1、2019/7/24,汇编语言与汇编程序,1,第二章 汇编语言与汇编程序,单片机原理及应用,2019/7/24,汇编语言与汇编程序,2,学习要求 了解MCS-51汇编语言指令的形式，掌握指令的格式 掌握MCS-51单片机指令的寻址方式 掌握MCS-51汇编语言指令的分类及其使用 掌握常用的伪指令,2019/7/24,汇编语言与汇编程序,3,指令系统概述,汇编：源程序翻译成机器语言的过程 机器语言：二进制代码，CPU能够直接识别、并执行其操作 汇编语言：用助记符表示的语句；源程序 C51语言：语法同标准C语言。 开发效率高，可读性强，是目前使用最为广泛的单片机开发语言。 一条C语言通常需要由多条机
2、器语言组成。,2019/7/24,汇编语言与汇编程序,4,汇编语言的指令格式？ 标号:操作码助记符 (目的操作数),(源操作数)；注释 换行表示一条指令结束。例如： LOOP： MOV A, #40H ；取参数MOV R0, A,1.标号：指令的符号地址。 2.操作码助记符：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。,2019/7/24,汇编语言与汇编程序,5,1. 寻址方式,寻址方式，就是指如何找到存放被操作数据的位置（地址）的方法。,2019/7/24,汇编语言与汇编程序,6,立即寻址,由指
3、令直接给出操作数：8位和16位。数值前加“#”表示;若十六进制英文字母AF前加0,MOV A，#0B0H,速递快信,B0H,2019/7/24,汇编语言与汇编程序,7,直接寻址,指令直接给出操作数地址的寻址方式。,MOV A,3AH,XXH,F0H,2019/7/24,汇编语言与汇编程序,8,寄存器寻址,以通用寄存器的内容为操作数的寻址方式。 注：A和B既是通用寄存器，又是具有直接地址的特殊功能寄存器。,寄存器,MOV A,R1,10H,2019/7/24,汇编语言与汇编程序,9,寄存器间接寻址,以寄存器中的内容为地址，该地址中的内容为操作数的寻址方式。 寄存器前加,XXH,MOV A，R1,
4、可寻址内部RAM128B,寻址外部RAM,仅用于堆栈操作,34H,2019/7/24,汇编语言与汇编程序,10,变址寻址,操作数为程序存储器的地址，该地址是由DPTR或PC加上累加器A的内容形成的16位地址 只有读操作而无写操作,PC/DPTR 1000H,A 30H,变址寄存器,1000H+30H,65,MOVC A，A+DPTR MOVC A，A+PC JMP A+DPTR,2019/7/24,汇编语言与汇编程序,11,位寻址,对位地址中的内容作位操作的寻址方式 位寻址只能对有位地址的空间（20H-2FH和SFR的可寻址位）作寻址操作。,0,MOV C，37H,0,2019/7/24,汇编
5、语言与汇编程序,12,寻址空间,2019/7/24,汇编语言与汇编程序,13,判断以下指令源操作数的寻址方式,MOV A,#88H PUSH ACC POP ACC MOV 28H,R4 MOVX A,DPTR MOVC A,A+DPTR MOV A,R0 MOVX A,R0 CLR C SETB 00H,立即寻址 直接寻址 寄存器间接寻址 寄存器寻址 寄存器间接寻址 变址寻址 寄存器间接寻址 寄存器间接寻址 位寻址 位寻址,2019/7/24,汇编语言与汇编程序,14,2. 常用指令,MCS-51单片机共有111条指令，按功能分类，可分为5大类： 数据传送类指令（共29条） 算术操作类指令（
6、共24条） 逻辑操作类指令（共24条） 控制程序转移类指令（共17条） 布尔变量操作类指令（共17条）,2019/7/24,汇编语言与汇编程序,15,(1) 数据传送类指令,累加器A,直接地址 direct,立即数 #data,寄存器 R0R7,寄存器间接 R0、R1,数据指针 DPTR,入、出栈 SP,入,出,位累加器C,1,1,2019/7/24,汇编语言与汇编程序,16,2019/7/24,汇编语言与汇编程序,17,传送：把源地址单元的内容传输到目的地址单元中去，源地址单元内容不变 数据传送指令不影响标志位 1. 以A为目的操作数MOV A，dir MOV A，#data MOV A，R
7、n MOV A，Ri 例：R120H，（20H）55H， 指令 MOV A，R1 ；执行后，A55H,2019/7/24,汇编语言与汇编程序,18,2.以Rn为目的操作数MOV Rn，dir MOV Rn，#data MOV Rn，A 例: (40H)30H， 指令 MOV R7，40H 执行后，R730H,3.以直接地址为目的操作数MOV dir1，dir2MOV dir，#data MOV dir，A MOV dir，Rn MOV dir，Ri 例：R0=50H,(50H)=10H, 指令 MOV 35H, R0 执行后，(35H)10H,2019/7/24,汇编语言与汇编程序,19,4.
