第三章计算机指令系统.ppt

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1、,第三章 计算机指令系统,3-1 指令格式,3-2 指令寻址方式,3-3 MCS-51指令系统,一. 汇编语言指令格式 标号:操作码 操作数1,操作数2;注释 换行表示一条指令结束。 例: LOOP: MOV A,#40H ;取参数,1.标号:指令的符号地址 2.操作码:指明指令功能。,3.操作数:指令操作对象 数据、地址、寄存器名及约定符号。 4.注释行:说明指令在程序中的作用。 操作码和操作数是指令主体。,MOV_move传送 XCH_exchange交换 ANL_and logic与逻辑运算 XRL_exclusive or异或运算 MUL_Multiply乘法 RR_rotate ri

2、ght右循环 SJMP_short jump短跳转 RET_return 子程序返回,3-1 指令格式,二. 机器语言指令格式,操作码 操作数1 操作数2 有单字节、双字节和三字节指令。,汇编语言指令中操作码和操作数是指令主体,称为指令可执行部分,指令表中可查出对应指令代码。,举例: 汇编语言: 机器语言: MOV A,R0 E8H MOV R6,#32H 7E 32H MOV 40H,#100H 75 40 64H,11101000,3-2 指令寻址方式,3-2-1 操作数类型 位(b) 位寻址区中的一位二进制数据 字节(B) 8位二进制数据 字(W) 16位双字节数据,3-2-2 寻址方式

3、 一.立即寻址方式 指令中给出实际操作数据(立即数),一般用于为寄存器或存储器赋常数初值。 举例: 8位立即数: MOV A,#40H ;A40H 16位立即数: MOV DPTR,#2100H ;DPTR2100H,例:设存储器两个单元的内容如图所示, 执行指令 MOV A,40H后 A = ?,二.直接寻址方式,指令操作数是存储器单元地址,数据在存储器单元中。 MOV A,40H ;A(40H),直接寻址方式对数据操作时,地址是固定值,而地址所指定的单元内容为变量形式。,56H,思考题:直接寻址方式指令和立即寻址方式指令的形式有什么不同?,三.寄存器寻址方式 指令操作数为寄存器名,数据在寄

4、存器中。 例: MOV A,R0 ;AR0 设指令执行前 A=20H,R0=40H, 执行指令后,A= ?,R0= ?,四.寄存器间接寻址方式 指令的操作数为寄存器名,寄存器中为数据地址。 存放地址的寄存器称为间址寄存器或数据指针。 例: MOV A,R0 ;A(R0) 设指令执行前 A=20H,R0=40H,地址为40H存储器单元内容如图所示。执行指令后, A= ? ,R0 = ? , (40H)= ?,34H,40H,34H,40H,40H,0100 0000,A,0010 0000,R0,0100 0000,R0,五.变址间接寻址方式 数据在存储器中,指令给出的寄存器中为数据的基地址和偏

5、移量。 数据地址 = 基地址 + 偏移量。,例: MOVC A,A+DPTR ;A(A+DPTR) 设指令执行前 A=09H,DPTR=2000H,存储器单元内容如图所示。执行指令后,A= ? DPTR= ?,12H,2000H,六.位寻址方式 指令给出位地址。一位数据在存储器位寻址区。 例: MOV C,40H ;Cy(位地址40H) 设指令执行前 Cy=1,位地址40H存储器单元如图,执行指令后,Cy= ?,0,3-3 MCS-51指令系统分析,指令功能分类: 数据传送、数据操作、布尔处理、程序控制。,3-3-1 数据传送指令 实现寄存器、存储器之间的数据传送。 一. 内部传送指令: 片内

6、数据存储器数据传送。 二. 外部传送指令: 片外数据存储器数据传送。 三. 交换指令: 片内数据存储器数据传送。 四. 堆栈操作指令: 片内数据存储器数据传送。 五. 查表指令: 程序存储器数据传送。,一、内部传送指令: 实现片内数据存储器中数据传送。 指令格式: MOV 目的操作数,源操作数 寻址方式:立即寻址、直接寻址、寄存器寻址、寄存器间址。,MOV A,Rn ;ARn,Rn=R0R7 MOV A,direct ;A(direct), MOV A, Ri ;A (Ri) ,Ri=R0、R1 MOV A, #data ; A d,,第一条指令中,Rn代表的是R0-R7。第二条指令中,dir

