數據傳遞類指令

　　以累加器為目的操作數的指令

　　MOV A，Rn

　　MOV A，direct

　　MOV A，@Ri

　　MOV A，#data

　　第一條指令中，Rn代表的是R0-R7。第二條指令中，direct就是指的直接地址，而第三條指令中，就是我們剛才講過的。第四條指令是將立即數data送到A中。

　　下面我們通過一些例子加以說明：

　　MOV A，R1 ；將工作寄存器R1中的值送入A，R1中的值保持不變。

　　MOV A，30H ；將內存30H單元中的值送入A，30H單元中的值保持不變。

　　MOV A，@R1 ；先看R1中是什么值，把這個值作為地址，并將這個地址單元中的值送入A中。如執行命令前R1中的值為20H，則是將20H單元中的值送入A中。

　　MOV A，#34H ；將立即數34H送入A中，執行完本條指令后，A中的值是34H。

　　以寄存器Rn為目的操作的指令

　　MOV Rn，A

　　MOV Rn，direct

　　MOV Rn，#data

　　這組指令功能是把源地址單元中的內容送入工作寄存器，源操作數不變。

　　以直接地址為目的操作數的指令

　　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

　　以間接地址為目的操作數的指令

　　MOV @Ri，A 例：MOV @R0，A

　　MOV @Ri，direct MOV @R1，20H

　　MOV @Ri，#data MOV @R0，#34H

　　十六位數的傳遞指令

　　MOV DPTR，#data16

　　8051是一種8位機，這是唯一的一條16位立即數傳遞指令，其功能是將一個16位的立即數送入DPTR中去。其中高8位送入DPH（083H），低8位送入DPL（082H）。例：MOV DPTR，#1234H，則執行完了之后DPH中的值為12H，DPL中的值為34H。反之，如果我們分別向DPH，DPL送數，則結果也一樣。如有下面兩條指令：MOV DPH，#35H，MOV DPL，#12H。則就相當于執行了MOV DPTR，#3512H。

　　累加器A與片外RAM之間的數據傳遞類指令

　　MOVX A，@Ri

　　MOVX @Ri，A

　　MOVX #9; A，@DPTR

　　MOVX @DPTR，A

　　說明：

　　1）在51中，與外部存儲器RAM打交道的只可以是A累加器。所有需要送入外部RAM的數據必需要通過A送去，而所有要讀入的外部RAM中的數據也必需通過A讀入。在此我們可以看出內外部RAM的區別了，內部RAM間可以直接進行數據的傳遞，而外部則不行，比如，要將外部RAM中某一單元（設為0100H單元的數據）送入另一個單元（設為0200H單元），也必須先將0100H單元中的內容讀入A，然后再送到0200H單元中去。

　　2）要讀或寫外部的RAM，當然也必須要知道RAM的地址，在后兩條指令中，地址是被直接放在DPTR中的。而前兩條指令，由于Ri（即R0或R1）只是一個8位的寄存器，所以只提供低8位地址。因為有時擴展的外部RAM的數量比較少，少于或等于256個，就只需要提供8位地址就夠了。

　　3）使用時應當首先將要讀或寫的地址送入DPTR或Ri中，然后再用讀寫命令。

　　例：將外部RAM中100H單元中的內容送入外部RAM中200H單元中。

　　MOV DPTR，#0100H

　　MOVX A，@DPTR

　　MOV DPTR，#0200H

　　MOVX @DPTR，A

　　程序存儲器向累加器A傳送指令

　　MOVC A，@A+DPTR

　　本指令是將ROM中的數送入A中。本指令也被稱為查表指令，常用此指令來查一個已做好在ROM中的表格（類似C語言中的指針）

　　說明：

　　此條指令引出一個新的尋址方法：變址尋址。本指令是要在ROM的一個地址單元中找出數據，顯然必須知道這個單元的地址，這個單元的地址是這樣確定的：在執行本指令立腳點DPTR中有一個數，A中有一個數，執行指令時，將A和DPTR中的數加起為，就成為要查找的單元的地址。

　　1）查找到的結果被放在A中，因此，本條指令執行前后，A中的值不一定相同。

　　例：有一個數在R0中，要求用查表的方法確定它的平方值（此數的取值范圍是0-5）

　　MOV DPTR，#TABLE

　　MOV A，R0

　　MOVC A，@A+DPTR

　　TABLE： DB 0，1，4，9，16，25

　　設R0中的值為2，送入A中，而DPTR中的值則為TABLE，則最終確定的ROM單元的地址就是TABLE+2，也就是到這個單元中去取數，取到的是4，顯然它正是2的平方。其它數據也可以類推。

