32指令系统.docx

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32指令系统

3.2.1程序状态字PSW

即标志寄存器，字节地址为：

D0H，可字节寻址、位寻址。

作用：

存放指令执行时有关信息、状态，供程序查询和判别。

PSW字格式：

D7D6D5D4D3D2D1D0

CYACF0RS1RS0OV—P

PSW.7：

CY，进位标志，布尔处理器的累加器C。

PSW.6：

AC，半进位标志。

PSW.5：

F0，用户标志，可置位和复位。

PSW.4-PSW.3：

RS1、RS0，设置当前工作寄存器区Rn。

PSW.2：

OV，溢出标志。

PSW.1：

保留位，可单独使用，表示方法为D1H、PSW.1。

PSW.0：

P，奇偶标志，指A中“1”的个数的奇偶性，为奇数时置1。

3.2.2指令系统

一、数据传送指令

最基本、最主要的指令，共有29条，包括数据传送、数据交换、栈操作三类。

目的单元为A时影响P标志。

1、内部RAM间的数据传送（16条）

（1）指令格式

指令格式：

MOV[目的字节]，[源字节]

功能：

把源字节指定的变量传送到目的字节指定的存储单元中，源字节内容不变。

（2）操作数

操作数：

A，Rn，direct，@Ri，DPTR，#data

传送关系如下图所示

（3）指令描述举例：

以A目的操作数

MOVA，Rn；（A）←（Rn）

以Rn为目的操作数

MOVRn，direct；（Rn）←（direct）

以direct为目的操作数

MOVdirect1，direct2；（direct1）←（direct2）

MOVdirect，@Ri；（direct）←（（Ri））

以@Ri为目的操作数

MOV@Ri，A；（（Ri））←（A）

MOV@Ri，#data；（（Ri））←data

16位数据传送指令

MOVDPTR，#data16；高8位送DPH，低8位送DPL

例3-1：

设（70H）=60H，（60H）=20H，P1为输入口，状态为0B7H，执行如下程序：

MOVR0，#70H；（78H70H）

MOVA，@R0；（E6H）

MOVR1，A；（F9H）

MOVB，@R1；（87HF0H）

MOV@R0，P1；（A690H）

结果：

（R0）=70H

（A）=60H

（R1）=60H

（B）=20H

（70H）=0B7H

例3-2：

给出下列指令的执行结果，指出源操作数的寻址方式。

MOV20H，#25H

MOV25H，#10H

MOVP1，#0CAH

MOVR0，#20H

MOVA，@R0

MOVR1，A

MOVB，@R1

MOV@R1，P1

MOVP3，R1

结果：

（20H）=25H，（25H）=10H，（P1）=0CAH，

（R0）=20H，（A）=25H，（R1）=25H，

（B）=10H，（25H）=0CAH，（P3）=25H

2、ACC与外部数据存储器（或扩展I/O口）传递数据MOVX

MOVXA，@DPTR

MOVXA，@Ri；均为单字节指令

MOVX@DPTR，A

MOVX@Ri，A

功能：

A与外部RAM或扩展I/O口数据的相互传送。

说明：

（1）用Ri进行间接时只能寻址256个单元（00H~FFH），当访问超过256个字节的外RAM空间时，需利用P2口确定。

高8位地址（也称页地址），而用DPTR进行间址可访问整个64KB空间。

（2）在执行上述读、写外RAM指令时，P3.7（RD）、P3.6（WR）会相应自动有效。

（3）可用作为扩展I/O口的输入/输出指令

例3-3：

将外部RAM2010H中内容送到外部RAM2020单元中。

分析：

读2010H中内容→A→写数据到2020H中

程序如下：

MOVDPTR，#2010H；设置要访问的地址

MOVXA，@DPTR；读取2010H中数据

MOVDPTR，#2020H；设置要访问的地址

MOVX@DPTR，A；将A中数据写入2020H中

3、查表指令MOVC

表格：

程序存储器除存放程序外，还可存放一些常数，这种数据的结构称为表格。

访问：

通过两条程序存储器取数指令，即查表指令来访问，

完成从ROM中读数，并只能送累加器A。

指令格式：

MOVCA，@A+DPTR；（A）←（（A）+（DPTR））

MOVCA，@A+PC；（PC）←（PC）+1，

；（A）←（（A）+（PC））

特点：

单字节指令，源操作数为变址寻址，执行时，PSEN会自动有效。

功能：

以DPTR、PC为基地址，与A中的8位无符号数相加，得到一个新16位地址，将其内容送A。

（1）用DPTR作为基寄存器

例3-4：

设外部ROM的2000H单元开始的连续10个字节中已存放有0~9的平方数，要求根据A中的内容（0~9）来查找对应的平方值。

START：

MOVA，#3

MOVDPTR，#TABLE

MOVCA，@A+DPTR；查表

…

ORG2000H↙2003单元内容

TABLE：

DB0，1，4，9，16，25，36，49，64，81

结果：

（A）←（2003H），（A）=09H

特点：

可访问整个ROM的64KB空间，表格可放在ROM的任何位置，与MOVC指令无必然的关系。

（2）用PC作为基寄存器

例3-5：

ORG1000H

1000HMOVA，#30H；

1002HMOVCA，@A+PC；

结果是：

（A）←（1033H）

缺点：

（1）表格只能存放在查表指令以下的256个单元内。

（2）当表格首地址与本指令间有其他指令时，须用调整偏移量，调整量为下一条指令的起始地址到表格首址之间的字节数。

例3-6：

阅读下列程序，给出运行结果，设（A）=3。

1000HADDA，#02H；加调整量

1002HMOVCA，@A+PC；查表

1003HNOP

1004HNOP

1005HTAB：

DB66，77，88H，99H，‘W’，‘10’