7、ect就是指的直接地址,而第三条指令中,就是我们刚才讲过的。第四条指令是将立即数data送到A中,下面我们通过一些例子加以说明: MOV A,R1 ;将工作寄存器R1中的值送入A,R1中的值保持不变。 MOV A,30H ;将内存30H单元中的值送入A,30H单元中的值保持不变。 MOV A,R1 ;先看R1中是什么值,把这个值作为地址,并将这个地址单元中的值送入 A中。如执行命令前R1中的值为20H,则是将20H单元中的值送入A中。 MOV A,#34H ;将立即数34H送入A中,执行完本条指令后,A中的值是34H。,1) 以累加器为目的操作数的指令,MOV Rn, direct ;Rn (

8、n) MOV Rn, #data ; Rn data MOV Rn, A ; Rn (A),2)以寄存器Rn为目的操作的指令,这组指令功能是把源地址单元中的内容送入工作寄存器,源操作数不变。,MOV direct,Rn ;directRn MOV direct, A ; MOV direct, Ri ; MOV direct, #data ; MOV direct, direct2 ;,例: MOV 20H,R1 MOV 20H,A MOV 20H,30H MOV 20H,R1 MOV 20H,#34H,(3)以直接地址为目的操作数的指令,例: MOV R0,A MOV R1,20H MOV

9、R0,#34H,(4)以间接地址为目的操作数的指令,8051是一种8位机,这是唯一的一条16位立即数传递指令,其功能是将一个16位的立即数送入DPTR中去。其中高8位送入DPH,低8位送入DPL。例:MOV DPTR,#1234H,则执行完了之后DPH中的值为12H,DPL中的值为34H。反之,如果我们分别向DPH,DPL送数,则结果也一样。如有下面两条指令:MOV DPH,#35H,MOV DPL,#12H。则就相当于执行了MOV DPTR,#3512H。,(5)十六位数的传递指令,MOV DPTR,#data16,例3-2-1:顺序执行下列指令序列,求每一步执行结果。,MOV A,#30H

10、 MOV 4FH,A MOV R0,#20H MOV R0,4FH MOV 21H,20H,习题1:用两种寻址方式实现,将片内RAM 60H单元的数据传送给累加器A。,解: MOV A,#60H,MOV R0,#60H MOV A,R0,;A= 30H ;(4FH)= 30H ;R0= 20H ;(20H)= 30H ;(21H)= 30H,MOV R0,60H MOV A,R0,解: MOV A,60H,A=60H,A=32H,A=58H,A=32H,习题2:综合练习:,给出每条指令执行后的结果,说明:用括号括起来代表内容,如(23H)则代表内部RAM23H单元中的值,(A)则代表累加器A单

11、元中的值。,说明:,只有指令表中的指令才有对应指令代码,计算机才能执行。编程时,不能随意创造发明指令。,1. 一条指令中不能同时出现两个工作寄存器: 非法指令: MOV R1,R2 MOV R2,R0,2. 间址寄存器只能使用 R0、R1。 非法指令:MOV A,R2,3. SFR区只能直接寻址,不能用寄存器间接寻址。 非法指令:MOV R0,#80H MOV A,R0,4. 指令表: (指令字节数,机器周期数),思考:找出配对指令,实现反向传送。,二、 外部传送指令 实现片外数据存储器和A累加器之间的数据传送。,指令格式:MOVX 目的操作数,源操作数 寻址方式:片外数据存储器用寄存器间址方

12、式。 1. DPTR作16位数据指针,寻址64KB片外RAM空间 MOVX A,DPTR ;A(DPTR) 读数据 MOVX DPTR,A ;(DPTR)A 写数据 2. Ri作8位数据指针,寻址256B片外RAM空间 MOVX A,Ri ;A(Ri) 读数据 MOVX Ri,A ;(Ri)A写数据,3、使用时应当首先将要读或写的地址送入DPTR或Ri中,然后再用读写命令。,小结:,1、在51中,与外部存储器RAM打交道的只可以是A累加器。所有需要送入外部RAM的数据必需要通过A送去,而所有要读入的外部RAM中的数据也必需通过A读入。 在此我们可以看出内外部RAM的区别了,内部RAM间可以直接

