單片機知識（四）
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數(shù)據(jù)傳遞類指令
本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/201611/319711.htm
（3）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
（4）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
（5）十六位數(shù)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(shù)傳遞指令，其功能是將一個16位的立即數(shù)送入DPTR中去。其中高8位送入DPH，低8位送入DPL。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)，則結果也一樣。如有下面兩條指令：MOV DPH，#35H，MOV DPL，#12H。則就相當于執(zhí)行了MOV DPTR，#3512H。
綜合練習：
給出每條指令執(zhí)行后的結果
MOV 23H,#30H
MOV 12H,#34H
MOV R0,#23H
MOV R7,#22H
MOV R1,12H
MOV A,@R0
MOV 34H,@R1
(23h)=30h
(12h)=34h
(R0)=23H
(R7)=22H
(R1)=12H
(A)=30H
(34H)=34H
MOV 45H,34H
MOV DPTR,#6712H
MOV 12H,DPH
MOV R0,DPL
MOV A,@R0
(45H)=34H
(DPTR)=6712H
(12H)=67H
(R0)=12H
(A)=67H
說明：用括號括起來代表內容，如（23H）則代表內部RAM23H單元中的值，（A）則代表累加器A單元中的值。
上機練習：
鍵入MCS51，
按File->Open，出現(xiàn)對話框后，在Name處輸入一個文件，如果是下面列表中已存在的，則打開這個文件，如果不存在這個文件，則新建一個文件
在空白處將上面的程序輸入。見圖4。用ALT+A匯編通過。用F8即可單步執(zhí)行，在執(zhí)行過程中注意觀察屏幕左邊的工作寄存器及A累加器中的值的變化。
圖4
內存中值的變化在此是看不到的，可以用如下方法觀察將鼠標移到DATA，雙擊，則光標進入此行，此時可以鍵盤上的上下光標鍵上下翻動來觀察內存值的變化。本行的最前面DATA后面的數(shù)據(jù)代表的是“一段”的開始地址，如現(xiàn)在為20H，再看屏幕的最上方，數(shù)字從0到F，顯示兩者相加就等于真正的地址值，如內存20H、21H、22H、23H中的值分別是FBH 、0EH、E8H、30H。
6、當運行完程序后，即進入它的反匯編區(qū)，不是我們想要的東西。為了再從頭開始，可以用CTRL+F2功能鍵復位PC值。注意此時不會看到原來的窗口，為看到原來的窗口，請用ALT+4或ALT+5等來切換。當然以上操作也可以菜單進行。CTRL+F2是程序復位，用RUN菜單。窗口用WINDOWS菜單。
此次大家就用用熟這個軟件吧，說實話，我并不很喜歡它，操作起來不方便，但給我的機器只能上這個，沒辦法，下次再給網友單獨介紹一個好一點的吧。
單片機指令（三）
2、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 A,@DPTR
MOVX @DPTR,A
說明：
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(shù)據(jù)必需要通過A送去，而所有要讀入的外部RAM中的數(shù)據(jù)也必需通過A讀入。在此我們可以看出內外部RAM的區(qū)別了，內部RAM間可以直接進行數(shù)據(jù)的傳遞，而外部則不行，比如，要將外部RAM中某一單元（設為0100H單元的數(shù)據(jù)）送入另一個單元（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。
要讀或寫外部的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8位的寄存器，所以只提供低8位地址。因為有時擴展的外部RAM的數(shù)量比較少，少于或等于256個，就只需要提供8位地址就夠了。
使用時應當首先將要讀或寫的地址送入DPTR或Ri中，然后再用讀寫命令。
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(shù)送入A中。本指令也被稱為查表指令，常用此指令來查一個已做好在ROM中的表格
說明：
此條指令引出一個新的尋址方法：變址尋址。本指令是要在ROM的一個地址單元中找出數(shù)據(jù)，顯然必須知道這個單元的地址，這個單元的地址是這樣確定的：在執(zhí)行本指令立腳點DPTR中有一個數(shù)，A中有一個數(shù)，執(zhí)行指令時，將A和DPTR中的數(shù)加起為，就成為要查找的單元的地址。
查找到的結果被放在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。
標號的真實含義：從這個地方也可以看到另一個問題，我們使用了標號來替代具體的單元地址。事實上，標號的真實含義就是地址數(shù)值。在這里它代表了，0，1，4，9，16，25這幾個數(shù)據(jù)在ROM中存放的起點位置。而在以前我們學過的如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。事實上，CPU正是通過這個地址才找到這段程序的。
可以通過以下的例子再來看一看標號的含義：
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。這個可以看懂了吧？
那為什么不這樣寫程序，要用標號呢？不是增加疑惑嗎？
如果這樣寫程序的話，在寫程序時，我們就必須確定這張表格在ROM中的具體的位置，如果寫完程序后，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，我們是經常需要修改程序的，那多麻煩，所以就用標號來替代，只要一編譯程序，位置就自動發(fā)生變化，我們把這個麻煩事交給計算機指PC機去做了。
堆棧操作
PUSH direct
POP direct
發(fā)站內信
刪除
1樓 馮志超 2007-12-18 20:48
