51单片机汇编指令详解
扫描二维码
随时随地手机看文章
数据传递类指令
以累加器为目的操作数的指令
MOV A，Rn
MOV A，direct
MOV A，@Ri
MOV A，#data
第一条指令中，Rn代表的是R0-R7。第二条指令中，direct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。
以寄存器Rn为目的操作的指令
MOV Rn,A
MOV Rn,direct
MOV Rn,#data
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。
以直接地址为目的操作数的指令
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
以间接地址为目的操作数的指令
MOV @Ri,A 例：MOV @R0,A
MOV @Ri,direct MOV @R1,20H
MOV @Ri,#data MOV @R0,#34H
十六位数的传递指令
MOV DPTR，#data16
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(083H)，低8位送入DPL(082H)。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。
累加器A与片外RAM之间的数据传递类指令
MOVX A,@Ri
MOVX @Ri,A
MOVX #9; A,@DPTR
MOVX @DPTR,A
说明：
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。
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。
例：将外部RAM中100H单元中的内容送入外部RAM中200H单元中。
MOV DPTR，#0100H
MOVX A，@DPTR
MOV DPTR,#0200H
MOVX @DPTR,A
程序存储器向累加器A传送指令
MOVC A，@A+DPTR
本指令是将ROM中的数送入A中。本指令也被称为查表指令，常用此指令来查一个已做好在ROM中的表格(类似C语言中的指针)
说明：
此条指令引出一个新的寻址方法：变址寻址。本指令是要在ROM的一个地址单元中找出数据，显然必须知道这个单元的地址，这个单元的地址是这样确定的：在执行本指令立脚点DPTR中有一个数，A中有一个数，执行指令时，将A和DPTR中的数加起为，就成为要查找的单元的地址。
1)查找到的结果被放在A中，因此，本条指令执行前后，A中的值不一定相同。
例：有一个数在R0中，要求用查表的方法确定它的平方值(此数的取值范围是0-5)
MOV DPTR，#TABLE
MOV A，R0
MOVC A，@A+DPTR
TABLE: DB 0,1,4,9,16,25
设R0中的值为2，送入A中，而DPTR中的值则为TABLE，则最终确定的ROM单元的地址就是TABLE+2，也就是到这个单元中去取数，取到的是4，显然它正是2的平方。其它数据也可以类推。
标号的真实含义：从这个地方也可以看到另一个问题，我们使用了标号来替代具体的单元地址。事实上，标号的真实含义就是地址数值。在这里它代表了，0，1，4，9，16，25这几个数据在ROM中存放的起点位置。而在以前我们学过的如LCALL DELAY指令中，DELAY 则代表了以DELAY为标号的那段程序在ROM中存放的起始地址。事实上，CPU正是通过这个地址才找到这段程序的。
可以通过以下的例子再来看一看标号的含义:
MOV DPTR，#100H
MOV A，R0
MOVC A，@A+DPTR
ORG 0100H.
DB 0,1,4,9,16,25
如果R0中的值为2，则最终地址为100H+2为102H，到102H单元中找到的是4。这个可以看懂了吧?
那为什么不这样写程序，要用标号呢?不是增加疑惑吗?
答：如果这样写程序的话，在写程序时，我们就必须确定这张表格在ROM中的具体的位置，如果写完程序后，又想在这段程序前插入一段程序，那么这张表格的位置就又要变了，要改ORG 100H这句话了，我们是经常需要修改程序的，那多麻烦，所以就用标号来替代，只要一编译程序，位置就自动发生变化，我们把这个麻烦事交给计算机��指PC机去做了。
堆栈操作
PUSH direct
POP #9; 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：
MOV SP，#5FH
MOV A，#100
MOV B，#20
PUSH ACC
PUSH B
则执行第一条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。
POP指令的执行是这样的，首先将SP中的值作为地址，并将此地址中的数送到POP指令后面的那个direct中，然后SP减1。
接上例：
POP B
POP ACC
则执行过程是：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，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，如果我不用堆栈，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。
算术运算类指令
1.不带进位位的加法指令
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：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。
2.带进位位的加法指令
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。
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。
3.带借位的减法指令
SUBB A，Rn
SUBB A,direct
SUBB A,@Ri
SUBB A,#data
设(每个H，(R2)=55H，CY=1，执行指令SUBB A，R2之后，A中的值为73H。
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。
4.乘法指令
MUL AB
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。
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。
5.除法指令
DIV AB
此指令的功能是将A中的8位无符号数除以B中的8位无符号数(A/B)。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。如果在做除法前B中的值是00H，也就是除数为0，那么0V=1。
6.加1指令
INC A
INC Rn
INC direct
INC @Ri
INC DPTR
用途很简单，就是将后面目标中的值加1。例：(A)=12H，(R0)=33H，(21H)=32H，(34H)=22H，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 9; ( DPTR)=1235H
结果如上所示。
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。
7.减1指令
DEC A
DEC RN
DEC direct
DEC @Ri
与加1指令类似，就不多说了。
逻辑运算类指令：
1. 对累加器A的逻辑操作：
CLR A ;将A中的值清0，单周期单字节指令，与MOV A，#00H效果相同。
CPL A ;将A中的值按位取反
RL A ;将A中的值逻辑左移