13、进行数据的传递,而外部则不行,比如,要将外部RAM中某一单元(设为0100H单元的数据)送入另一个单元(设为0200H单元),也必须先将0100H单元中的内容读入A,然后再送到0200H单元中去。,2、要读或写外部的RAM,当然也必须要知道RAM的地址,在后两条指令中,地址是被直接放在DPTR中的。而前两条指令,由于Ri(即R0或R1)只是一个8位的寄存器,所以只提供低8位地址。因为有时扩展的外部RAM的数量比较少,少于或等于256个,就只需要提供8位地址就够了。,例3-2-2:实现片外数据存储器数据传(2000H)(2100H)。 若(2000H)=X,MOV DPTR,#2000H MOV

14、X A,DPTR MOV DPTR,#2100H MOVX DPTR,A,; DPTR= 2000H ; A= X ; DPTR= 2100H ;(2100H)= X,片外数据存储器不能直接寻址。下列为非法指令: MOVX A,2000H MOVX 2100H,2000H,思考题:为什么对DPTR的数据传送使用内部传送指令?,MOV DPTR,#0100H MOVX A,DPTR MOV DPTR,#0200H MOVX DPTR,A,习题4:将外部RAM中100H单元中的内容送入外部RAM中200H单元中。,习题3:将片外RAM 0000H单元的数据传送到片内RAM的 60H单元。,MOV

15、DPTR,#0000H MOVX A,DPTR MOV 60H,A,三、 交换指令 实现片内RAM区的数据双向传送。,1. 字节交换指令 XCH A,Rn ;A Rn XCH A,Ri; A (Ri) XCH A,direct ;A (n),习题4:将片内RAM60H单元与61H单元的数据交换。,例:设A= 29H,执行指令 XCH A,2AH后,A= ? (2AH)= ?,38H,29H,XCH 60H,61H 对吗?,29 H,2. 半字节交换指令,XCHD A,Ri ;A03 (Ri)03 SWAP A ;A47 A03,是将A中的值的高、低4位进行交换。,例:(A)=39H,则执行SW

16、AP A之后,A中的值就是93H。怎么正好是这么前后交换呢?因为这是一个16进制数,每1个16进位数字代表4个二进位。 注意,如果是这样的:(A)=39,后面没H,执行SWAP A之后,可不是(A)=93。要将它化成二进制再算:39化为二进制是10111,也就是0001,0111高4位是0001,低4位是0111,交换后是01110001,也就是71H,即113,例37 已知(A)56H,(R0)20H,(20H)78H,(10H)18H,(R4)8AH; 单独执行指令: XCH A, 10H XCH A, R4 XCH A, R0 指令执行后: (A)=18H, (10H)=56H; (A)

17、=8AH, (R4)=56H; (A)=78H, (R0)=20H,(R0)=(20H)=56H。,书上例题,例38 已知(A)7AH,(R1)48H,(48H)0DH; 执行指令: XCHD A, R1 指令执行后: (A)7DH,(R1)48H,(R1)(48H)0AH。,习题:交换片内RAM 40H单元和 41H单元的低半字节。,例3-4-3:将片内RAM 2AH和2BH单元中的ASCII码转换成压缩式BCD码存入20H单元。,A,00000000,00H,00001000,10000000,10000101,08H,80H,85H,MOV A,#0,MOV R0,#2AH,MOV R1

18、,#2BH,XCHD A,R0,SWAP A,XCHD A,R1,XCH A,20H,00000000,00H,00000000,00H,85H,R1,R0,四、堆栈操作指令 入栈指令:PUSH n ;SPSP+1,(SP)(n) 出栈指令:POP n ;(n)(SP),SPSP-1,堆栈操作 PUSH direct POP direct 第一条指令称之为推入,就是将direct中的内容送入堆栈中,第二条指令称之为弹出,就是将堆栈中的内容送回到direct中。 推入指令的执行过程是,首先将SP中的值加1,然后把SP中的值当作地址,将direct中的值送进以SP中的值为地址的RAM单元中。,例3

