　　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34H送入A中，執行完本條指令后，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容送入工作寄存器，源操作數不變。

　　　　以直接地址為目的操作數的指令

　　　　　　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

　　　　十六位數的傳遞指令

　　　　　　MOV DPTR，#data16

　　　　　　8051是一種8位機，這是唯一的一條16位立即數傳遞指令，其功能是將一個(gè)16位的立即數送入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，則結果也一樣。如有下面兩條指令：MOV DPH，#35H，MOV DPL，#12H。則就相當于執行了MOV DPTR，#3512H。

　　　　累加器A與片外RAM之間的數據傳遞類(lèi)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的數據必需要通過(guò)A送去，而所有要讀入的外部RAM中的數據也必需通過(guò)A讀入。在此我們可以看出內外部RAM的區別了，內部RAM間可以直接進(jìn)行數據的傳遞，而外部則不行，比如，要將外部RAM中某一單元（設為0100H單元的數據）送入另一個(gè)單元（設為0200H單元），也必須先將0100H單元中的內容讀入A，然后再送到0200H單元中去。

　　　　　　2）要讀或寫(xiě)外部的RAM，當然也必須要知道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。因為有時(shí)擴展的外部RAM的數量比較少，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)應當首先將要讀或寫(xiě)的地址送入DPTR或Ri中，然后再用讀寫(xiě)命令。

　　　　　　例：將外部RAM中100H單元中的內容送入外部RAM中200H單元中。

　　　　　　　　MOV DPTR，#0100H

　　　　　　　　MOVX A，@DPTR

　　　　　　　　MOV DPTR,#0200H

　　　　　　　　MOVX @DPTR,A

　　　　程序存儲器向累加器A傳送指令

　　　　　　　　MOVC A，@A+DPTR

　　　　　　　　本指令是將ROM中的數送入A中。本指令也被稱(chēng)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(lèi)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)地址單元中找出數據，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：在執行本指令立腳點(diǎn)DPTR中有一個(gè)數，A中有一個(gè)數，執行指令時(shí)，將A和DPTR中的數加起為，就成為要查找的單元的地址。

　　　　　　　　1）查找到的結果被放在A(yíng)中，因此，本條指令執行前后，A中的值不一定相同。

　　　　　　　　　　 例：有一個(gè)數在R0中，要求用查表的方法確定它的平方值（此數的取值范圍是0-5）

　　　　　　　　　　　　MOV DPTR，#TABLE

　　　　　　　　　　　　MOV A，R0

　　　　　　　　　　　　MOVC A，@A+DPTR

　　　　　　　　　　　　TABLE: DB 0,1,4,9,16,25

　　　　　　　　設R0中的值為2，送入A中，而DPTR中的值則為T(mén)ABLE，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，取到的是4，顯然它正是2的平方。其它數據也可以類(lèi)推。

　　　　　　　 標號的真實(shí)含義：從這個(gè)地方也可以看到另一個(gè)問(wèn)題，我們使用了標號來(lái)替代具體的單元地址。事實(shí)上，標號的真實(shí)含義就是地址數值。在這里它代表了，0，1，4，9，16，25這幾個(gè)數據在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為標號的那段程序在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)看一看標號的含義:

　　　　　　　　　　　　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，要用標號呢？不是增加疑惑嗎？

　　　　　　　　　　　　答：如果這樣寫(xiě)程序的話(huà)，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(huà)了，我們是經(jīng)常需要修改程序的，那多麻煩，所以就用標號來(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)麻煩事交給計算機指PC機去做了。

　　　　堆棧操作

　　　　　　PUSH direct

　　　　　　POP #9; direct

　　　　　　第一條指令稱(chēng)之為推入，就是將direct中的內容送入堆棧中，第二條指令稱(chēng)之為彈出，就是將堆棧中的內容送回到direct中。推入指令的執行過(guò)程是，首先將SP中的值加1，然后把SP中的值當作地址，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，因此執行完本條指令后， 內存60H單元的值就是100，同樣，執行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，即執行完本條指令后，61H單元中的值變?yōu)?0。

　　　　　　　　POP指令的執行是這樣的，首先將SP中的值作為地址，并將此地址中的數送到POP指令后面的那個(gè)direct中，然后SP減1。

　　　　　　 接上例：

　　　　　　　　POP B

　　　　　　　　POP ACC

　　　　　　　　則執行過(guò)程是：將SP中的值（現在是61H）作為地址，取61H單元中的數值（現在是20），送到B中，所以執行完本條指令后B中的值是20，然后將SP減1，因此本條指令執行完后，SP的值變?yōu)?0H，然后執行POP ACC，將SP中的值（60H）作為地址，從該地址中取數（現在是100），并送到ACC中，所以執行完本條指令后，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，所以在程序的結束，如果我們要把A和B中的值恢復原值，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，單周期指令，而MOV指令則是雙字節，雙周期指令。更何況，堆棧的作用不止于此，所以一般的計算機上都設有堆棧，而我們在編寫(xiě)子程序，需要保存數據時(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。