结果：

（A）=99H，显然，2条NOP指令没有时，不需调整。

4、堆栈操作

堆栈，由特殊功能寄存器SP（81H）管理，始终指向其栈顶

位置，栈底视需要设在内部RAM低128B内。

（1）进栈操作：

PUSHdirect

功能：

先（SP）←（SP）+1，再（（SP））←（direct）；

其中：

direct为源操作数；目的操作数为@SP，隐含。

例3-7：

已知：

（A）=30H，（B）=70H

执行：

MOVSP，#60H；设栈底

PUSHACC；

PUSHB

结果：

（61H）=30H，（62H）=70H，（SP）=62H

（2）出栈操作：

POPdirect

功能：

先（direct）←（（SP）），再SP←（SP）－1

其中：

direct为目的操作数，源操作数为@SP，隐含。

例3-8：

已知：

（SP）=62H，（62H）=70H，（61H）=30H

执行：

POPDPH

POPDPL

结果：

（DPTR）=7030H，（SP）=60H

5、与A的数据交换指令

数据交换指令共5条，完成累加器和内部RAM单

元之间的字节或半字节交换。

（1）整字节交换：

XCHA，Rn；（A）←→（Rn）

XCHA，direct；（A）←→（direct）

XCHA，@Ri；（A）←→（（Ri））

（2）半字节交换：

XCHDA，@Ri；（A）0~3←→（（Ri））0~3

（3）累加器自身高低4位交换

SWAPA；（A）7~4←→（A）3~0

例3-9设（A）=57H，（20H）=68H，（R0）=30H，（30H）=39H，求下列指令的执行结果

（1）XCHA，20H；

结果：

（A）=68H，（20H）=57H

（2）XCHA，@R0；

结果：

（A）=39H，（30H）=57H

（3）XCHA，R0；

结果：

（A）=30H，（R0）=57H

（4）XCHDA，@R0；

结果：

（A）=59H，（30H）=37H）

（5）SWAPA；

结果：

（A）=75H

例3-10：

设内部RAM40H、41H

单元中连续存放有4个压缩的

BCD码数据，试编程序将这4

个BCD码倒序排列。

分析：

流程如右图

程序如下：

MOVA，41H

SWAPA

XCHA，40H

SWAPA

MOV41H，A

二、算术运算指令

包括＋、－、×、÷、加1、减1、十进制调整指令，共有24条，一般影响PSW中的CY、AC、OV、P标志位。

1、加减法指令（12条）

（1）指令助记符：

ADD+

ADDC带C+

SUBB带C-

（2）操作数：

如右图，

以A为目的操作数

（3）指令描述举例：

不带进位加法ADD4条

ADDA，Rn；（A）←（A）+（Rn）

带进位加法指令ADDC4条

ADDCA，direct；（A）←（A）+（direct）+（CY）

带进位减法指令SUBB4条

SUBBA，@Ri；（A）←（A）-（（Ri））-（CY）

SUBBA，#data；（A）←（A）-#data-（CY）

例3-11：

设（A）=D3H，（30H）=E8H

执行：

ADDA，30H

11010011（D3）（—45）补无符号数211

+）11101000（E8）（—24）补232

110111011

结果：

CY=1，AC=0，P=0，OV=0，（A）=BBH（补码真值-69，正确）

例3-12：

设（A）=88H，（30H）=99H，CY=1

执行：

ADDCA，30H

10001000（88H）（-78）补

10011001（99H）（-67）补

+）1

100100010

结果：

CY=1，AC=1，P=0，OV=1，（A）=22H（真值34，不正确） 

例3-13：

设（A）=49H，CY=1，

执行：

SUBBA，#54H

01001001（49H）