19、5 已知当前(SP)38H,(10H)70H; 执行指令: PUSH 10H 指令执行后;(SP)39H,(10H)70H,(39H)70H。,该指令的执行过程如图39所示:,指令的执行过程如图310所示:,例:(SP)=40H,(40H)=68H,(A)=20H POP ACC 指令执行后;(SP)3FH,(40H)68H,(A)68H,例: MOV SP,#5FH MOV A,#100 MOV B,#20 PUSH ACC PUSH B POP B POP ACC,1、执行第一条PUSH ACC指令是这样的:将SP中的值加1,即变为60H,然后将A中的值送到60H单元中,因此执行完本条指令

20、后, 内存60H单元的值就是100,同样,执行PUSH B时,是将SP+1,即变为61H,然后将B中的值送入到61H单元中,即执行完本条指令后,61H单元中的值变为20。,2、执行过程是:将SP中的值(现在是61H)作为地址,取61H单元中的数值(现在是20),送到B中,所以执行完本条指令后B中的值是20,然后将SP减1,因此本条指令执行完后,SP的值变为60H,然后执行POP ACC,将SP中的值(60H)作为地址,从该地址中取数(现在是100),并送到ACC中,所以执行完本条指令后,ACC中的值是100。,这有什么意义呢? ACC中的值本来就是100,B中的值本来就是20,是的,在本例中,

21、的确没有意义,但在实际工作中,则在PUSH B后往往要执行其他指令,而且这些指令会把A中的值,B中的值改掉,所以在程序的结束,如果我们要把A和B中的值恢复原值,那么这些指令就有意义了。,还有一个问题, 如果不用堆栈,比如说在PUSH ACC指令处用MOV 60H,A,在PUSH B处用指令MOV 61H,B,然后用MOV A,60H,MOV B,61H来替代两条POP指令,不是也一样吗?是的,从结果上看是一样的,但是从过程看是不一样的,PUSH和POP指令都是单字节,单周期指令,而MOV指令则是双字节,双周期指令。更何况,堆栈的作用不止于此,所以一般的计算机上都设有堆栈,而我们在编写子程序,需

22、要保存数据时,通常也不采用后面的方法,而是用堆栈的方法来实现。,例:写出以下程序的运行结果 MOV 30H,#12 MOV 31H,#23 PUSH 30H PUSH 31H POP 30H POP 31H,结果是30H中的值变为23,而31H中的值则变为12。也就两者进行了数据交换。从这个例子可以看出:使用堆栈时,入栈的书写顺序和出栈的书写顺序必须相反,才能保证数据被送回原位,否则就要出错了。,例:设 A=02,B=56H,执行下列指令后,SP= ?,A= ? ,B= ?, SP , SP 02 , SP 56H 02 , 56H 02H SP , SP 56H 02 , SP 56H 02

23、 , 56H SP 02 ,02H,A,00H,02H,00H,02H,02H,SBR: MOV SP,#30H ;设栈底 PUSH A PUSH B MOV A,#0 MOV B,#01 POP B POP A,五、 查表指令 实现从程序存储器读取数据到A累加器,只能使用变址间接寻址方式。 多用于查常数表程序,可直接求取常数表中的函数值。,1DPTR为基址寄存器 MOVC A,A+DPTR ;A(A+DPTR) 查表范围为 64KB 程序存储器任意空间,称为远程查表指令 。 2PC为基址寄存器 MOVC A,A+PC ; PC(PC)+1 , A(A+PC) 常数表只能在查表指令后256B范