8、 以寄存器间接地址为目的操作数MOV Ri，dir MOV Ri，#data MOV Ri，A 5. 查表指令（读程序存储器）MOVC A，（A+DPTR） MOVC A，（A+PC） 例：A20H，DPTR2000H，指令 MOVC A，（A+DPTR） 执行后，程序存储器2020H单元中的内容送入A。,2019/7/24,汇编语言与汇编程序,20,例：,MOV A，#30H MOV 4FH，A MOV R0，#20H MOV R0，4FH MOV 21H，20H,习题：用两种寻址方式实现，将片内RAM60H单元的数据传送给累加器A。,解:MOV A,#60H（）,MOV R0，#60H M
9、OV A，R0 （）,；A= 30H ；(4FH)= 30H ；R0= 20H ；(20H)= 30H ；(21H)= 30H,MOV R0，60H MOV A，R0（）,MOV A,60H （）,顺序执行下列指令序列，求每一步执行结果。,2019/7/24,汇编语言与汇编程序,21,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。
10、非法指令：MOV R0，#80H MOV A，R0,2019/7/24,汇编语言与汇编程序,22,6. 访问外部数据RAMMOVX DPTR，A MOVX A，DPTR MOVX A，Ri MOVX Ri，A 例：DPTR2000H, 外部RAM中(2000H)=18H指令 MOVX A, DPTR ; 执行后，A18H例：P210H，R150H，A64H，指令 MOVX R1，A 执行后，外部RAM中（1050H）64H 7. 堆栈操作指令入栈 PUSH dir 出栈 POP dir,2019/7/24,汇编语言与汇编程序,23,8. 交换指令 （1）字节交换 XCH A，Rn XCH A，
11、Ri XCH A，dir （2）半字节交换 XCHD A，Ri （3）累加器A低4位与高4位交换SWAP A 例：A=80H, R0=32H, (32H)=FFH,指令 XCHD A, R0; 执行后, A=8FH, (32H)=F0H例：A35H, 指令 SWAP A ; 执行后, A=53H 9. 16位数据传送指令MOV DPTR，#data16,2019/7/24,汇编语言与汇编程序,24,例：将片内RAM 2AH和2BH单元中的低半字节拼成新字节，其中2BH单元的低半字节作为新字节的高半字节。,58H,MOV A，#0,MOV R0，#2AH,MOV R1，#2BH,XCHD A，R
12、0,SWAP A,XCHD A，R1,XCH A，20H,2019/7/24,汇编语言与汇编程序,25,例 解释下列语句,并指出该程序段的功能MOV R0,#61HMOV R0,#0XCH A,50HXCHD A,R0SWAP AMOV 60H,A 功能:将(50H)内的压缩BCD码转换呈非压缩BCD码送61H,62H,2019/7/24,汇编语言与汇编程序,26,练习：,说明程序执行过程中，SP的内容及堆栈中内容的改变过程。MOV SP，#30HMOV A，#20HMOV B，#30HPUSH APUSH B POP APOP B,；SP=30H ；A=20H ；B=30H ；SP=31H
13、（31H）=20H ；SP=32H （32H）=30H ；A=30H SP=31H ；B=20H SP=30H,2019/7/24,汇编语言与汇编程序,27,习题：找出指令错误并改正：,1MOV A，#1000H 2MOVX A，1000H 3MOVC A，1000H 4MOVX 60H，A 5MOV R0，60H MOV 61H，R0 6. XCH R1，R2 7. MOVX DPTR，#2000H 8. MOVX 60H，DPTR,；A1000H（A装1个字节数） ；A片外RAM(DPTR、Ri) ；A片外ROM(DPTR、PC) ;片内RAM(60H)A（应为MOV） ；片内RAM：(6