　　　　　　　　例：寫(xiě)出以下程序的運行結果

　　　　　　　　　　MOV 30H，#12

　　　　　　　　　　MOV 31H，#23

　　　　　　　　　　PUSH 30H

　　　　　　　　　　PUSH 31H

　　　　　　　　　　POP 30H

　　　　　　　　　　POP 31H

　　　　　　　　　　結果是30H中的值變?yōu)?3，而31H中的值則變?yōu)?2。也就兩者進(jìn)行了數據交換。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，才能保證數據被送回原位，否則就要出錯了。

　　　　算術(shù)運算類(lèi)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，最終結果否是回到A中。

　　　　　例：

　　　　　　 MOV A，#30H

　　　　　　ADD A，#10H

　　　　　　則執行完本條指令后，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單片機是一種8位機，所以只能做8位的數學(xué)運算，但8位運算的范圍只有0-255，這在實(shí)際工作中是不夠的，因此就要進(jìn)行擴展，一般是將2個(gè)8位的數學(xué)運算合起來(lái)，成為一個(gè)16位的運算，這樣，可以表達的數的范圍就可以達到0-65535。如何合并呢？其實(shí)很簡(jiǎn)單，讓我們看一個(gè)10進(jìn)制數的例子：

　　　　　　　　66+78。

　　　　　　這兩個(gè)數相加，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)有意識到我們做了兩次加法。之所以要分成兩次來(lái)做，是因為這兩個(gè)數超過(guò)了一位數所能表達的范置（0-9）。

　　　　　　在做低位時(shí)產(chǎn)生了進(jìn)位，我們做的時(shí)候是在適當的位置點(diǎn)一下，然后在做高位加法是將這一點(diǎn)加進(jìn)去。那么計算機中做16位加法時(shí)同樣如此，先做低8位的，如果兩數相加產(chǎn)生了進(jìn)位，也要“點(diǎn)一下”做個(gè)標記，這個(gè)標記就是進(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(yíng)中的是7，而1則到了PSW中的CY位了，換言之，CY就相當于是100H。然后再做10H+10H+CY，結果是21H，所以最終的結果是2107H。

　　　　3.帶借位的減法指令

　　　　　　SUBB A，Rn

　　　　　　SUBB A,direct

　　　　　　SUBB A,@Ri

　　　　　　SUBB A,#data

　　　　　　設（每個(gè)H，（R2）=55H，CY=1，執行指令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)符號數相乘，兩數相乘結果一般比較大，因此最終結果用1個(gè)16位數來(lái)表達，其中高8位放在B中，低8位放在A(yíng)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)符號數除以B中的8位無(wú)符號數（A/B）。除法一般會(huì )出現小數，但計算機中可沒(méi)法直接表達小數，它用的是我們小學(xué)生還沒(méi)接觸到小數時(shí)用的商和余數的概念，如13/5，其商是2，余數是3。除了以后，商放在A(yíng)中，余數放在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，就是將后面目標中的值加1。例：（A）=12H，（R0）=33H，（21H）=32H，（34H）=22H，DPTR=1234H。執行下面的指令：

　　　　　　INC A （A）=13H

　　　　　　INC R2 （R0）=34H

　　　　　　INC 21H （21H）=33H

　　　　　　INC @R0 （34H）=23H

　　　　　　INC DPTR 9; （ DPTR）=1235H

　　　　　　結果如上所示。

　　　　　　說(shuō)明：從結果上看INC A和ADD A，#1差不多，但INC A是單字節，單周期指令，而ADD #1則是雙字節，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)做計數、地址增加等用途。另外，加法類(lèi)指令都是以A為核心的其中一個(gè)數必須放在A(yíng)中，而運算結果也必須放在A(yíng)中，而加1類(lèi)指令的對象則廣泛得多，可以是寄存器、內存地址、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(lèi)似，就不多說(shuō)了。

　　　　邏輯運算類(lèi)指令：

　　　　1.對累加器A的邏輯操作：

　　　　　　CLR A ；將A中的值清0，單周期單字節指令，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，則執行CPL A，這樣進(jìn)行：