01010100（54H）

-）1

11110100（借位1）

结果：

CY=1，AC=0，P=1，OV=0，（A）=F4H（真值-12，正确）

例3-14：

试编制4位十六进制数加法程序，假定和数超过双字节（21H20H）+（31H30H）→42H41H40H

分析：

先低字节作不带进位求和，再作带进位高字节求和。

流程图（略），程序如下：

MAIN：

MOVA，20H

ADDA，30H

MOV40H，A

MOVA，21H

ADDCA，31H；带低字节进位加法

MOV41H，A

MOVA，#00H；准备处理最高位

MOVACC.0，C

MOV42H，A

SJMP$

2、加1减1指令

助记符：

INC，DEC

操作数：

A，direct，@Ri，Rn，DPTR

指令描述：

（不影响PSW，即使有进位或借位，CY也不变，除A影响P标志）

（1）INC：

加15条

INCA；（A）←（A）+1

INCRn；（Rn）←（Rn）+1

INC@Ri；（（Ri））←（（Ri））+1

INCdirect；（direct）←（direct）+1

INCDPTR；（DPTR）←（DPTR）+1

（2）DEC：

减14条

DECA；（A）←（A）—1

DECRn；（Rn）←（Rn）—1

DEC@Ri；（（Ri））←（（Ri））—1

DECdirect；（direct）←（direct）

例3-15：

编制下列减法程序，要求：

（31H30H）—（41H40H）→31H30H

分析：

流程图（略），程序如下：

MAIN：

CLRC；CY清零

MOVR0，#30H

MOVR1，#40H

MOVA，@R0

SUBBA，@R1

MOV@R0，A；存低字节

INCR0；指向31H

INCR1；指向41H

MOVA，@R0

SUBBA，@R1

MOV@R0，A；存高字节

HERE：

SJMPHERE

3、十进制调整指令

格式：

DAA

指令用于两个BCD码加法运算的加6修正，只影响CY位。

指令的使用条件：

（1）只能紧跟在加法指令（ADD/ADDC）后进行

（2）两个加数必须已经是BCD码

（3）只能对累加器A中结果进行调整加6修正的依据：

由CPU判CY、AC是否=1？

A中

的高、低4位是否大于9？

例如：

（A）=56H，（R5）=67H，（BCD码）执行：

ADDA，R5

DAA

结果：

（A）=23H，（CY）=1

例3-16：

试编制十进制数加法程序（单字节BCD加法），假定和数为单字节，要求：

（20H）+（21H）→22H

分析：

流程如右图

程序如下：

MOVR0，#20H

MOVA，@R0

INCR0

ADDA，@R0

DAA

INCR0

例3-17：

十进制减法程序（单字节BCD数减法）

要求：

（20H）—（21H）→22H

分析：

主要要考虑到，DAA只能对加法调整，故必须先化BCD减法为加法做，关键为求两位十进制减数的补码（9AH-减数）

流程如右图，程序如下：

CLRC

MOVR0，#20H

MOVR1，#21H

MOVA，#9AH

SUBBA，@R1；求补

ADDA，@R0；求差

DAA

INCR1

MOV@R1，A；存结果

MOV@R0，A

4、乘除法指令

唯一两条单字节4机器周期的指令。

（1）8位无符号数乘法指令

MULAB；（B15~8）（A7~0）←（A）×（B）

PSW：

1）若乘积大于255，OV=1；否则OV=0；

2）CY总是清“0”。

例如：

（A）=50H，（B）=A0H，执行MULAB后

结果：

（B）=32H，（A）=00H，（OV）=1

（2）8位无符号除法指令

DIVAB；（A）←（A/B）的（商）

；（B）←（A/B）的（余数）

PSW：

1）CY、OV，清“0”