24、围内。,例:查表法求Y=X2。设X(0X15)在片内RAM的20H单元中,要求将查表求Y,存入片内RAM21H单元。,1) ORG 1000H SQU: MOV DPTR,#TAB ;确定表首地址(基地址) MOV A,20H ;取X(偏移量 MOVC A,A+DPTR ;查表求Y=X2 MOV 21H,A ;保存Y RET ;子程序结束 ;其它程序段 ORG 3000H ;常数表格首地址 TAB: DB 00,01,04,09,225 ;平方表,2)指令地址 源程序 ORG 1000H ;程序起始地址 1000H SQU: MOV A,20H ;取X 1002H ADD A,#3 ;修正偏移

25、量 1004H MOVC A,A+PC ;查表求Y=X2 1005H MOV 21H,A ;存结果 1007H RET ;子程序结束 1008H TAB: DB 00,01,04 ;平方表 100BH DB 09,225,思考题:当0X255时,如何用查表法编程求Y=X2。,例:查表法求Y=X2。设X(0X15)在片内RAM的20H单元中,要求将查表求Y,存入片内RAM21H单元。,习题:找出指令错误并改正:,1MOV A,#1000H ;A1000H 2MOVX A,1000H ;A(1000H)片外RAM 3MOVC A,1000H ;A(1000H)片外ROM 4MOVX 60H,A ;

26、片外RAM(60H)A 5MOV R0,60H ;片内RAM:(61H)(60H) MOV 61H,R0 6. XCH R1,R2 ;R1R2 7. MOVX DPTR,#2000H;DPTR2000H 8. MOVX 60H,DPTR ;片内RAM片外RAM,3-2-2 算术运算指令,与数据传送指令不同,多数算术运算指令会影响标志位的状态,即CPU执行算术运算指令后,根据数据操作情况自动设置标志位的状态。,3- 状态标志,MCS-51 的程序状态字寄存器 PSW 为标志寄存器。其格式如下:,1标志位(自动设置状态),1)Cy:进位标志位 保存运算后最高位的进位/借位状态,当有进位/借位,Cy

27、=1,否则Cy=0。 2)AC:辅助进位标志位 保存低半字节的进位/借位状态,当D3产生进位/借位,AC=1,否则AC=0。用于十进制调整。 3)OV:溢出标志位 OV=Cy7Cy6,补码运算产生溢出OV=1,否则OV=0。 4)P:奇偶标志位 反映累加器A中数据的奇偶性。当1的个数为奇数,P=1,否则P=0。,2用户选择位(编程设置状态),1)F0:用户自定义标志位。 2)RS1、RS0: 工作寄存器区选择位。 复位时,PSW=00H,例:复位后,设置使用工作寄存器2区,其余标志位不变。,解: MOV PSW,#,18H,1)不带进位加法:ADD A,源操作数 ADD A,#DATA ;例:

28、ADD A,#10H ADD A,direct ;例:ADD A,10H ADD A,Rn ;例:ADD A,R7 ADD A,Ri ;例:ADD A,R0,3-3-2 算术运算指令 完成片内 RAM 和 A 中数据的加减乘除运算。,一加减指令 1.加法指令,用途:将A中的值与其后面的值相加,最终结果否是回到A中。,例:MOV A,#30H ADD A,#10H,则执行完本条指令后,A中的值为40H。,ADD影响Cy、OV、AC、P 例1:A=3BH,PSW=0,执行指令 ADD A,#3BH 求:A= ,Cy= ,OV= ,AC= ,P= , PSW= ?,0011 1011 + 0011

29、1011 0111 0110,76H 0 0 1 1,01000001= 41H,加法指令影响PSW中的标志位。 两个字节数相加时: 如果第7位有进位,则Cy1,否则Cy0; 如果第3位有进位,则AC1,否则AC0; 如果第6位有进位,而第7位无进位或第6位有无进位而第7位有进位(表示有符号数相加结果超出表示范围),则OV0,否则OV0。若以J7,J6表示第7,6位的进位,则OVJ7J6。 相加的和存放在A中,如果结果中“1”的个数为奇数则P1,否则P0。,书上例题:例311试分析以下指令,写出执行结果,标出各标志位。 已知(A)=04H,(R1)=0BH; ADD A, R1 ;A(A)+(