RLC A ;将A中的值加上进位位进行逻辑左移
RR A ;将A中的值进行逻辑右移
RRC A ;将A中的值加上进位位进行逻辑右移
SWAP A ;将A中的值高、低4位交换。
例：(A)=73H，则执行CPL A，这样进行：
73H化为二进制为01110011，
逐位取反即为 10001100，也就是8CH。
RL A是将(A)中的值的第7位送到第0位，第0位送1位，依次类推。
例：A中的值为68H，执行RL A。68H化为二进制为01101000，按上图进行移动。01101000化为11010000，即D0H。
RLC A，是将(A)中的值带上进位位(C)进行移位。
例：A中的值为68H，C中的值为1，则执行RLC A
1 01101000后，结果是0 11010001，也就是C进位位的值变成了0，而(A)则变成了D1H。
RR A和RRC A就不多谈了，请大家参考上面两个例子自行练习吧。
SWAP A，是将A中的值的高、低4位进行交换。
例：(A)=39H，则执行SWAP 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。
2.逻辑与指令
ANL A,Rn ;A与Rn中的值按位'与'，结果送入A中
ANL A,direct ;A与direct中的值按位'与'，结果送入A中
ANL A,@Ri ;A与间址寻址单元@Ri中的值按位'与'，结果送入A中
ANL A,#data ;A与立即数data按位'与'，结果送入A中
ANL direct,A ;direct中值与A中的值按位'与'，结果送入direct中
ANL direct,#data ;direct中的值与立即数data按位'与'，结果送入direct中。
这几条指令的关键是知道什么是逻辑与。这里的逻辑与是指按位与
例：71H和56H相与则将两数写成二进制形式：
(71H) 01110001
(56H) 00100110
结果 00100000 即20H，从上面的式子可以看出，两个参与运算的值只要其中有一个位上是0，则这位的结果就是0，两个同是1，结果才是1。
理解了逻辑与的运算规则，结果自然就出来了。看每条指令后面的注释
下面再举一些例子来看。
MOV A，#45H ;(A)=45H
MOV R1，#25H ;(R1)=25H
MOV 25H，#79H ;(25H)=79H
ANL A，@R1 ;45H与79H按位与，结果送入A中为 41H (A)=41H
ANL 25H,#15H ;25H中的值(79H)与15H相与结果为(25H)=11H)
ANL 25H,A ;25H中的值(11H)与A中的值(41H)相与，结果为(25H)=11H
在知道了逻辑与指令的功能后，逻辑或和逻辑异或的功能就很简单了。逻辑或是按位“或”，即有“1”为1，全“0”为0。例：
10011000
或 01100001
结果 11111001
而异或则是按位“异或”，相同为“0”，相异为“1”。例：
10011000
异或 01100001
结果 11111001
而所有的或指令，就是将与指令中的ANL 换成ORL，而异或指令则是将ANL 换成XRL。
3..逻辑或指令：
ORL A,Rn ;A和Rn中的值按位'或'，结果送入A中
ORL A,direct ;A和与间址寻址单元@Ri中的值按位'或'，结果送入A中
ORL A,#data ;A和立direct中的值按位'或'，结果送入A中
ORL A,@Ri ;A和即数data按位'或'，结果送入A中
ORL direct,A ;direct中值和A中的值按位'或'，结果送入direct中
ORL direct,#data ;direct中的值和立即数data按位'或'，结果送入direct中。
4.逻辑异或指令：
XRL A,Rn ;A和Rn中的值按位'异或'，结果送入A中
XRL A,direct ;A和direct中的值按位'异或'，结果送入A中
XRL A,@Ri ;A和间址寻址单元@Ri中的值按位'异或'，结果送入A中
XRL A,#data ;A和立即数data按位'异或'，结果送入A中
XRL direct,A ;direct中值和A中的值按位'异或'，结果送入direct中
XRL direct,#data ;direct中的值和立即数data按位'异或'，结果送入direct中。
控制转移类指令
一、无条件转移类指令
1.短转移类指令
AJMP addr11
2.长转移类指令
LJMP addr16
3.相对转移指令
SJMP rel
上面的三条指令，如果要仔细分析的话，区别较大，但初学时，可不理会这么多，统统理解成：JMP标号，也就是跳转到一个标号处。事实上，LJMP标号，在前面的例程中我们已接触过，并且也知道如何来使用了。而AJMP和SJMP也是一样。那么他们的区别何在呢?在于跳转的范围不一样。好比跳远，LJMP一下就能跳64K这么远(当然近了更没关系了)。而AJMP最多只能跳2K距离，而SJMP则最多只能跳256这么远。原则上，所有用SJMP或AJMP的地方都可以用LJMP来替代。因此在初学时，需要跳转时可以全用LJMP，除了一个场合。什么场合呢?先了解一下AJMP，AJMP是一条双字节指令，也就说这条指令本身占用存储器(ROM)的两个单元。而LJMP则是三字节指令，即这条指令占用存储器(ROM)的三个单元。下面是第四条跳转指令。
二、间接转移指令
JMP @A+DPTR
这条指令的用途也是跳转，转到什么地方去呢?这可不能由标号简单地决定了。让我们从一个实际的例子入手吧。
MOV DPTR，#TAB ;将TAB所代表的地址送入DPTR
MOV A，R0 ;从R0中取数(详见下面说明)
MOV B，#2
MUL A，B ;A中的值乘2(详见下面的说明)
JMP A，@A+DPTR ;跳转
TAB: AJMP S1 ;跳转表格
AJMP S2
AJMP S3
应用背景介绍：在单片机开发中，经常要用到键盘，见上面的9个按键的键盘。我们的要求是：当按下功能键A………..G时去完成不同的功能。这用程序设计的语言来表达的话，就是：按下不同的键去执行不同的程序段，以完成不同的功能。怎么样来实现呢?
前面的程序读入的是按键的值，如按下'A'键后获得的键值是0，按下'B'键后获得的值是'1'等等，然后根据不同的值进行跳转，如键值为0就转到S1执行，为1就转到S2执行。。。。如何来实现这一功能呢?
先从程序的下面看起，是若干个AJMP语句，这若干个AJMP语句最后在存储器中是这样存放的，也就是每个AJMP语句都占用了两个存储器的空间，并且是连续存放的。而AJMP S1存放的地址是TAB，到底TAB等于多少，我们不需要知道，把它留给汇编程序来算好了。
下面我们来看这段程序的执行过程：第一句MOV DPTR，#TAB执行完了之后，DPTR中的值就是TAB，第二句是MOV A，R0，我们假设R0是由按键处理程序获得的键值，比如按下A键，R0中的值是0，按下B键，R0中的值是1，以此类推，现在我们假设按下的是B键，则执行完第二条指令后，A中的值就是1。并且按我们的分析，按下B后应当执行S2这段程序，让我们来看一看是否是这样呢?第三条、第四条指令是将A中的值乘2，即执行完第4条指令后A中的值是2。下面就执行JMP @A+DPTR了，现在DPTR中的值是TAB，而A+DPTR后就是TAB+2，因此，执行此句程序后，将会跳到TAB+2这个地址继续执行。看一看在TAB+2这个地址里面放的是什么?就是AJMP S2这条指令。因此，马上又执行AJMP S2指令，程序将跳到S2处往下执行，这与我们的要求相符合。
请大家自行分析按下键“A”、“C”、“D”……之后的情况。
这样我们用JMP @A+DPTR就实现了按下一键跳到相应的程序段去执行的这样一个要求。再问大家一个问题，为什么取得键值后要乘2?如果例程下面的所有指令换成LJMP，即：
LJMP S1,LJMP S2……这段程序还能正确地执行吗?如果不能，应该怎么改?