　　標號的真實含義：從這個地方也可以看到另一個問題，我們使用了標號來替代具體的單元地址。事實上，標號的真實含義就是地址數值。在這里它代表了，0，1，4，9，16，25這幾個數據在ROM中存放的起點位置。而在以前我們學過的如LCALL DELAY指令中，DELAY 則代表了以DELAY為標號的那段程序在ROM中存放的起始地址。事實上，CPU正是通過這個地址才找到這段程序的。

　　可以通過以下的例子再來看一看標號的含義：

　　MOV DPTR，#100H

　　MOV A，R0

　　MOVC A，@A+DPTR

　　ORG 0100H.

　　DB 0，1，4，9，16，25

　　如果R0中的值為2，則最終地址為100H+2為102H，到102H單元中找到的是4。這個可以看懂了吧？

　　那為什么不這樣寫程序，要用標號呢？不是增加疑惑嗎？

　　答：如果這樣寫程序的話，在寫程序時，我們就必須確定這張表格在ROM中的具體的位置，如果寫完程序后，又想在這段程序前插入一段程序，那么這張表格的位置就又要變了，要改ORG 100H這句話了，我們是經常需要修改程序的，那多麻煩，所以就用標號來替代，只要一編譯程序，位置就自動發生變化，我們把這個麻煩事交給計算機??指PC機去做了。

　　堆棧操作

　　PUSH direct

　　POP #9; direct

　　第一條指令稱之為推入，就是將direct中的內容送入堆棧中，第二條指令稱之為彈出，就是將堆棧中的內容送回到direct中。推入指令的執行過程是，首先將SP中的值加1，然后把SP中的值當作地址，將direct中的值送進以SP中的值為地址的RAM單元中。例：

　　MOV SP，#5FH

　　MOV A，#100

　　MOV B，#20

　　PUSH ACC

　　PUSH B

　　則執行第一條PUSH ACC指令是這樣的：將SP中的值加1，即變為60H，然后將A中的值送到60H單元中，因此執行完本條指令后， 內存60H單元的值就是100，同樣，執行PUSH B時，是將SP+1，即變為61H，然后將B中的值送入到61H單元中，即執行完本條指令后，61H單元中的值變為20。

　　POP指令的執行是這樣的，首先將SP中的值作為地址，并將此地址中的數送到POP指令后面的那個direct中，然后SP減1。

　　接上例：

　　POP B

　　POP ACC

　　則執行過程是：將SP中的值（現在是61H）作為地址，取61H單元中的數值（現在是20），送到B中，所以執行完本條指令后B中的值是20，然后將SP減1，因此本條指令執行完后，SP的值變為60H，然后執行POP ACC，將SP中的值（60H）作為地址，從該地址中取數（現在是100），并送到ACC中，所以執行完本條指令后，ACC中的值是100。

　　這有什么意義呢？ACC中的值本來就是100，B中的值本來就是20，是的，在本例中，的確沒有意義，但在實際工作中，則在PUSH B后往往要執行其他指令，而且這些指令會把A中的值，B中的值改掉，所以在程序的結束，如果我們要把A和B中的值恢復原值，那么這些指令就有意義了。

　　還有一個問題，如果我不用堆棧，比如說在PUSH ACC指令處用MOV 60H，A，在PUSH B處用指令MOV 61H，B，然后用MOV A，60H，MOV B，61H來替代兩條POP指令，不是也一樣嗎？是的，從結果上看是一樣的，但是從過程看是不一樣的，PUSH和POP指令都是單字節，單周期指令，而MOV指令則是雙字節，雙周期指令。更何況，堆棧的作用不止于此，所以一般的計算機上都設有堆棧，而我們在編寫子程序，需要保存數據時，通常也不采用后面的方法，而是用堆棧的方法來實現。

　　例：寫出以下程序的運行結果

　　MOV 30H，#12

　　MOV 31H，#23

　　PUSH 30H

　　PUSH 31H

　　POP 30H

　　POP 31H

　　結果是30H中的值變為23，而31H中的值則變為12。也就兩者進行了數據交換。從這個例子可以看出：使用堆棧時，入棧的書寫順序和出棧的書寫順序必須相反，才能保證數據被送回原位，否則就要出錯了。

　　算術運算類指令

　　1） 加法

　　a） 不帶進位加法

　　影響程序狀態字標志位PSW中的CY（CY是進位標志位，即和的D7為有進位時（CY）=1，否則，（CY）= 0）、AC（AC為輔助進位標志位，當D3為有進位時為1，否則為0）、OV（和的D7和D6為只有一個進位時為1，否則為0）和P（當累加器ACC中的１為奇數時為１，否則為０）