30、R1),(A)= 0 0 0 0 0 1 0 0 + (R1)= 0 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0,解:执行结果如下:,00001111=0,结果为偶数个1,P0; 第三位无进位,AC0; J7J60, OV0; 第7位无进位,Cy=0。,所以指令执行后,(A)0FH,(R1)0BH,AC0,P0,OV0,Cy0。,分析:由Cy,OV可知两个加数看作无符号数时和没有超出范围,看作有符号数时和未溢出。, 已知(A)=07H, (R1)=0FBH; ADD A, R1 ;A(A)+(R1),解:执行结果如下:,(A) =0 0 0 0 0 1 1 1 +(

31、R1)=1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1,00000010=1,结果为奇数个1,P1; 第3位有进位,AC1; J7J60, OV0; 第7位有进位, Cy=1。 所以指令执行后,(A)02H,(R1)0FBH,AC1,P0,OV0,C1。 分析:由Cy,OV可知两个数看作无符号数时,和超出八位进制数表示范围,看作有符号数时,和未溢出。, 已知 (A)=09H,(R1)=7CH; ADD A, R1 ;A(A)+(R1) 解:执行结果如下;,(A)=0 0 0 0 1 0 0 1 +(R1)=0 1 1 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 1 0

32、1 0 1 1,10000101=1, 结果为奇数个1,P1; 第3位有进位, AC=1; J7J61, OV=1; 第7位无进位, Cy=0。 所以指令执行结果为:(A)=85H,(R1)=7CH,AC=1,OV=1,Cy=0,P=1。 分析:由Cy,OV可知两个加数看作无符号数时,和未超出表示范围;看作有符号数时,和溢出。, 已知(A)=87H,(R1)=0F5H; ADD A, R1 ; A(A)+(R1) 解:执行结果如下:,(A)=1 0 0 0 0 1 1 1 +(R1)=1 1 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 0 0,01111100=1,结果为奇数个

33、1,P1; 第3位无进位,AC0; J7J61,OV1; 第7位有进位,Cy=1。 所以指令执行结果为:(A)=7CH,(R1)=0F5H,AC=0,Cy1,OV1,P1。 分析:由Cy,OV可知两个加数看作为无符号数时,和超出范围,看作为有符号数时,和溢出。,下面的题目自行练习 MOV 34H,#10H MOV R0,#13H MOV A,34H ADD A,R0 MOV R1,#34H ADD A,R1,A=16+19=35=23H A=35+16=51=33H,练习,设(A)=0C3H,(R0)=0AAH, 执行指令ADD A,R0,(A) 1100 0011 +(R0) 1010 10

34、10 0110 1101 1,和为6DH CY= OV= AC= P=,1,1,0,1,2)带进位加法: ADDC A,源操作数,ADDC A,Rn ADDC A,direct ADDC A,Ri ADDC A,#data,用途:将A中的值和其后面的值相加,并且加上进位位C中的值。,例2:A= 9AH,R2= E3H,PSW= 0,执行指令 ADDC A,R2 后求: A= ,Cy= ,OV= ,AC= ,P= , PSW= ?,1001 1010 1110 0011 + 0 1 0111 1101,ADDC 影响Cy、OV、AC、P,7DH 1 1 0 0,10000100 = 84H,例3

35、12 设(A)=78H,(30H)=0A4H,Cy=1; 试分析指令:ADDC A, 30H ;A(A)+(30H)+Cy 执行情况。 解: 执行结果如下:,(A) =0 1 1 1 1 0 0 0 (30H)=1 0 1 0 0 1 0 0 + (Cy)= 1 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0,00011101=0,结果为奇数个1,P1; 第3位无进位,AC0; J7J60,OV0; 第7位有进位,Cy1。 所以指令执行后:(A)=1DH,(30H)=0A4H,AC=0,OV=0,Cy=1,P=1。,说明: 由于51单片机是一种8位机,所以只能做8位的数学运算,但8位运算的范围只有