2）若（B）=0，OV=1。

例如：

（A）=2AH，（B）=05H，执行DIVAB后

结果：

（A）=08H，（B）=02H，（OV）=0

例3-18：

双字节乘法程序，要求：

（R0R1）×（R2）→R3R4R5

分析：

设（R0）=J，（R1）=K，（R2）=L，则：

MOVA，R1JK

MOVB，R2×）L

MULABKL高KL低

MOVR5，A+）JL高JL低

MOVR4，BR3R4R5

MOVA，R0

MOVB，R2

MULAB

ADDA，R4

MOVR4，A

MOVA，B

ADDCA，#00H

MOVR3，A

例3-19：

编制将A中的数转换成三位BCD码程序，百位放在20H，十位、个位放在21H中。

分析：

（A）/100→商（百位）→（20H）；

余数/10→商（十位）→（21H）7~4；

余数（个位）→（21H）3~0；

流程如右图，程序如下：

MOVB，#100

DIVAB

MOV20H，A

MOVA，B

MOVB，#10

DIVAB

SWAPA

ADDA，B

MOV21H，A

SJMP$

三、逻辑运算指令

逻辑运算类指令共24条，涉及A时，影响P标志。

1、基本与、或、异或运算指令

（1）指令助记符：

ANL、ORL、XRL

（2）操作数：

如下图

（3）指令描述举例：

逻辑“与”指令6条

ANLA，Rn；（A）←（A）∧（Rn）

ANLA，direct；（A）←（A）∧（direct）

逻辑“或”指令6条

ORLA，@Ri；（A）←（A）∨（（Ri））

ORLA，#data；（A）←（A）∨data

逻辑“异或”指令6条

XRLdirect，A；（direct）←（direct）⊕（A）

XRLdirect，#data；（direct）←（direct）⊕data

当用于修改输出口（P0～P3）时，direct指口锁存器的内容而不是端口引脚电平。

2、对A简单逻辑指令

1）清零与取反

CLRA；清0

CPLA；求反

2）循环移位指令

RLA；

RLCA；

RRA；

RRCA；

例3-20：

按要求编程，完成下列各题：

1）选通工作寄存器组中0区为工作区。

2）利用移位指令实现累加器A的内容乘6。

3）将ACC的低4位送P1口的低4位，P1口的高4位不变。

例3-20解：

1）ANLPSW，#11100111B；PSW的D4、D3位为00

2）CLRC

RLCA；左移一位，相当于乘2

MOVR0，A

CLRC

RLCA；再乘2，即乘4

ADDA，R0；乘2+乘4=乘6

3）ANLA，#0FH；高4位屏蔽（清0）

ANLP1，#0F0H；P1低4位清0

ORLP1，A；（P1.3~1.0）←（A3~0）

例3-21：

设在外RAM2000H中放有两个BCD数，编程，使这两个BCD码分别存到2000H和2001H的低4位中。

分析：

流程如图

程序如下：

MOVDPTR，#2000H

MOVXA，@DPTR

MOVR0，A

ANLA，#0FH

MOVX@DPTR，A

MOVA，R0

ANLA，#0F0H

SWAPA

INCDPTR

MOVX@DPTR，A

四、位操作指令

布尔处理器C，可寻址内部RAM中的可寻址位bit=00～FFH，和SFR中的可寻址位。

位地址的描述形式：

（1）直接位地址，如MOCC，70H

（2）字节地址+位地址，如20H.1，ACC.4，PSW.4等

（3）位寄存器名称，如F0，C，RS1，RS0等

（4）伪指令定义过的位名称

注意：

Cy----直接地址，是位寻址；

C----位寄存器，为寄存器寻址。

例如：

CLRCy；机器码C2D7H

CLRC；机器码C3H

1、位传送指令

MOVC，bit

MOVbit，C

例如：

MOVC，06H

MOVP1.0，C

 2、位变量修改指令

CLRC；（C）←0

CLRbit；（bit）←0

CPLC；（C）←（）

CPLbit；（bit）←（）

SETBC；（C）←1

SETBbit；（bit）←1

例如：

SETBP1.0

3、位变量逻缉“与”指令

ANLC，bit；（C）←（C）∧（bit）

ANLC，/bit；（C）←（C）∧（）

例如：

设P1为输入口，P3为输出口，执行程序

MOVC，P1.0

ANLC，P1.1

ANLC，/P1.2

MOVP3.0，C

结果：

P3.0=P1.0∧P1.1∧/P1.2。

 4、位变量逻缉“或”指令

ORLC，bit；（C）←（C）∨（bit）

ORLC，/bit；（C）←（C）∨（）

例如：

设P1为输出口，执行下列程序，指出功能：

（1）MOVC，00H

ORLC，01H

MOVP1.7，C

（2）MOVP1，#00H

LOOP：

SETBP1.0

LCALLDELAY

CLRP1.0

LCALLDELAY

AJMPLOOP

（3）

LOOP：

SETBC

RLCA

MOVP1，A

LCALLDELAY

JNBACC.7，LOOP

例3-22将位地址40H、41H中的内容进行异或，结果存入42H中。

分析：

运算公式：

Y=A⊕B=

程序如下：

MOVC，41H

ANLC，/40H

MOV42H，C

MOVC，40H

ANLC，/41H

ORLC，42H

MOV42H，C

五、控制转移指令（22条）

1、无条件转移指令

无条件转移应用举例：

1）1030H：

AJMP100H；机器码为2100H

目的地址：

PC=1032H的高5位+100H的低11位

=00010+00100000000=1100H

2）0000H：

AJMP40H；程序转移到0040H

3）1100H：

SJMP21H；目标地址为1123H

4）1000H：

SJMPNEXT；目的地址NEXT=1020H

则：

相对地址rel=1EH（补码数）

5）0060H：

SJMPFEH；踏步指令

目的地址：

PC=（PC）+2+FEH

=0060H+2+FFFEH=0060H

6）0000H：

LJMP0030H；

例3-23：

执行下面的散转程序，程序将根据A中的内