　　例如：（A）＝　８４H，（３０H）＝　８DH，執行指令　ADD　A，３０H　結果A＝１１H

　　b） 帶進位加法

　　影響的程序狀態字標志位與不帶進位的加法相同。表達形式為ＡＤＤＣ　　A，Rｎ

　　c） 增一

　　例如：INC　A　　A的數值自加一

　　d） 十進制調整

　　當累加器A中的低４位數出現了非ＢＣＤ碼或第四位產生進位時，應在第四位加六調整，以產生第四位正確的BCD碼結果。

　　當累加器A中的高４位數出現了非ＢＣＤ碼或第四位產生進位時，應在第四位加六調整，以產生第四位正確的BCD碼結果。

　　例如：（A）＝　０１０１　０１１０B　（R２）＝　０１１０　０１１１B

　　ADD　A，R２　　　　　DA A 結果為123

　　2） 減法

　　a） 帶錯位減法

　　要是想實現不帶錯位減法只需要在每次執行帶錯位減法之前給CY清零即可。

　　例如：（A）= C9H，（R2）= 54H，CY = 1。執行 SUBB A，R2之后結果為A-CY-R2。

　　b） 減一

　　例如：DEC A A自減一。

　　3） 乘法

　　乘法運算之后第八位放在累加器A中，高八位放在寄存器中。

　　例如：（A）= 50H，（B）= A0H。執行指令 MUL AB后（A）= 00H，（B）= 32H

　　4） 除法

　　該指令的功能是將累加器A中的無符號8位二進制數除以B中的無符號8位二進制數，商的整數部分放在累加器A中，余數部分放在寄存器B中。

　　例如：（A）= FBH，（B）= 12H，執行指令 DIV AB后，（A） = 0DH，B = 11H。

　　3、 邏輯運算和循環類指令

　　1、 邏輯與ANL：例如：（A）= C3H，（R0）= AAH，執行指令 ANL A，R0后，（A）= 82H。

　　2、 邏輯或ORL例如：（A）= C3H，（R0）= 55H，執行指令 ORG A ，R0后，（A）= D7H。

　　3、 邏輯異或XRL：例如：（A）= C3H，（R0）= AAH，執行指令 XRL A，R0后（A）= 69H。

　　4、 累加器清0：例如：執行指令CLR A，那么無論累加器A之前是什么值，執行這條指令后都為0。

　　5、 累加器取反：例如：CPL A 那么累加器A = A非。

　　6、 循環移位：RR循環右移；RL循環左移；有時候循環移位可以很方便的把原來的數據乘以2。

　　4、控制轉移類指令

　　a） 無條件轉移指令

　　1. 短跳轉指令：AJPM　addr11；程序跳轉到addr11指示的地址處。

　　2. 長跳轉指令：LJPM addr16；程序跳轉到addr16指示的地址處。

　　3. 相對跳轉指令：SJMP rel; 程序跳轉到rel相對地址處。

　　4. 散轉移跳轉指令：JMP @A+DPTR；程序跳轉到變址指出的地址處。

　　b） 條件轉移指令

　　1. 判０跳轉指令：JZ　 rel; A為0，程序跳轉到rel的相對地址出；

　　JNZ rel; A不為0，程序跳轉到rel的相對地址出；

　　2. 比較不等跳轉指令：例如：CJNE A，#data; A的內容與data的內容不等則跳轉。

　　3. 減一不為0跳轉指令：例如：DJNZ Rn；Rn內容減一不為零則跳轉。

　　4. 子程序跳轉：ACALL addr11;調用addr11 處理子程序；

　　LCALL addr16;調用addr16處理子程序；

　　5. 返回：RET：子程序返回； RETI：中斷返回

　　6. NOP：空操作，耗時一個機器周期。

　　5、位操作指令

　　MCS-51單片機的硬件結構中，有一個位處理器（又稱布爾處理器），它有一套位變量處理的指令集。在進行位處理時，CY（就是我們前面講的進位位）稱“位累加器”。有自已的位RAM，也就是我們剛講的內部RAM的20H-2FH這16個字節單元即128個位單元，還有自已的位I/O空間（即P0.0…。.P0.7，P1.0…….P1.7，P2.0……。.P2.7，P3.0……。.P3.7）。當然在物理實體上它們與原來的以字節尋址用的RAM，及端口是完全相同的，或者說這些RAM及端口都可以有兩種用法。