36、0-255,这在实际工作中是不够的,因此就要进行扩展,一般是将2个8位的数学运算合起来,成为一个16位的运算,这样,可以表达的数的范围就可以达到0-65535。 如何合并呢?其实很简单,让我们看一个10进制数的例子:,66+78。 这两个数相加,我们根本不在意这的过程,但事实上我们是这样做的:先做6+8(低位),然后再做6+7,这是高位。做了两次加法,只是我们做的时候并没有刻意分成两次加法来做罢了,或者说我们并没有意识到我们做了两次加法。之所以要分成两次来做,是因为这两个数超过了一位数所能表达的范置(0-9)。,在做低位时产生了进位,我们做的时候是在适当的位置点一下,然后在做高位加法是将这一点

37、加进去。那么计算机中做16位加法时同样如此,先做低8位的,如果两数相加产生了进位,也要“点一下”做个标记,这个标记就是进位位C,在PSW中。在进行高位加法是将这个C加进去。例:1067H+10A0H,先做67H+A0H=107H,而107H显然超过了0FFH,因此最终保存在A中的是7,而1则到了PSW中的CY位了,换言之,CY就相当于是100H。然后再做10H+10H+CY,结果是21H,所以最终的结果是2107H。,带进位加法指令ADDC用于多字节运算,例:设双字节数 X 存在片内RAM 41H、40H单元,Y存在42H、43H单元,编程求 Z=X+Y,并存入片内RAM单元44H、45H、4

38、6H。,ADDS:MOV A,40H ADD A,42H MOV 44H,A MOV A,41H ADDC A,43H MOV 45H,A MOV A,#0 ADDC A,#0 MOV 46H,A RET,;取被加数低字节 ;加上加数低字节 ;保存和的低字节 ;取被加数高字节 ;加上加数高字节 ;保存和的高字节 ;求高字节进位 ;子程序结束,;低字节相加 ;高字节相加 ;计算高字节进位 ;子程序结束,十进制加法指令: ADD A,源操作数 DAA 带进位十进制加法指令: ADDC A,源操作数 DA A,BCD调整指令: DA A ; 对 A 中加法结果进行调整,注意:这条指令是必须跟在加法指

39、令之后.,十进制调整指令用于实现压缩的BCD码的加法运算,该指令的功能是对存放在累加器A中的BCD码之和进行调整。 调整的实质是将十六进制的加法运算转换成十进制,具体操作为: 若累加器A的低4位大于9(AF),或者辅助进位位AC1,则累加器A的内容加06H(A(A)06H),且将AC置“1”。 若累加器A的高4位大于9(AF),或进位位Cy1,则累加器A的内容加60H(A(A)60H),且将Cy置“1”。 调整后,辅助进位位AC表示十进数中个位向十位的进位,进位标志Cy表示十位向百位的进位。 DA指令不影响溢出标志OV,MCS51指令系统中没有给出十进制的减法调整指令,不能用DA指令对十进制减

40、法操作的结果进行调整。借助Cy可实现多位BCD数的加法运算。,B 9 H (十六进制运算结果,Cy=0,AC=0) + 6 0 H ( 加60H调整) 1 9 H (十进制运算结果,Cy=1,AC=0) 1,例317 设(A)78H,(R4)41H,求执行下列指令的结果。 ADD A, R4 DA A 解:,(A)=0 1 1 1 1 0 0 0 + (R4)=0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 1 1 1 0 0 1,结果为:(A)19H,(R4)41H,Cy=1,AC=0。,结果BCD:119,BCD码计算:78+41,练习,(A)=56H,(R3)=67H,CY=1;执行指令 ADD

41、C A,R3 DA A,结果:(A)=24,CY=1;BCD码结果为124,2减法指令 SUBB A,源操作数 ;带借位减法指令,SUBB A,Rn SUBB A,direct SUBB A,Ri SUBB A,#data,说明:没有不带借位的减法指令,如果需要做不带位的减法指令(在做第一次相减时),只要将CY清零即可。,例:A= 5AH,R2= 5AH,Cy= 0,执行下列指令 SUBB A,R2 求: A= ,Cy= ,OV= ,P= ,AC= ?,SUBB 影响Cy、OV、AC、P,00 0 0 0 0,带借位的减法指令影响PSW中的标志位。 两个数相减时: 如果第7位有借位,则Cy1,