三、条件转移指令：
条件转移指令是指在满足一定条件时进行相对转移。
1..判A内容是否为0转移指令
JZ rel
JNZ rel
第一指令的功能是：如果(A)=0，则转移，否则顺序执行(执行本指令的下一条指令)。转移到什么地方去呢?如果按照传统的方法，就要算偏移量，很麻烦，好在现在我们可以借助于机器汇编了。因此这第指令我们可以这样理解：JZ 标号。即转移到标号处。下面举一例说明：
MOV A,R0
JZ L1
MOV R1,#00H
AJMP L2
L1: MOV R1,#0FFH
L2: SJMP L2
END
在执行上面这段程序前如果R0中的值是0的话，就转移到L1执行，因此最终的执行结果是R1中的值为0FFH。而如果R0中的值不等于0，则顺序执行，也就是执行 MOV R1，#00H指令。最终的执行结果是R1中的值等于0。
第一条指令的功能清楚了，第二条当然就好理解了，如果A中的值不等于0，就转移。把上面的那个例子中的JZ改成JNZ试试吧，看看程序执行的结果是什么?
2.比较转移指令
CJNE A,#data,rel
CJNE A,direct,rel
CJNE Rn,#data,rel
CJNE @Ri,#data,rel
第一条指令的功能是将A中的值和立即数data比较，如果两者相等，就顺序执行(执行本指令的下一条指令)，如果不相等，就转移，同样地，我们可以将rel理解成标号，即：CJNE A，#data,标号。这样利用这条指令，我们就可以判断两数是否相等，这在很多场合是非常有用的。但有时还想得知两数比较之后哪个大，哪个小，本条指令也具有这样的功能，如果两数不相等，则CPU还会反映出哪个数大，哪个数小，这是用CY(进位位)来实现的。如果前面的数(A中的)大，则CY=0，否则CY=1，因此在程序转移后再次利用CY就可判断出A中的数比data大还是小了。
例：
MOV A,R0
CJNE A,#10H,L1
MOV R1,#0FFH
AJMP L3
L1: JC L2
MOV R1,#0AAH
AJMP L3
L2: MOV R1,#0FFH
L3: SJMP L3
上面的程序中有一条指令我们还没学过，即JC，这条指令的原型是JC rel,作用和上面的JZ类似，但是它是判CY是0，还是1进行转移，如果CY=1，则转移到JC后面的标号处执行，如果CY=0则顺序执行(执行它的下面一条指令)。
分析一下上面的程序，如果(A)=10H，则顺序执行，即R1=0。如果(A)不等于10H，则转到L1处继续执行，在L1处，再次进行判断，如果(A)>10H，则CY=1，将顺序执行，即执行MOV R1，#0AAH指令，而如果(A)<10H，则将转移到L2处指行，即执行MOV R1，#0FFH指令。因此最终结果是：本程序执行前，如果(R0)=10H，则(R1)=00H，如果(R0)>10H，则(R1)=0AAH，如果(R0)<10H，则(R1)=0FFH。
弄懂了这条指令，其它的几条就类似了，第二条是把A当中的值和直接地址中的值比较，第三条则是将直接地址中的值和立即数比较，第四条是将间址寻址得到的数和立即数比较，这里就不详谈了，下面给出几个相应的例子。
CJNE A,10H ;把A中的值和10H中的值比较(注意和上题的区别)
CJNE 10H，#35H ;把10H中的值和35H中的值比较
CJNE @R0,#35H ;把R0中的值作为地址，从此地址中取数并和35H比较
3.循环转移指令
DJNZ Rn,rel
DJNZ direct,rel
第一条指令在前面的例子中有详细的分析，这里就不多谈了。第二条指令，只是将Rn改成直接地址，其它一样，也不多说了，给一个例子。
DJNZ 10H，LOOP
调用与返回指令
(1)主程序与子程序 在前面的灯的实验中，我们已用到过了子程序，只是我们并没有明确地介绍。子程序是干什么用的，为什么要用子程序技术呢?举个例子，我们数据老师布置了10道算术题，经过观察，每一道题中都包含一个(3*5+2)*3的运算，我们可以有两种选择，第一种，每做一道题，都把这个算式算一遍，第二种选择，我们可以先把这个结果算出来，也就是51，放在一边，然后要用到这个算式时就将51代进去。这两种方法哪种更好呢?不必多言。设计程序时也是这样，有时一个功能会在程序的不同地方反复使用，我们就可以把这个功能做成一段程序，每次需要用到这个功能时就“调用”一下。
(2)调用及回过程：主程序调用了子程序，子程序执行完之后必须再回到主程序继续执行，不能“一去不回头”，那么回到什么地方呢?是回到调用子程序的下面一条指令继续执行(当然啦，要是还回到这条指令，不又要再调用子程序了吗?那可就没完没了了……)。
位及位操作指令
通过前面那些流水灯的例子，我们已经习惯了“位”一位就是一盏灯的亮和灭，而我们学的指令却全都是用“字节”来介绍的：字节的移动、加法、减法、逻辑运算、移位等等。用字节来处理一些数学问题，比如说：控制冰箱的温度、电视的音量等等很直观，可以直接用数值来表在。可是如果用它来控制一些开关的打开和合上，灯的亮和灭，就有些不直接了，记得我们上次课上的流水灯的例子吗?我们知道送往P1口的数值后并不能马上知道哪个灯亮和来灭，而是要化成二进制才知道。工业中有很多场合需要处理这类开关输出，继电器吸合，用字节来处理就显示有些麻烦，所以在8031单片机中特意引入一个位处理机制。
一、.位寻址区
在8031中，有一部份RAM和一部份SFR是具有位寻址功能的，也就是说这些RAM的每一个位都有自已的地址，可以直接用这个地址来对此进行操作。
|
字节地址 |
位地址 |
|||||||
|
2FH |
7FH |
|
|
|
|
|
|
78H |
|
2EH |
77H |
|
|
|
|
|
|
70 |
|
2DH |
6FH |
|
|
|
|
|
|
68H |
|
2CH |
67H |
|
|
|
|
|
|
60H |
|
2BH |
5FH |
|
|
|
|
|
|
58H |
|
2AH |
57H |
|
|
|
|
|
|
50H |
|
29H |
4FH |
|
|
|
|
|
|
48H |
|
28H |
47H |
|
|
|
|
|
|
40H |
|
27H |
3FH |
|
|
|
|
|
|
38H |
|
26H |
37H |
|
|
|
|
|
|
30H |
|
25H |
2FH |
|
|
|
|
|
|
28H |
|
24H |
27H |
|
|
|
|
|
|
20H |
|
23H |
1FH |
|
|
|
|
|
|
18H |
|
22H |
17H |
|
|
|
|
|
|
10H |
|
21H |
0FH |
|
|
|
|
|
|
08H |
|
20H |
07H |
06H |
05H |
04H |
03H |
02H |
01H |
00H |
图1
内部RAM的20H-2FH这16个字节，就是8031的位寻址区。看图1。可见这里面的每一个RAM中的每个位我们都可能直接用位地址来找到它们，而不必用字节地址，然后再用逻辑指令的方式。