14、1H)(60H) (片内RAM可直接寻址) ；R1R2(必须有A参加) ；DPTR2000H(应为MOV) ；片内RAM片外RAM(必须有A参加),2019/7/24,汇编语言与汇编程序,28,（2） 算术操作指令,执行加、减、乘、除运算。有些算术指令执行的结果将使Cy，Ac，OV置位或复位，并影响累加器A的P 加法指令 (1)不带进位加法指令ADD A，#data ADD A，dir ADD A，Rn ADD A，Ri,1）对标志位的影响： Cy：若D7有进位，则置1； AC：若D3有进位，则置1； OV：CyCs=1，则置1 2）溢出规律：无符号数: 若Cy=1, 则溢出有符号数: 若OV
15、=1, 则溢出,2019/7/24,汇编语言与汇编程序,29,（2）加1指令INC A INC dir INC Ri INC Rn INC DPTR 除INC A会影响P外,其余均不影响各标志位,（3）带进位加法指令 ADDC A，dir ADDC A，#data ADDC A，Rn ADDC A，Ri 例：A的内容为C3H，R0的内容为AAH，Cy1。 指令 ADDC A，R0 执行后，A=6EH, Ac=0, Cy=1, OV=1,2019/7/24,汇编语言与汇编程序,30,MOV A，20H ADD A，23H MOV 26H，A MOV A，21H ADDC A，24H MOV 27
16、H，A MOV A ，22H ADDC A，25H MOV 28H，A MOV A，#0 ADDC A，#0 MOV 29H，A,程序功能： 3字节无符号数相加。 被加数放在内部RAM 20H22H。加数放在内部RAM 23H25H。结果放到内部RAM 26H29H。,2019/7/24,汇编语言与汇编程序,31,减法指令 （1）带借位减法指令SUBB A，dir SUBB A，#data SUBB A，Rn SUBB A，Ri 例: A=0C9H, R1=54H, Cy=1, 指令SUBB A, R1 ；执行后，A74H, Cy=0, OV=1 （2）减1指令DEC A DEC dir DE
17、C Ri DEC Rn,2019/7/24,汇编语言与汇编程序,32,二十进制调整指令DA A ;把A中按二进制相加后的结果调整成按BCD数相加的结果例: A=56BCD, B=67BCD, 执行指令 ADDC A, BDA A结果，A=23BCD，Cy=1 乘法指令MUL A, B 例：A50H, B0A0H, 指令 MUL A, B 执行后,A00H(低), B32H(高), OV=1, Cy=0 除法指令DIV A, B 例：A0FBH, B12H, 指令DIV A, B执行后 , A0DH(商), B11H(余数), OV=0, Cy=0,2019/7/24,汇编语言与汇编程序,33,
18、CLR CMOV A,#9AHSUBB A,60HADD A,61HDA AMOV 62H,A （1）已知：（60H）=24H,(61H)=72H,运行后，（62H）= ？ （2）程序段执行何种操作,48H,2019/7/24,汇编语言与汇编程序,34,MOV A,40HSWAP AANL A,#0FHMOV B,#10MUL ABANL 40H,#0FHADD A,40HMOV 40H,A 问: 程序段执行何种操作?,2019/7/24,汇编语言与汇编程序,35,（3） 逻辑操作指令,1. 逻辑与ANL A，dir ANL A，#data ANL A，Rn ANL A，Ri ANL dir，
19、A ANL dir，#data可用于清“0”,2. 逻辑或ORL A，dir ORL A，#data ORL A，Rn ORL A，Ri ORL dir，A ORL dir，#data可用于置位,2019/7/24,汇编语言与汇编程序,36,3. 逻辑异或 “求反”XRL A，dir XRL A，#data XRL A，Rn XRL A，Ri XRL dir，A XRL dir，#data,4. 求反CPL A ; A中的内容按位取反 5. 清0CLR A ；A中的各位均为0,6. 循环移位RL A ;累加器A中的内容循环左移一位RR A ;累加器A中的内容循环右移一位RLC A ;A中内容连