　　　　　　73H化為二進(jìn)制為00011，

　　　　　　逐位取反即為 00，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(lèi)推。

　　　　　　例：A中的值為68H，執行RL A。68H化為二進(jìn)制為01101，按上圖進(jìn)行移動(dòng)。01101化為11010，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，則執行RLC A

　　　　　　1 01101后，結果是0 11011，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，請大家參考上面兩個(gè)例子自行練習吧。

　　　　　　SWAP A，是將A中的值的高、低4位進(jìn)行交換。

　　　　　　例：（A）=39H，則執行SWAP A之后，A中的值就是93H。怎么正好是這么前后交換呢？因為這是一個(gè)16進(jìn)制數，每1個(gè)16進(jìn)位數字代表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10，也就是1，0高4位是1，低4位是0，交換后是01，也就是71H，即113。

　　　　2.邏輯與指令

　　　　　　ANL A,Rn ;A與Rn中的值按位與，結果送入A中

　　　　　　ANL A,direct ;A與direct中的值按位與，結果送入A中

　　　　　　ANL A,@Ri ;A與間址尋址單元@Ri中的值按位與，結果送入A中

　　　　　　ANL A,#data ;A與立即數data按位與，結果送入A中

　　　　　　ANL direct,A ;direct中值與A中的值按位與，結果送入direct中

　　　　　　ANL direct,#data ;direct中的值與立即數data按位與，結果送入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相與則將兩數寫(xiě)成二進(jìn)制形式：

　　　　　?。?1H） 01

　　　　　?。?6H） 00100110

　　　　　　結果 00100 即20H，從上面的式子可以看出，兩個(gè)參與運算的值只要其中有一個(gè)位上是0，則這位的結果就是0，兩個(gè)同是1，結果才是1。

　　　　　　理解了邏輯與的運算規則，結果自然就出來(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，結果送入A中為 41H （A）=41H

　　　　　　　　ANL 25H,#15H ;25H中的值（79H）與15H相與結果為（25H）=11H）

　　　　　　　　ANL 25H,A ;25H中的值（11H）與A中的值（41H)相與，結果為(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：

　　　　　　　　10011

　　　　　　 或 01101

　　　　　結果 11001

　　　　　　　　而異或則是按位“異或”，相同為“0”，相異為“1”。例：

　　　　　　　　10011

　　　　　 異或 01101

　　　　　 結果 11001

　　　　　　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，結果送入A中

　　　　　　ORL A,#data ;A和立direct中的值按位或，結果送入A中

　　　　　　ORL A,@Ri ;A和即數data按位或，結果送入A中

　　　　　　ORL direct,A ;direct中值和A中的值按位或，結果送入direct中

　　　　　　ORL direct,#data ;direct中的值和立即數data按位或，結果送入direct中。

　　　　4.邏輯異或指令：

　　　　　　XRL A,Rn ;A和Rn中的值按位異或，結果送入A中

　　　　　　XRL A,direct ;A和direct中的值按位異或，結果送入A中

　　　　　　XRL A,@Ri ;A和間址尋址單元@Ri中的值按位異或，結果送入A中

　　　　　　XRL A,#data ;A和立即數data按位異或，結果送入A中

　　　　　　XRL direct,A ;direct中值和A中的值按位異或，結果送入direct中

　　　　　　XRL direct,#data ;direct中的值和立即數data按位異或，結果送入direct中。

　　　　控制轉移類(lèi)指令

　　一、無(wú)條件轉移類(lèi)指令

　　　　1.短轉移類(lèi)指令

　　　　　　AJMP addr11

　　　　2.長(cháng)轉移類(lèi)指令

　　　　　　LJMP addr16

　　　　3.相對轉移指令

　　　　　　SJMP rel

　　　　　　上面的三條指令，如果要仔細分析的話(huà)，區別較大，但初學(xué)時(shí)，可不理會(huì )這么多，統統理解成：JMP標號，也就是跳轉到一個(gè)標號處。事實(shí)上，LJMP標號，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。那么他們的區別何在呢？在于跳轉的范圍不一樣。好比跳遠，LJMP一下就能跳64K這么遠（當然近了更沒(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。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是一條雙字節指令，也就說(shuō)這條指令本身占用存儲器（ROM）的兩個(gè)單元。而LJMP則是三字節指令，即這條指令占用存儲器（ROM）的三個(gè)單元。下面是第四條跳轉指令。

　　　　二、間接轉移指令

　　　　　　JMP @A+DPTR

　　　　　　這條指令的用途也是跳轉，轉到什么地方去呢？這可不能由標號簡(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（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