二、可以位寻址的特殊功能寄存器
8031中有一些SFR是可以进行位寻址的，这些SFR的特点是其字节地址均可被8整除，如A累加器，B寄存器、PSW、IP(中断优先级控制寄存器)、IE(中断允许控制寄存器)、SCON(串行口控制寄存器)、TCON(定时器/计数器控制寄存器)、P0-P3(I/O端口锁存器)。以上的一些SFR我们还不熟，等我们讲解相关内容时再作详细解释。
三、位操作指令
MCS-51单片机的硬件结构中，有一个位处理器(又称布尔处理器)，它有一套位变量处理的指令集。在进行位处理时，CY(就是我们前面讲的进位位)称“位累加器”。有自已的位RAM，也就是我们刚讲的内部RAM的20H-2FH这16个字节单元即128个位单元，还有自已的位I/O空间(即P0.0…..P0.7,P1.0…….P1.7,P2.0……..P2.7,P3.0……..P3.7)。当然在物理实体上它们与原来的以字节寻址用的RAM，及端口是完全相同的，或者说这些RAM及端口都可以有两种用法。
1..位传送指令
MOV C，BIT
MOV BIT，C
这组指令的功能是实现位累加器(CY)和其它位地址之间的数据传递。
例：MOV P1.0,CY ;将CY中的状态送到P1.0引脚上去(如果是做算术运算，我们就可以通过观察知道现在CY是多少啦)。
MOV P1.0,CY ;将P1.0的状态送给CY。
2..位修正指令
位清0指令
CLR C ;使CY=0
CLR bit ;使指令的位地址等于0。例：CLR P1.0 ;即使P1.0变为0
位置1指令
SETB C ;使CY=1
SETB bit ;使指定的位地址等于1。例：SETB P1.0 ;使P.0变为1
位取反指令
CPL C ;使CY等于原来的相反的值，由1变为0，由0变为1。
CPL bit ;使指定的位的值等于原来相反的值，由0变为1，由1变为0。
例：CPL P1.0
以我们做过的实验为例，如果原来灯是亮的，则执行本指令后灯灭，反之原来灯是灭的，执行本指令后灯亮。
四、位逻辑运算指令
1..位与指令
ANL C,bit ;CY与指定的位地址的值相与，结果送回CY
ANL C,/bit ;先将指定的位地址中的值取出后取反，再和CY相与，结果送回CY，但注意，指定的位地址中的值本身并不发生变化。
例：ANL C,/P1.0
设执行本指令前，CY=1，P1.0等于1(灯灭)，则执行完本指令后CY=0，而P1.0也是等于1。
可用下列程序验证：
ORG 0000H
AJMP START
ORG 30H
START： MOV SP，#5FH
MOV P1，#0FFH
SETB C
ANL C，/P1.0
MOV P1.1,C ;将做完的结果送P1.1,结果应当是P1.1上的灯亮，而P1.0上的灯还是不亮。
2..位或指令
ORL C,bit
ORL C,/bit
这个的功能大家自行分析吧，然后对照上面的例程，编一个验证程序，看看你相得对吗?
五、位条件转移指令
1..判CY转移指令
JC rel
JNC rel
第一条指令的功能是如果CY等于1就转移，如果不等于1就顺序执行。那么转移到什么地方去呢?我们可以这样理解：JC 标号，如果等于1就转到标号处执行。这条指令我们在上节课中已讲到，不再重复。
第二条指令则和第一条指令相反，即如果CY=0就转移，不等于0就顺序执行，当然，我们也同样理解： JNC 标号
2..判位变量转移指令
JB bit,rel
JNB bit,rel
第一条指令是如果指定的bit位中的值是1，则转移，否则顺序执行。同样，我们可以这样理解这条指令：JB bit,标号
第二条指令请大家先自行分析
下面我们举个例子说明：
ORG 0000H
LJMP START
ORG 30H
START：MOV SP，#5FH
MOV P1，#0FFH
MOV P3，#0FFH
L1: JNB P3.2,L2 ;P3.2上接有一只按键，它按下时，P3.2=0
JNB P3.3,L3 ;P3.3上接有一只按键，它按下时，P3.3=0
LJM P L1
L2: MOV P1,#00H
LJMP L1
L3: MO
数据传递类指令
以累加器为目的操作数的指令
MOV A，Rn
MOV A，direct
MOV A，@Ri
MOV A，#data
第一条指令中，Rn代表的是R0-R7。第二条指令中，direct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。
以寄存器Rn为目的操作的指令
MOV Rn,A
MOV Rn,direct
MOV Rn,#data
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。
以直接地址为目的操作数的指令
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
以间接地址为目的操作数的指令
MOV @Ri,A 例：MOV @R0,A
MOV @Ri,direct MOV @R1,20H
MOV @Ri,#data MOV @R0,#34H
十六位数的传递指令
MOV DPTR，#data16
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(083H)，低8位送入DPL(082H)。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。
累加器A与片外RAM之间的数据传递类指令
MOVX A,@Ri
MOVX @Ri,A
MOVX #9; A,@DPTR
MOVX @DPTR,A
说明：
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。
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。
例：将外部RAM中100H单元中的内容送入外部RAM中200H单元中。
MOV DPTR，#0100H
MOVX A，@DPTR
MOV DPTR,#0200H
MOVX @DPTR,A
程序存储器向累加器A传送指令
MOVC A，@A+DPTR
本指令是将ROM中的数送入A中。本指令也被称为查表指令，常用此指令来查一个已做好在ROM中的表格(类似C语言中的指针)
说明：
此条指令引出一个新的寻址方法：变址寻址。本指令是要在ROM的一个地址单元中找出数据，显然必须知道这个单元的地址，这个单元的地址是这样确定的：在执行本指令立脚点DPTR中有一个数，A中有一个数，执行指令时，将A和DPTR中的数加起为，就成为要查找的单元的地址。
1)查找到的结果被放在A中，因此，本条指令执行前后，A中的值不一定相同。
例：有一个数在R0中，要求用查表的方法确定它的平方值(此数的取值范围是0-5)
MOV DPTR，#TABLE
MOV A，R0
MOVC A，@A+DPTR
TABLE: DB 0,1,4,9,16,25