42、否则Cy0; 如果第3位有借位,则AC1,否则AC0; 如果第6位有借位而第7位无借位或第6位无借位而第7位有借位则OV0。同样用J7,J6表示第7,6位的借位,则OVJ7J6; 相减的差存放在A中,如果结果中“1”的个数为奇数,则P1,否则P0。,例314设(A)=0A5H,(R7)=0FH,Cy=1,试分析指令: SUBB A, R7 ;A(A)(R7)(C) 的执行结果以及对标志位的影响。,解:执行情况如下:,(A)=1 0 1 0 0 1 0 1 (R7)=0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1,结果:(A)=95H,Cy=0,AC=1,OV=0

43、。,二、 增量、减量指令,INC 单操作数 如: INC R2 ;R2R2+1 DEC 单操作数 如: DEC R2 ;R2R2-1 INC DPTR ;DPTRDPTR+1,注意:没有指令 DEC DPTR 可用指令 DEC DPL 代替,INC A INC Rn INC direct INC Ri INC DPTR,DEC A DEC Rn DEC direct DEC Ri,加1指令除影响奇偶校验位P外,不影响程序状态字PSW中的其它标志位。减“1”指令除DEC A影响奇偶标志P外,其余指令不影响PSW中的标志位;,例:(A)=12H,(R0)=33H,(21H)=32H,(34H)=2

44、2H,DPTR=1234H。执行下面的指令: INC A (A)=13H INC R2 (R0)=34H INC 21H (21H)=33H INC R0 (34H)=23H INC DPTR ( DPTR)=1235H,INC 用途很简单,就是将后面目标中的值加1,说明:从结果上看INC A和ADD A,#1差不多,但INC A是单字节,单周期指令,而ADD #1则是双字节,双周期指令,而且INC A不会影响PSW位,如(A)=0FFH,INC A后(A)=00H,而CY依然保持不变。如果是ADD A ,#1,则(A)=00H,而CY一定是1。因此加1指令并不适合做加法,事实上它主要是用来做

45、计数、地址增加等用途。另外,加法类指令都是以A为核心的其中一个数必须放在A中,而运算结果也必须放在A中,而加1类指令的对象则广泛得多,可以是寄存器、内存地址、间址寻址的地址等等。,综合练习: 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,R0,三、乘除指令,MUL AB ;BAAB,Cy0,

46、 ;当积高字节B=0,OV0;B0,则OV1,例:(A)=4EH,(B)=5DH, 执行指令MUL AB后, 乘积是1C56H,所以在B中放的是1CH,而A中放的则是56H。,此指令的功能是将A和B中的两个8位无符号数相乘,两数相乘结果一般比较大,因此最终结果用1个16位数来表达,其中高8位放在B中,低8位放在A中。在乘积大于FFFFFH(65535)时,0V置1(溢出),否则OV为0,而CY总是0。,除法一般会出现小数,但计算机中可没法直接表达小数,它用的是我们小学生还没接触到小数时用的商和余数的概念,如13/5,其商是2,余数是3。除了以后,商放在A中,余数放在B中。CY和OV都是0。如果

47、在做除法前B中的值是00H,也就是除数为0,那么0V=1。,DIV AB ;AB,A商,B余数,Cy0, ;当除数B=0,OV1;B0,则OV0,除法指令,此指令的功能是将A中的8位无符号数除了B中的8位无符号数(A/B)。,例:A= 156(F6H),B= 13(0DH),执行指令 DIV AB 后 求:A= ,B= ,Cy= ,OV= ,P= ? 解: 156 13 = 18(12H),余数= 12(0CH)。,例:A= 96(60H), B= 192(C0H),执行指令 MUL AB 后, 求:A= ,B= ,Cy= ,OV= ,P= ? 解: 96 192 = 18432(4800H),00H 48H 0 1 0,12H 0CH 0 0 0,练习,1、(A)=4EH,(B)=5DH,执行指令 MUL AB,结果: (B)=1CH,(A)=56H,表示积(BA)=1C56H,2、(A)=BFH,(B)=32H,执行指令 DIV AB,结果:商(A)=03H,余数(B)=29H, (CY)=0,(OV)=0,3-3-3 逻辑运算指令,一

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