單片機(jī)指令系統(tǒng)與尋址方式
單片機(jī)要正常運(yùn)作,事先需編制程序,再把程序放入存貯器中,然后由CPU執(zhí)行該程序。程序是由指令組成的,指令的基本組成是操作碼和操作數(shù)。單片機(jī)的品種很多,設(shè)計(jì)時(shí)怎樣表示操作碼和操作數(shù),都有各自的規(guī)定,再有指令代碼也各不相同,因此,必須對(duì)所選單片機(jī)的全部指令,也就是所謂“指令系統(tǒng)”,有足夠的了解。各個(gè)系列的單片機(jī)雖然有不同的指令系統(tǒng),但也有其共同性。掌握一種單片機(jī)的指令系統(tǒng),對(duì)其它系列單片機(jī)可以起到觸類旁通的作用。MCS-51單片機(jī)應(yīng)用廣泛,派生品種多,具有代表性,所以,這里以MCS-51系列的指令系統(tǒng)為例說(shuō)明“指令”的組成和應(yīng)用。1、MOV A,#20H
這條指令表示把20H這個(gè)數(shù)送入累加器A中(一個(gè)特殊功能寄存器)。
2、ADD A,70H
這條指令表示把累加器A中的內(nèi)容(在上例中送入的#20H)和存貯器中地址為70H單元中的內(nèi)容(也是一個(gè)數(shù)字),通過(guò)算術(shù)邏輯單元(英文縮寫為ALU)相加,并將結(jié)果保留在A中。這里MOV、ADD等稱為操作碼,而A、#20H、70H等均稱為操作數(shù)。在匯編語(yǔ)言程序中,操作碼通常由英文單詞縮寫而成,這樣有助于記憶,所以又稱助記符。如MOV就是英文單詞MOVE的縮寫,含有搬移的意思;而ADD即為英文單詞,其意為相加。因此,對(duì)于略懂英語(yǔ)的用戶,掌握單片機(jī)指令的含意是較為方便的。操作數(shù)有多種表示法,如以上的#20H稱為立即數(shù),即20H就是真正的操作數(shù)。而70H是存貯器中某個(gè)單元的地址,在該單元中,放著操作數(shù)(比如說(shuō)是3AH),ADD A,70H不是將70H和A中的內(nèi)容相加,而是從存貯器70H單元中將3AH取出和A中的內(nèi)容相加。由上可知,要找到實(shí)際操作數(shù),有時(shí)就要轉(zhuǎn)個(gè)彎,甚至轉(zhuǎn)幾個(gè)彎,這個(gè)過(guò)程稱為尋址,MCS-51共有7種尋址方式,現(xiàn)介紹如下:
一、立即尋址:操作數(shù)就寫在指令中,和操作碼一起放在程序存貯器中。把“!碧(hào)放在立即數(shù)前面,以表示該尋址方式為立即尋址,如#20H。
二、寄存器尋址:操作數(shù)放在寄存器中,在指令中直接以寄存器的名字來(lái)表示操作數(shù)的地址。例如MOV A,R0就屬于寄存器尋址,即將R0寄存器的內(nèi)容送到累加器A中。
三、直接尋址:操作數(shù)放在單片機(jī)的內(nèi)部RAM某單元中,在指令中直接寫出該單元的地址。如前例的ADD A,70H中的70H。
四、寄存器間接尋址:操作數(shù)放在RAM某個(gè)單元中,該單元的地址又放在寄存器R0或R1中。
如果RAM的地址大于256,則該地址存放在16位寄存器DPTR(數(shù)據(jù)指針)中,此時(shí)在寄存器名前加@符號(hào)來(lái)表示這種間接尋址。如MOV A,@ R0。其它還有變址尋址、相對(duì)尋址、位尋址等。
五、位尋址(即可尋找某位的內(nèi)容)功能,適于按位進(jìn)行邏輯運(yùn)算的位處理器。除128字節(jié)RAM、4k字節(jié)ROM和中斷、串行口及定時(shí)器模塊外,還有4組I/O口P0~P3,余下的就是CPU的全部組成。把4kROM換為EPROM就是8751的結(jié)構(gòu),如去掉ROM/EPROM部分即為8031的框圖,如果將ROM置換為Flash存貯器或EEPROM,或再省去某些I/O,即可得到51系列的派生品種,如89C51、AT89C2051等單片機(jī)的框圖。
單片機(jī)尋址方式越多,找操作數(shù)越方便,單片機(jī)的功能就越強(qiáng)。
編輯:admin 最后修改時(shí)間:2018-05-08