第一條指令稱之為推入，就是將direct中的內容送入堆棧中，第二條指令稱之為彈出，就是將堆棧中的內容送回到direct中。推入指令的執(zhí)行過程是，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，內存60H單元的值就是100，同樣，執(zhí)行PUSH B時，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direct中，然后SP減1。
接上例：
POP B
POP ACC
則執(zhí)行過程是：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中的值本來就是100，B中的值本來就是20，是的，在本例中，的確沒有意義，但在實際工作中，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。
還有一個問題，如果我不用堆棧，比如說在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，所以一般的計算機上都設有堆棧，而我們在編寫子程序，需要保存數(shù)據(jù)時，通常也不采用后面的方法，而是用堆棧的方法來實現(xiàn)。
例：寫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。也就兩者進行了數(shù)據(jù)交換。從這個例子可以看出：使用堆棧時，入棧的書寫順序和出棧的書寫順序必須相反，才能保證數(shù)據(jù)被送回原位，否則就要出錯了。
單片機指令（四）算術運算類指令
不帶進位位的加法指令
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(zhí)行完本條指令后，A中的值為40H。
下面的題目自行練習
MOV 34H，#10H
MOV R0，#13H
MOV A，34H
ADD A，R0
MOV R1，#34H
ADD A，@R1
帶進位位的加法指令
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，并且加上進位位C中的值。
說明：由于51單片機是一種8位機，所以只能做8位的數(shù)學運算，但8位運算的范圍只有0-255，這在實際工作中是不夠的，因此就要進行擴展，一般是將2個8位的數(shù)學運算合起來，成為一個16位的運算，這樣，可以表達的數(shù)的范圍就可以達到0-65535。如何合并呢？其實很簡單，讓我們看一個10進制數(shù)的例子：
66+78。
這兩個數(shù)相加，我們根本不在意這的過程，但事實上我們是這樣做的：先做6+8（低位），然后再做6+7，這是高位。做了兩次加法，只是我們做的時候并沒有刻意分成兩次加法來做罷了，或者說我們并沒有意識到我們做了兩次加法。之所以要分成兩次來做，是因為這兩個數(shù)超過了一位數(shù)所能表達的范置（0-9）。
在做低位時產生了進位，我們做的時候是在適當?shù)奈恢命c一下，然后在做高位加法是將這一點加進去。那么計算機中做16位加法時同樣如此，先做低8位的，如果兩數(shù)相加產生了進位，也要“點一下”做個標記，這個標記就是進位位C，在PSW中。在進行高位加法是將這個C加進去。例：1067H+10A0H，先做67H+A0H=107H，而107H顯然超過了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就相當于是100H。然后再做10H+10H+CY，結果是21H，所以最終的結果是2107H。
帶借位的減法指令
SUBB A，Rn
SUBB A,direct
SUBB A,@Ri
SUBB A,#data
設（每個H，（R2）=55H，CY=1，執(zhí)行指令SUBB A，R2之后，A中的值為73H。
說明：沒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），只要將CY清零即可。
乘法指令
MUL AB
此指令的功能是將A和B中的兩個8位無符號數(shù)相乘，兩數(shù)相乘結果一般比較大，因此最終結果用1個16位數(shù)來表達，其中高8位放在B中，低8位放在A中。在乘積大于FFFFFH（65535）時，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。
DIV AB
此指令的功能是將A中的8位無符號數(shù)除了B中的8位無符號數(shù)（A/B）。除法一般會出現(xiàn)小數(shù)，但計算機中可沒法直接表達小數(shù)，它用的是我們小學生還沒接觸到小數(shù)時用的商和余數(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。
加1指令
INC A
INC Rn
INC direct
INC @Ri
INC DPTR
用途很簡單，就是將后面目標中的值加1。例：（A）=12H，（R0）=33H，（21H）=32H，（34H）=22H，DPTR=1234H。執(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 （ DPTR）=1235H
后結果如上所示。
說明：從結果上看INC A和ADD A，#1差不多，但INC 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，事實上它主要是用來做計數(shù)、地址增加等用途。另外，加法類指令都是以A為核心的其中一個數(shù)必須放在A中，而運算結果也必須放在A中，而加1類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。
減1指令
減1指令
DEC A
DEC RN
DEC direct
DEC @Ri
與加1指令類似，就不多說了。
綜合練習：
MOV A，#12H
MOV R0，#24H
MOV 21H，#56H
ADD A，#12H
MOV DPTR，#4316H
ADD A，DPH
ADD A，R0
CLR C
SUBB A，DPL
SUBB A，#25H
INC A
SETB C
ADDC A，21H
INC R0
SUBB A，R0
MOV 24H，#16H
CLR C
ADD A，@R0
先寫出每步運行結果，然后將以上題目建入，并在軟件仿真中運行，觀察寄存器及有關單元的內容的變化，是否與自已的預想結果相同。
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