　　　　　　TAB: AJMP S1 ;跳轉表格

　　　　　　AJMP S2

　　　　　　AJMP S3

　　　　　　應用背景介紹：在單片機開(kāi)發(fā)中，經(jīng)常要用到鍵盤(pán)，見(jiàn)上面的9個(gè)按鍵的鍵盤(pán)。我們的要求是：當按下功能鍵A………..G時(shí)去完成不同的功能。這用程序設計的語(yǔ)言來(lái)表達的話(huà)，就是：按下不同的鍵去執行不同的程序段，以完成不同的功能。怎么樣來(lái)實(shí)現呢？

　　　　　　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，然后根據不同的值進(jìn)行跳轉，如鍵值為0就轉到S1執行，為1就轉到S2執行。。。。如何來(lái)實(shí)現這一功能呢？

　　　　　　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)存儲器的空間，并且是連續存放的。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)看這段程序的執行過(guò)程：第一句MOV DPTR，#TAB執行完了之后，DPTR中的值就是TAB，第二句是MOV A，R0，我們假設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(lèi)推，現在我們假設按下的是B鍵，則執行完第二條指令后，A中的值就是1。并且按我們的分析，按下B后應當執行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，即執行完第4條指令后A中的值是2。下面就執行JMP @A+DPTR了，現在DPTR中的值是TAB，而A+DPTR后就是TAB+2，因此，執行此句程序后，將會(huì )跳到TAB+2這個(gè)地址繼續執行?？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，馬上又執行AJMP S2指令，程序將跳到S2處往下執行，這與我們的要求相符合。

　　　　　　請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)現了按下一鍵跳到相應的程序段去執行的這樣一個(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行嗎？如果不能，應該怎么改？

　　　　三、條件轉移指令：

條件轉移指令是指在滿(mǎn)足一定條件時(shí)進(jìn)行相對轉移。

　　　　1..判A內容是否為0轉移指令

　　　　　　JZ rel

　　　　　　JNZ rel

　　　　　　第一指令的功能是：如果(A)=0，則轉移，否則順序執行（執行本指令的下一條指令）。轉移到什么地方去呢？如果按照傳統的方法，就要算偏移量，很麻煩，好在現在我們可以借助于機器匯編了。因此這第指令我們可以這樣理解：JZ 標號。即轉移到標號處。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

　　　　　　在執行上面這段程序前如果R0中的值是0的話(huà)，就轉移到L1執行，因此最終的執行結果是R1中的值為0FFH。而如果R0中的值不等于0，則順序執行，也就是執行 MOV R1，#00H指令。最終的執行結果是R1中的值等于0。

　　　　　　第一條指令的功能清楚了，第二條當然就好理解了，如果A中的值不等于0，就轉移。把上面的那個(gè)例子中的JZ改成JNZ試試吧，看看程序執行的結果是什么?

　　　　2.比較轉移指令

　　　　　　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data比較，如果兩者相等，就順序執行（執行本指令的下一條指令），如果不相等，就轉移，同樣地，我們可以將rel理解成標號，即：CJNE A，#data,標號。這樣利用這條指令，我們就可以判斷兩數是否相等，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，如果兩數不相等，則CPU還會(huì )反映出哪個(gè)數大，哪個(gè)數小，這是用CY（進(jìn)位位）來(lái)實(shí)現的。如果前面的數（A中的）大，則CY=0，否則CY=1，因此在程序轉移后再次利用CY就可判斷出A中的數比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(lèi)似，但是它是判CY是0，還是1進(jìn)行轉移，如果CY=1，則轉移到JC后面的標號處執行，如果CY=0則順序執行（執行它的下面一條指令）。

　　　　　　　　分析一下上面的程序，如果（A）=10H，則順序執行，即R1=0。如果（A）不等于10H，則轉到L1處繼續執行，在L1處，再次進(jìn)行判斷，如果（A）>10H，則CY=1，將順序執行，即執行MOV R1，#0AAH指令，而如果（A）<10H，則將轉移到L2處指行，即執行MOV R1，#0FFH指令。因此最終結果是：本程序執行前，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(lèi)似了，第二條是把A當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比較，第四條是將間址尋址得到的數和立即數比較，這里就不詳談了，下面給出幾個(gè)相應的例子。