设R0中的值为2，送入A中，而DPTR中的值则为TABLE，则最终确定的ROM单元的地址就是TABLE+2，也就是到这个单元中去取数，取到的是4，显然它正是2的平方。其它数据也可以类推。
标号的真实含义：从这个地方也可以看到另一个问题，我们使用了标号来替代具体的单元地址。事实上，标号的真实含义就是地址数值。在这里它代表了，0，1，4，9，16，25这几个数据在ROM中存放的起点位置。而在以前我们学过的如LCALL DELAY指令中，DELAY 则代表了以DELAY为标号的那段程序在ROM中存放的起始地址。事实上，CPU正是通过这个地址才找到这段程序的。
可以通过以下的例子再来看一看标号的含义:
MOV DPTR，#100H
MOV A，R0
MOVC A，@A+DPTR
ORG 0100H.
DB 0,1,4,9,16,25
如果R0中的值为2，则最终地址为100H+2为102H，到102H单元中找到的是4。这个可以看懂了吧?
那为什么不这样写程序，要用标号呢?不是增加疑惑吗?
答：如果这样写程序的话，在写程序时，我们就必须确定这张表格在ROM中的具体的位置，如果写完程序后，又想在这段程序前插入一段程序，那么这张表格的位置就又要变了，要改ORG 100H这句话了，我们是经常需要修改程序的，那多麻烦，所以就用标号来替代，只要一编译程序，位置就自动发生变化，我们把这个麻烦事交给计算机��指PC机去做了。
堆栈操作
PUSH direct
POP #9; 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：
MOV SP，#5FH
MOV A，#100
MOV B，#20
PUSH ACC
PUSH B
则执行第一条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。
POP指令的执行是这样的，首先将SP中的值作为地址，并将此地址中的数送到POP指令后面的那个direct中，然后SP减1。
接上例：
POP B
POP ACC
则执行过程是：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，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，如果我不用堆栈，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。
算术运算类指令
1.不带进位位的加法指令
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：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。
2.带进位位的加法指令
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。
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。
3.带借位的减法指令
SUBB A，Rn
SUBB A,direct
SUBB A,@Ri
SUBB A,#data
设(每个H，(R2)=55H，CY=1，执行指令SUBB A，R2之后，A中的值为73H。
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。
4.乘法指令
MUL AB
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。
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。
5.除法指令
DIV AB
此指令的功能是将A中的8位无符号数除以B中的8位无符号数(A/B)。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。如果在做除法前B中的值是00H，也就是除数为0，那么0V=1。
6.加1指令
INC A
INC Rn
INC direct
INC @Ri
INC DPTR
用途很简单，就是将后面目标中的值加1。例：(A)=12H，(R0)=33H，(21H)=32H，(34H)=22H，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 9; ( DPTR)=1235H
结果如上所示。
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。
7.减1指令
DEC A
DEC RN
DEC direct
DEC @Ri
与加1指令类似，就不多说了。
逻辑运算类指令：
1. 对累加器A的逻辑操作：
CLR A ;将A中的值清0，单周期单字节指令，与MOV A，#00H效果相同。
CPL A ;将A中的值按位取反
RL A ;将A中的值逻辑左移
RLC A ;将A中的值加上进位位进行逻辑左移
RR A ;将A中的值进行逻辑右移
RRC A ;将A中的值加上进位位进行逻辑右移
SWAP A ;将A中的值高、低4位交换。
例：(A)=73H，则执行CPL A，这样进行：
73H化为二进制为01110011，
逐位取反即为 10001100，也就是8CH。
RL A是将(A)中的值的第7位送到第0位，第0位送1位，依次类推。
例：A中的值为68H，执行RL A。68H化为二进制为01101000，按上图进行移动。01101000化为11010000，即D0H。
RLC A，是将(A)中的值带上进位位(C)进行移位。
例：A中的值为68H，C中的值为1，则执行RLC A
1 01101000后，结果是0 11010001，也就是C进位位的值变成了0，而(A)则变成了D1H。
RR A和RRC A就不多谈了，请大家参考上面两个例子自行练习吧。
SWAP A，是将A中的值的高、低4位进行交换。
例：(A)=39H，则执行SWAP 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。
2.逻辑与指令
ANL A,Rn ;A与Rn中的值按位'与'，结果送入A中
ANL A,direct ;A与direct中的值按位'与'，结果送入A中
ANL A,@Ri ;A与间址寻址单元@Ri中的值按位'与'，结果送入A中
ANL A,#data ;A与立即数data按位'与'，结果送入A中
ANL direct,A ;direct中值与A中的值按位'与'，结果送入direct中
ANL direct,#data ;direct中的值与立即数data按位'与'，结果送入direct中。
这几条指令的关键是知道什么是逻辑与。这里的逻辑与是指按位与
例：71H和56H相与则将两数写成二进制形式：
(71H) 01110001
(56H) 00100110