20、同进位Cy循环左移一位RRC A ;A中内容连同进位Cy循环右移一位,2019/7/24,汇编语言与汇编程序,37,影响标志的指令,2019/7/24,汇编语言与汇编程序,38,（4）布尔变量操作,布尔处理器中，进位标志C相当于一般CPU中的累加器，通过C完成位的传送和逻辑运算 位地址范围：20H-2FH和SFR中的可寻址位 位地址的表达：例PSW中的位5 直接地址方式：0D5H 点操作符方式：PSW.5 位名称方式：F0 用户定义名方式：伪指令 bit USER bit F0定义后，允许用USER代替F0,2019/7/24,汇编语言与汇编程序,39,3. 位求反指令CPL C CPL bi
21、t 4.位传送指令 MOV C，bit MOV bit，C,1. 清0指令CLR C ；0CCLR bit ；0bit 2. 置位指令SETB C ；1CSETB bit ；1bit,5. 位逻辑“与”ANL C，bit ；(Cy) （Cy）（bit）ANL C，/bit ；(Cy) （Cy）（ / bit) 6. 位逻辑“或”ORL C，bit ；(Cy) （Cy）（bit）ORL C，/bit ；(Cy) （Cy）（/bit）,2019/7/24,汇编语言与汇编程序,40,3 伪指令,协助汇编，不产生相对应的操作码 1.常量 数值常量：N进制数，ASCII码如A 符号常量：由EQU定义，赋
22、值伪指令 例 AA EQU R3 给标号变量(AA)赋以数值或变量(R3)例， X1 EQU 2000H MAIN: MOV DPTR，#X1,2019/7/24,汇编语言与汇编程序,41,2.标号 指令标号 标号：操作码助记符 (目的操作数),(源操作数) 数据标号：DB和DW定义常数和变量DB DW 把项或项表的数值存入标号开始的连续单元中 DB的项是一个字节；例： DB 12H，A DW的项是一个字（两个字节），主要用来定义地址例： DW 1234H，5678H 存放在程序ROM中,2019/7/24,汇编语言与汇编程序,42,位置计数器LC，“$”：记录当前汇编地址 3.ORG：汇编起
23、始地址定位伪指令，用来规定目的程序的起始地址ORG nn ；nn为十进制或十六进制数指令地址 机器码 源程序ORG 0000H0000H 02 00 30 LJMP 0030HORG 0030H 0030H 78 30 MAIN： MOV R0，#30H0032H E6 MOV A，R0 4. END：汇编程序结束伪指令用在程序的末尾，表示程序结束,2019/7/24,汇编语言与汇编程序,43,ORG 0070H PWORD: MOV DPTR, #7000HMOVX A,DPTRANL A, #0FHSWAP AMOV B, AINC DPTRMOVX A,DPTRANL A, #0FHOR
24、L A, BINC DPTRMOVX DPTR, AEND,2019/7/24,汇编语言与汇编程序,44,4 指令的时序单片机以晶体振荡器的振荡周期（外部引入的时钟周期）为最小的时序单位以外接晶振为12MHz为例 振荡周期1/fosc=1/12MHz=0.0833us 状态周期2/fosc=2/12MHz=0.167us 机器周期12/fosc=12/12MHz=1us 指令周期（14）机器周期14 us,2019/7/24,汇编语言与汇编程序,45,5 小 结,指令格式标号:操作码助记符(目的操作数),(源操作数);注释 7种寻址方式立即寻址，直接寻址，寄存器寻址，寄存器间接寻址，变址寻址，相对寻址，位寻址 5类系统指令数据传送指令，算术操作指令，逻辑操作指令，控制转移指令，布尔变量操作指令 作业习题2-5, 2-15,