　　　　　　　　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，從此地址中取數并和35H比較

　　　　3.循環(huán)轉移指令

　　　　　　DJNZ Rn,rel

　　　　　　DJNZ direct,rel

　　　　　　第一條指令在前面的例子中有詳細的分析，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

　　調用與返回指令

　　　　　?。?）主程序與子程序 在前面的燈的實(shí)驗中，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，我們數據老師布置了10道算術(shù)題，經(jīng)過(guò)觀(guān)察，每一道題中都包含一個(gè)（3*5+2）*3的運算，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。設計程序時(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“調用”一下。

　　　　　?。?）調用及回過(guò)程：主程序調用了子程序，子程序執行完之后必須再回到主程序繼續執行，不能“一去不回頭”，那么回到什么地方呢？是回到調用子程序的下面一條指令繼續執行（當然啦，要是還回到這條指令，不又要再調用子程序了嗎？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”來(lái)介紹的：字節的移動(dòng)、加法、減法、邏輯運算、移位等等。用字節來(lái)處理一些數學(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(guān)，可以直接用數值來(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(lèi)開(kāi)關(guān)輸出，繼電器吸合，用字節來(lái)處理就顯示有些麻煩，所以在8031單片機中特意引入一個(gè)位處理機制。

　　　　一、.位尋址區

　　　　　　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)對此進(jìn)行操作。

圖1

　　　　　　　　內部RAM的20H-2FH這16個(gè)字節，就是8031的位尋址區?？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/計數器控制寄存器）、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)內容時(shí)再作詳細解釋。

　　　　三、位操作指令

　　　　　　MCS-51單片機的硬件結構中，有一個(gè)位處理器（又稱(chēng)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(chēng)“位累加器”。有自已的位RAM，也就是我們剛講的內部RAM的20H-2FH這16個(gè)字節單元即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）。當然在物理實(shí)體上它們與原來(lái)的以字節尋址用的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)現位累加器（CY）和其它位地址之間的數據傳遞。

　　　　　　　　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)運算，我們就可以通過(guò)觀(guān)察知道現在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)驗為例，如果原來(lái)燈是亮的，則執行本指令后燈滅，反之原來(lái)燈是滅的，執行本指令后燈亮。

　　　　四、位邏輯運算指令

　　　　1..位與指令

　　　　　　ANL C,bit ;CY與指定的位地址的值相與，結果送回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

　　　　　　設執行本指令前，CY=1，P1.0等于1（燈滅），則執行完本指令后CY=0，而P1.0也是等于1。

　　　　　　可用下列程序驗證：

　　　　　　　　ORG 0H

　　　　　　　　AJMP START

　　　　　　　　ORG 30H

　　　　　　　　START： MOV SP，#5FH

　　　　　　　　MOV P1，#0FFH

　　　　　　　　SETB C

　　　　　　　　ANL C，/P1.0

　　　　　　　　MOV P1.1,C ;將做完的結果送P1.1,結果應當是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，然后對照上面的例程，編一個(gè)驗證程序，看看你相得對嗎？

　　　　五、位條件轉移指令

　　　　1..判CY轉移指令

　　　　　　JC rel

　　　　　　JNC rel

　　　　　　第一條指令的功能是如果CY等于1就轉移，如果不等于1就順序執行。那么轉移到什么地方去呢？我們可以這樣理解：JC 標號，如果等于1就轉到標號處執行。這條指令我們在上節課中已講到，不再重復。

　　　　　　第二條指令則和第一條指令相反，即如果CY=0就轉移，不等于0就順序執行，當然，我們也同樣理解： JNC 標號

　　　　2..判位變量轉移指令

　　　　　　JB bit,rel

　　　　　　JNB bit,rel

　　　　　　第一條指令是如果指定的bit位中的值是1，則轉移，否則順序執行。同樣，我們可以這樣理解這條指令：JB bit,標號

　　　　　　第二條指令請大家先自行分析

　　　　　　下面我們舉個(gè)例子說(shuō)明：

　　　　　　　　ORG 0H

　　　　　　　　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(xiàn)都處于高電平，然后執行L1，如果P3.2是高電平（鍵沒(méi)有按下），則順序執行JNB P3.3,L3語(yǔ)句，同樣，如果P3.3是高電平（鍵沒(méi)有按下），則順序執行LJMP L1語(yǔ)句。這樣就不停地檢測P3.2、P3.3，如果有一次P3.2上的按鍵按下去了，則轉移到L2，執行MOV P1，#00H，使燈全亮，然后又轉去L1，再次循環(huán)，直到檢測到P3.3為0，則轉L3，執行MOV P1，#0FFH，例燈全滅，再轉去L1，如此循環(huán)不已。

　　　　　　　　改程序還可以用JB來(lái)寫(xiě) 略