结果 00100000 即20H，从上面的式子可以看出，两个参与运算的值只要其中有一个位上是0，则这位的结果就是0，两个同是1，结果才是1。
理解了逻辑与的运算规则，结果自然就出来了。看每条指令后面的注释
下面再举一些例子来看。
MOV A，#45H ;(A)=45H
MOV R1，#25H ;(R1)=25H
MOV 25H，#79H ;(25H)=79H
ANL A，@R1 ;45H与79H按位与，结果送入A中为 41H (A)=41H
ANL 25H,#15H ;25H中的值(79H)与15H相与结果为(25H)=11H)
ANL 25H,A ;25H中的值(11H)与A中的值(41H)相与，结果为(25H)=11H
在知道了逻辑与指令的功能后，逻辑或和逻辑异或的功能就很简单了。逻辑或是按位“或”，即有“1”为1，全“0”为0。例：
10011000
或 01100001
结果 11111001
而异或则是按位“异或”，相同为“0”，相异为“1”。例：
10011000
异或 01100001
结果 11111001
而所有的或指令，就是将与指令中的ANL 换成ORL，而异或指令则是将ANL 换成XRL。
3..逻辑或指令：
ORL A,Rn ;A和Rn中的值按位'或'，结果送入A中
ORL A,direct ;A和与间址寻址单元@Ri中的值按位'或'，结果送入A中
ORL A,#data ;A和立direct中的值按位'或'，结果送入A中
ORL A,@Ri ;A和即数data按位'或'，结果送入A中
ORL direct,A ;direct中值和A中的值按位'或'，结果送入direct中
ORL direct,#data ;direct中的值和立即数data按位'或'，结果送入direct中。
4.逻辑异或指令：
XRL A,Rn ;A和Rn中的值按位'异或'，结果送入A中
XRL A,direct ;A和direct中的值按位'异或'，结果送入A中
XRL A,@Ri ;A和间址寻址单元@Ri中的值按位'异或'，结果送入A中
XRL A,#data ;A和立即数data按位'异或'，结果送入A中
XRL direct,A ;direct中值和A中的值按位'异或'，结果送入direct中
XRL direct,#data ;direct中的值和立即数data按位'异或'，结果送入direct中。
控制转移类指令
一、无条件转移类指令
1.短转移类指令
AJMP addr11
2.长转移类指令
LJMP addr16
3.相对转移指令
SJMP rel
上面的三条指令，如果要仔细分析的话，区别较大，但初学时，可不理会这么多，统统理解成：JMP标号，也就是跳转到一个标号处。事实上，LJMP标号，在前面的例程中我们已接触过，并且也知道如何来使用了。而AJMP和SJMP也是一样。那么他们的区别何在呢?在于跳转的范围不一样。好比跳远，LJMP一下就能跳64K这么远(当然近了更没关系了)。而AJMP最多只能跳2K距离，而SJMP则最多只能跳256这么远。原则上，所有用SJMP或AJMP的地方都可以用LJMP来替代。因此在初学时，需要跳转时可以全用LJMP，除了一个场合。什么场合呢?先了解一下AJMP，AJMP是一条双字节指令，也就说这条指令本身占用存储器(ROM)的两个单元。而LJMP则是三字节指令，即这条指令占用存储器(ROM)的三个单元。下面是第四条跳转指令。
二、间接转移指令
JMP @A+DPTR
这条指令的用途也是跳转，转到什么地方去呢?这可不能由标号简单地决定了。让我们从一个实际的例子入手吧。
MOV DPTR，#TAB ;将TAB所代表的地址送入DPTR
MOV A，R0 ;从R0中取数(详见下面说明)
MOV B，#2
MUL A，B ;A中的值乘2(详见下面的说明)
JMP A，@A+DPTR ;跳转
TAB: AJMP S1 ;跳转表格
AJMP S2
AJMP S3
应用背景介绍：在单片机开发中，经常要用到键盘，见上面的9个按键的键盘。我们的要求是：当按下功能键A………..G时去完成不同的功能。这用程序设计的语言来表达的话，就是：按下不同的键去执行不同的程序段，以完成不同的功能。怎么样来实现呢?
前面的程序读入的是按键的值，如按下'A'键后获得的键值是0，按下'B'键后获得的值是'1'等等，然后根据不同的值进行跳转，如键值为0就转到S1执行，为1就转到S2执行。。。。如何来实现这一功能呢?
先从程序的下面看起，是若干个AJMP语句，这若干个AJMP语句最后在存储器中是这样存放的，也就是每个AJMP语句都占用了两个存储器的空间，并且是连续存放的。而AJMP S1存放的地址是TAB，到底TAB等于多少，我们不需要知道，把它留给汇编程序来算好了。
下面我们来看这段程序的执行过程：第一句MOV DPTR，#TAB执行完了之后，DPTR中的值就是TAB，第二句是MOV A，R0，我们假设R0是由按键处理程序获得的键值，比如按下A键，R0中的值是0，按下B键，R0中的值是1，以此类推，现在我们假设按下的是B键，则执行完第二条指令后，A中的值就是1。并且按我们的分析，按下B后应当执行S2这段程序，让我们来看一看是否是这样呢?第三条、第四条指令是将A中的值乘2，即执行完第4条指令后A中的值是2。下面就执行JMP @A+DPTR了，现在DPTR中的值是TAB，而A+DPTR后就是TAB+2，因此，执行此句程序后，将会跳到TAB+2这个地址继续执行。看一看在TAB+2这个地址里面放的是什么?就是AJMP S2这条指令。因此，马上又执行AJMP S2指令，程序将跳到S2处往下执行，这与我们的要求相符合。
请大家自行分析按下键“A”、“C”、“D”……之后的情况。
这样我们用JMP @A+DPTR就实现了按下一键跳到相应的程序段去执行的这样一个要求。再问大家一个问题，为什么取得键值后要乘2?如果例程下面的所有指令换成LJMP，即：
LJMP S1,LJMP S2……这段程序还能正确地执行吗?如果不能，应该怎么改?
三、条件转移指令：
条件转移指令是指在满足一定条件时进行相对转移。
1..判A内容是否为0转移指令
JZ rel
JNZ rel
第一指令的功能是：如果(A)=0，则转移，否则顺序执行(执行本指令的下一条指令)。转移到什么地方去呢?如果按照传统的方法，就要算偏移量，很麻烦，好在现在我们可以借助于机器汇编了。因此这第指令我们可以这样理解：JZ 标号。即转移到标号处。下面举一例说明：
MOV A,R0
JZ L1
MOV R1,#00H
AJMP L2
L1: MOV R1,#0FFH
L2: SJMP L2
END
在执行上面这段程序前如果R0中的值是0的话，就转移到L1执行，因此最终的执行结果是R1中的值为0FFH。而如果R0中的值不等于0，则顺序执行，也就是执行 MOV R1，#00H指令。最终的执行结果是R1中的值等于0。
第一条指令的功能清楚了，第二条当然就好理解了，如果A中的值不等于0，就转移。把上面的那个例子中的JZ改成JNZ试试吧，看看程序执行的结果是什么?
