51單片機(jī)指令詳解

　　　　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(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(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(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(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(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(lèi)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(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(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(chēng)之為推入，就是將direct中的內(nèi)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(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(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(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(lèi)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(lèi)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(lèi)似，就不多說(shuō)了。

　　　　邏輯運(yùn)算類(lèi)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(zhí)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(zhí)行RLC A

　　　　　　1 01101后，結(jié)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(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(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） 01

　　　　　?。?6H） 00100110

　　　　　　結(jié)果 00100 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：

　　　　　　　　10011

　　　　　　 或 01101

　　　　　結(jié)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(jié)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(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(lèi)指令

　　一、無(wú)條件轉(zhuǎn)移類(lèi)指令

　　　　1.短轉(zhuǎn)移類(lèi)指令

　　　　　　AJMP addr11

　　　　2.長(zhǎng)轉(zhuǎn)移類(lèi)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(huà)，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(pán)，見(jiàn)上面的9個(gè)按鍵的鍵盤(pán)。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(huà)，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(lèi)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(mǎn)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(huà)，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(lèi)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(lèi)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

　　　　　?。?）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(guān)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(guān)，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(lèi)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。

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(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(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(guān)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 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(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 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(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(xiàn)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。

　　　　　　　　改程序還可以用JB來(lái)寫(xiě) 略