　　首先，我們想要處理位操作，那么，我們必須知道兩個關鍵字；1、bit代表一個位。2、C相當于A不過只能代表一個bit。

　　a） 位傳送：其實和MOV的普通用法沒有什么區別，只是每次只傳送一個bit。例如：C=1、（P3）= 1100 0101B、（P1）= 0011 0101B。執行一下指令：

　　MOV P1.3，C

　　MOV C，P3.3

　　MOV P1.2，C

　　結果為：C=0，P3內容不變，P1的內容變為0011001B。

　　b） 位狀態子設置：

　　1、位清零：CLR C或bit可以實現給累加器C和地址內容清零。

　　2、位置位：SETB C或bit可以實現給累加器C和地址內容設置為1。

　　c） 位邏輯運算：

　　1、位邏輯“與”：ANL C，bit 執行這條指令之后bit的值不發生改變，把與的結果送給累加器C。

　　2、為邏輯“或”：ORL C，bit 執行這條指令之后bit的值不發生改變，把或的結果送給累加器C。

　　3、位取反：CPL C；

　　d） 位跳轉指令（條件轉移）

　　1、判斷C：JC C為0跳轉

　　JNC C為0不跳轉

　　第一條指令的功能是如果CY等于1就轉移，如果不等于1就順序執行。那么轉移到什么地方去呢？我們可以這樣理解：JC 標號，如果等于1就轉到標號處執行。這條指令我們在上節課中已講到，不再重復。

　　第二條指令則和第一條指令相反，即如果CY=0就轉移，不等于0就順序執行，當然，我們也同樣理解： JNC 標號

　　2、判斷bit： JB bit 位為1跳轉

　　JBC bit 位為1跳轉，同時把bit清零

　　JNB bit 位不為1跳轉

　　第一條指令是如果指定的bit位中的值是1，則轉移，否則順序執行。同樣，我們可以這樣理解這條指令：JB bit，標號

　　第二條指令請大家先自行分析

　　下面我們舉個例子說明：

　　ORG 0000H

　　LJMP START

　　ORG 30H

　　START：MOV SP，#5FH

　　MOV P1，#0FFH

　　MOV P3，#0FFH

　　L1： JNB P3.2，L2 ;P3.2上接有一只按鍵，它按下時，P3.2=0

　　JNB P3.3，L3 ;P3.3上接有一只按鍵，它按下時，P3.3=0

　　LJM P L1

　　L2： MOV P1，#00H

　　LJMP L1

　　L3： MOV P1，#0FFH

　　LJMP L1

　　END

　　把上面的例子寫入片子，看看有什么現象………

　　按下接在P3.2上的按鍵，P1口的燈全亮了，松開或再按，燈并不熄滅，然后按下接在P3.3上的按鍵，燈就全滅了。這像什么？這不就是工業現場經常用到的“啟動”、“停止”的功能嗎？

　　怎么做到的呢？一開始，將0FFH送入P3口，這樣，P3的所有引線都處于高電平，然后執行L1，如果P3.2是高電平（鍵沒有按下），則順序執行JNB P3.3，L3語句，同樣，如果P3.3是高電平（鍵沒有按下），則順序執行LJMP L1語句。這樣就不停地檢測P3.2、P3.3，如果有一次P3.2上的按鍵按下去了，則轉移到L2，執行MOV P1，#00H，使燈全亮，然后又轉去L1，再次循環，直到檢測到P3.3為0，則轉L3，執行MOV P1，#0FFH，例燈全滅，再轉去L1，如此循環不已。

　　改程序還可以用JB來寫.

　　位尋址區

　　在8031中，有一部份RAM和一部份SFR是具有位尋址功能的，也就是說這些RAM的每一個位都有自已的地址，可以直接用這個地址來對此進行操作。

　　內部RAM的20H-2FH這16個字節，就是8031的位尋址區。看圖1。可見這里面的每一個RAM中的每個位我們都可能直接用位地址來找到它們，而不必用字節地址，然后再用邏輯指令的方式。

　　可以位尋址的特殊功能寄存器

　　8031中有一些SFR是可以進行位尋址的，這些SFR的特點是其字節地址均可被8整除，如A累加器，B寄存器、PSW、IP（中斷優先級控制寄存器）、IE（中斷允許控制寄存器）、SCON（串行口控制寄存器）、TCON（定時器/計數器控制寄存器）、P0-P3（I/O端口鎖存器）。以上的一些SFR我們還不熟，等我們講解相關內容時再作詳細解釋。