2.比较转移指令
CJNE A,#data,rel
CJNE A,direct,rel
CJNE Rn,#data,rel
CJNE @Ri,#data,rel
第一条指令的功能是将A中的值和立即数data比较，如果两者相等，就顺序执行(执行本指令的下一条指令)，如果不相等，就转移，同样地，我们可以将rel理解成标号，即：CJNE A，#data,标号。这样利用这条指令，我们就可以判断两数是否相等，这在很多场合是非常有用的。但有时还想得知两数比较之后哪个大，哪个小，本条指令也具有这样的功能，如果两数不相等，则CPU还会反映出哪个数大，哪个数小，这是用CY(进位位)来实现的。如果前面的数(A中的)大，则CY=0，否则CY=1，因此在程序转移后再次利用CY就可判断出A中的数比data大还是小了。
例：
MOV A,R0
CJNE A,#10H,L1
MOV R1,#0FFH
AJMP L3
L1: JC L2
MOV R1,#0AAH
AJMP L3
L2: MOV R1,#0FFH
L3: SJMP L3
上面的程序中有一条指令我们还没学过，即JC，这条指令的原型是JC rel,作用和上面的JZ类似，但是它是判CY是0，还是1进行转移，如果CY=1，则转移到JC后面的标号处执行，如果CY=0则顺序执行(执行它的下面一条指令)。
分析一下上面的程序，如果(A)=10H，则顺序执行，即R1=0。如果(A)不等于10H，则转到L1处继续执行，在L1处，再次进行判断，如果(A)>10H，则CY=1，将顺序执行，即执行MOV R1，#0AAH指令，而如果(A)<10H，则将转移到L2处指行，即执行MOV R1，#0FFH指令。因此最终结果是：本程序执行前，如果(R0)=10H，则(R1)=00H，如果(R0)>10H，则(R1)=0AAH，如果(R0)<10H，则(R1)=0FFH。
弄懂了这条指令，其它的几条就类似了，第二条是把A当中的值和直接地址中的值比较，第三条则是将直接地址中的值和立即数比较，第四条是将间址寻址得到的数和立即数比较，这里就不详谈了，下面给出几个相应的例子。
CJNE A,10H ;把A中的值和10H中的值比较(注意和上题的区别)
CJNE 10H，#35H ;把10H中的值和35H中的值比较
CJNE @R0,#35H ;把R0中的值作为地址，从此地址中取数并和35H比较
3.循环转移指令
DJNZ Rn,rel
DJNZ direct,rel
第一条指令在前面的例子中有详细的分析，这里就不多谈了。第二条指令，只是将Rn改成直接地址，其它一样，也不多说了，给一个例子。
DJNZ 10H，LOOP
调用与返回指令
(1)主程序与子程序 在前面的灯的实验中，我们已用到过了子程序，只是我们并没有明确地介绍。子程序是干什么用的，为什么要用子程序技术呢?举个例子，我们数据老师布置了10道算术题，经过观察，每一道题中都包含一个(3*5+2)*3的运算，我们可以有两种选择，第一种，每做一道题，都把这个算式算一遍，第二种选择，我们可以先把这个结果算出来，也就是51，放在一边，然后要用到这个算式时就将51代进去。这两种方法哪种更好呢?不必多言。设计程序时也是这样，有时一个功能会在程序的不同地方反复使用，我们就可以把这个功能做成一段程序，每次需要用到这个功能时就“调用”一下。
(2)调用及回过程：主程序调用了子程序，子程序执行完之后必须再回到主程序继续执行，不能“一去不回头”，那么回到什么地方呢?是回到调用子程序的下面一条指令继续执行(当然啦，要是还回到这条指令，不又要再调用子程序了吗?那可就没完没了了……)。
位及位操作指令
通过前面那些流水灯的例子，我们已经习惯了“位”一位就是一盏灯的亮和灭，而我们学的指令却全都是用“字节”来介绍的：字节的移动、加法、减法、逻辑运算、移位等等。用字节来处理一些数学问题，比如说：控制冰箱的温度、电视的音量等等很直观，可以直接用数值来表在。可是如果用它来控制一些开关的打开和合上，灯的亮和灭，就有些不直接了，记得我们上次课上的流水灯的例子吗?我们知道送往P1口的数值后并不能马上知道哪个灯亮和来灭，而是要化成二进制才知道。工业中有很多场合需要处理这类开关输出，继电器吸合，用字节来处理就显示有些麻烦，所以在8031单片机中特意引入一个位处理机制。
一、.位寻址区
在8031中，有一部份RAM和一部份SFR是具有位寻址功能的，也就是说这些RAM的每一个位都有自已的地址，可以直接用这个地址来对此进行操作。
|
字节地址 |
位地址 |
|||||||
|
2FH |
7FH |
|
|
|
|
|
|
78H |
|
2EH |
77H |
|
|
|
|
|
|
70 |
|
2DH |
6FH |
|
|
|
|
|
|
68H |
|
2CH |
67H |
|
|
|
|
|
|
60H |
|
2BH |
5FH |
|
|
|
|
|
|
58H |
|
2AH |
57H |
|
|
|
|
|
|
50H |
|
29H |
4FH |
|
|
|
|
|
|
48H |
|
28H |
47H |
|
|
|
|
|
|
40H |
|
27H |
3FH |
|
|
|
|
|
|
38H |
|
26H |
37H |
|
|
|
|
|
|
30H |
|
25H |
2FH |
|
|
|
|
|
|
28H |
|
24H |
27H |
|
|
|
|
|
|
20H |
|
23H |
1FH |
|
|
|
|
|
|
18H |
|
22H |
17H |
|
|
|
|
|
|
10H |
|
21H |
0FH |
|
|
|
|
|
|
08H |
|
20H |
07H |
06H |
05H |
04H |
03H |
02H |
01H |
00H |
图1
内部RAM的20H-2FH这16个字节，就是8031的位寻址区。看图1。可见这里面的每一个RAM中的每个位我们都可能直接用位地址来找到它们，而不必用字节地址，然后再用逻辑指令的方式。
二、可以位寻址的特殊功能寄存器
8031中有一些SFR是可以进行位寻址的，这些SFR的特点是其字节地址均可被8整除，如A累加器，B寄存器、PSW、IP(中断优先级控制寄存器)、IE(中断允许控制寄存器)、SCON(串行口控制寄存器)、TCON(定时器/计数器控制寄存器)、P0-P3(I/O端口锁存器)。以上的一些SFR我们还不熟，等我们讲解相关内容时再作详细解释。
三、位操作指令
MCS-51单片机的硬件结构中，有一个位处理器(又称布尔处理器)，它有一套位变量处理的指令集。在进行位处理时，CY(就是我们前面讲的进位位)称“位累加器”。有自已的位RAM，也就是我们刚讲的内部RAM的20H-2FH这16个字节单元即128个位单元，还有自已的位I/O空间(即P0.0…..P0.7,P1.0…….P1.7,P2.0……..P2.7,P3.0……..P3.7)。当然在物理实体上它们与原来的以字节寻址用的RAM，及端口是完全相同的，或者说这些RAM及端口都可以有两种用法。
1..位传送指令
MOV C，BIT
MOV BIT，C
这组指令的功能是实现位累加器(CY)和其它位地址之间的数据传递。
例：MOV P1.0,CY ;将CY中的状态送到P1.0引脚上去(如果是做算术运算，我们就可以通过观察知道现在CY是多少啦)。
MOV P1.0,CY ;将P1.0的状态送给CY。
2..位修正指令
位清0指令
CLR C ;使CY=0
CLR bit ;使指令的位地址等于0。例：CLR P1.0 ;即使P1.0变为0
位置1指令
SETB C ;使CY=1
SETB bit ;使指定的位地址等于1。例：SETB P1.0 ;使P.0变为1
位取反指令
CPL C ;使CY等于原来的相反的值，由1变为0，由0变为1。
CPL bit ;使指定的位的值等于原来相反的值，由0变为1，由1变为0。
例：CPL P1.0
以我们做过的实验为例，如果原来灯是亮的，则执行本指令后灯灭，反之原来灯是灭的，执行本指令后灯亮。
四、位逻辑运算指令
1..位与指令
ANL C,bit ;CY与指定的位地址的值相与，结果送回CY
ANL C,/bit ;先将指定的位地址中的值取出后取反，再和CY相与，结果送回CY，但注意，指定的位地址中的值本身并不发生变化。
例：ANL C,/P1.0
设执行本指令前，CY=1，P1.0等于1(灯灭)，则执行完本指令后CY=0，而P1.0也是等于1。
可用下列程序验证：
ORG 0000H
AJMP START
ORG 30H
START： MOV SP，#5FH
MOV P1，#0FFH
SETB C
ANL C，/P1.0
MOV P1.1,C ;将做完的结果送P1.1,结果应当是P1.1上的灯亮，而P1.0上的灯还是不亮。
2..位或指令
ORL C,bit
ORL C,/bit
这个的功能大家自行分析吧，然后对照上面的例程，编一个验证程序，看看你相得对吗?
五、位条件转移指令
1..判CY转移指令
JC rel
JNC rel
第一条指令的功能是如果CY等于1就转移，如果不等于1就顺序执行。那么转移到什么地方去呢?我们可以这样理解：JC 标号，如果等于1就转到标号处执行。这条指令我们在上节课中已讲到，不再重复。
第二条指令则和第一条指令相反，即如果CY=0就转移，不等于0就顺序执行，当然，我们也同样理解： JNC 标号
2..判位变量转移指令
JB bit,rel
JNB bit,rel
第一条指令是如果指定的bit位中的值是1，则转移，否则顺序执行。同样，我们可以这样理解这条指令：JB bit,标号
第二条指令请大家先自行分析
下面我们举个例子说明：
ORG 0000H
LJMP START
ORG 30H
START：MOV SP，#5FH
MOV P1，#0FFH
MOV P3，#0FFH
L1: JNB P3.2,L2 ;P3.2上接有一只按键，它按下时，P3.2=0
JNB P3.3,L3 ;P3.3上接有一只按键，它按下时，P3.3=0
LJM P L1
L2: MOV P1,#00H
LJMP L1
L3: MOV P1,#0FFH
LJMP L1
END
把上面的例子写入片子，看看有什么现象………
按下接在P3.2上的按键，P1口的灯全亮了，松开或再按，灯并不熄灭，然后按下接在P3.3上的按键，灯就全灭了。这像什么?这不就是工业现场经常用到的“启动”、“停止”的功能吗?
怎么做到的呢?一开始，将0FFH送入P3口，这样，P3的所有引线都处于高电平，然后执行L1，如果P3.2是高电平(键没有按下)，则顺序执行JNB P3.3,L3语句，同样，如果P3.3是高电平(键没有按下)，则顺序执行LJMP L1语句。这样就不停地检测P3.2、P3.3，如果有一次P3.2上的按键按下去了，则转移到L2，执行MOV P1，#00H，使灯全亮，然后又转去L1，再次循环，直到检测到P3.3为0，则转L3，执行MOV P1，#0FFH，例灯全灭，再转去L1，如此循环不已。
V P1,#0FFH
LJMP L1
END
把上面的例子写入片子，看看有什么现象………
按下接在P3.2上的按键，P1口的灯全亮了，松开或再按，灯并不熄灭，然后按下接在P3.3上的按键，灯就全灭了。这像什么?这不就是工业现场经常用到的“启动”、“停止”的功能吗?
怎么做到的呢?一开始，将0FFH送入P3口，这样，P3的所有引线都处于高电平，然后执行L1，如果P3.2是高电平(键没有按下)，则顺序执行JNB P3.3,L3语句，同样，如果P3.3是高电平(键没有按下)，则顺序执行LJMP L1语句。这样就不停地检测P3.2、P3.3，如果有一次P3.2上的按键按下去了，则转移到L2，执行MOV P1，#00H，使灯全亮，然后又转去L1，再次循环，直到检测到P3.3为0，则转L3，执行MOV P1，#0FFH，例灯全灭，再转去L1，如此循环不已。
下载文档
