【正文】 SUB6 78 ? RET指令 的功能是從堆棧中彈出由調(diào)用指令壓入堆棧保護(hù)的斷點(diǎn)地址，并送入指令計(jì)數(shù)器 PC，從而 結(jié)束子程序 的執(zhí)行。 76 散轉(zhuǎn)程序舉例： 【 例 】 根據(jù) R0的值轉(zhuǎn)向 7個(gè)分支程序。該指令執(zhí)行時(shí)對(duì)標(biāo)志位無影響。 JMP A+DPTR指令具有散轉(zhuǎn)功能，可以代替許多判別跳轉(zhuǎn)指令。 SJMP rel ， rel 是一個(gè)帶符號(hào)的偏移字節(jié)數(shù)（ 2的補(bǔ)碼），取值范圍為 － 128 ～ ＋ 127 （ 00H～ 7FH對(duì)應(yīng)表示 0 ～ ＋ 127，80H～ FFH對(duì)應(yīng)表示－ 128～－ 1）。利用這些控制轉(zhuǎn)移類指令可以方便地實(shí)現(xiàn)程序的向前、向后跳轉(zhuǎn)，并根據(jù)條件分支運(yùn)行、循環(huán)運(yùn)行、調(diào)用子程序等。 73 控制轉(zhuǎn)移類指令 控制程序的轉(zhuǎn)移要利用轉(zhuǎn)移指令。 邏輯運(yùn)算指令（共 18條） 可以完成與、或、異或、清 0和取反操作，當(dāng)以累加器 A為目的操作數(shù)時(shí)，對(duì) P標(biāo)志有影響。若用“ 1”與某位進(jìn)行邏輯“異或”則該位取反 ，若保留某位，則用“ 0”與該位進(jìn)行邏輯“異或”。若置“ 1”某位，則用“ 1”與該位進(jìn)行邏輯“或”，若保留某位，則用“ 0”與該位進(jìn)行邏輯“或”。若清除某位，則用“ 0”與該位進(jìn)行邏輯“與”，若保留某位，則用“ 1”與該位進(jìn)行邏輯“與”。而標(biāo)志 CY總是被清 0。 MUL AB指令 的功能是 將累加器 A與寄存器 B中的無符號(hào)8位二進(jìn)制數(shù)相乘 ， 乘積的低 8位留在累加器 A中，高 8位存放在寄存器 B中。當(dāng)除數(shù)為 0時(shí)，則結(jié)果的 A和 B的內(nèi)容不定，且溢出標(biāo)志位（ OV） =1。 DA A指令 的功能是對(duì)累加器 A中剛進(jìn)行的兩個(gè) BCD碼的加法的結(jié)果進(jìn)行十進(jìn)制調(diào)整 (加 6修正 ) ， 只影響 CY位 。 67 加減 1 指令僅 INC A、 DEC A 影響 P標(biāo)志 （即使有進(jìn)位或借位， CY也不變）。 65 66 算術(shù)運(yùn)算類指令 一般影響 PSW中的 CY、 AC、OV、 P 標(biāo)志位 。 63 特殊數(shù)據(jù)傳送指令 64 算術(shù)運(yùn)算類指令 包括＋、－、 、 247。 ⑤ 寄存器 Rn可以和累加器 A、直接尋址的 RAM之間相互賦值，既可以作為源操作數(shù)，也可以作為目的操作數(shù)。 ④ 間接尋址的 RAM可以和累加器 A、直接尋址的 RAM之間相互賦值，既可以作為源操作數(shù)，也可以作為目的操作數(shù)。 ② 累加器 A可以和寄存器 Rn、直接尋址或間接尋址的 RAM之間相互賦值，既可以作為源操作數(shù)，也可以作為目的操作數(shù)。 一是采用 MOV操作符，稱為 一般傳送指令 ； 二是采用非 MOV操作符，稱為 特殊傳送指令。當(dāng)然，往 PSW寄存器里面?zhèn)魉蛿?shù)據(jù)肯定影響 PSW。 58 按指令的功能分類 單片機(jī)指令系統(tǒng) (共 111條指令 )根據(jù)指令所完成的功能分類，可以分成： (1) 數(shù)據(jù)傳送類指令 (28條 ) (2) 算術(shù)運(yùn)算類指令 (24條 ) (3) 邏輯運(yùn)算及移位類指令 (25條 ) (4) 控制轉(zhuǎn)移類指令 (17條 ) (5) 位操作 (布爾操作 )類指令 (17條 ) 59 （二）指令簡(jiǎn)介 數(shù)據(jù)傳送類指令 數(shù)據(jù)傳送類指令 一般不影響程序狀態(tài)字 PSW寄存器 。 直接尋址 11010000 POP direct data 直接尋址 (SP) (direct) 11000000 PUSH direct direct 源操作數(shù)尋址方式 指令功能 機(jī)器語言指令 匯編語言指令 SP (SP)+1 (direct) ((SP) SP (SP)1 57 六、 MCS51單片機(jī)的匯編指令簡(jiǎn)介 （一）指令分類 按指令字節(jié)數(shù)分類 MCS51指令含有的操作碼和操作數(shù)都有相應(yīng)的二進(jìn)制代碼， 根據(jù)指令包含的字節(jié)數(shù)的多少不同，單片機(jī)指令系統(tǒng) (共 111條指令 )分成 單字節(jié)指令 (49條 ) 、 雙字節(jié)指令 (45條 )和 三字節(jié)指令 (17條 ) 。 常用于現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)和恢復(fù) 。 通常用戶應(yīng)在系統(tǒng)初始化時(shí)對(duì) SP重新設(shè)置 （ SP的值越小 ， 堆棧的深度越深 ） 。 在 80C51中 ， 堆棧的 生長(zhǎng)方向是向上的 （ 地址增大 ） 。 這類數(shù)據(jù)傳送指令 共有 4條指令 ， 其中 2條讀 指令 ， 2條寫 指令 ， 這 4條指令都是 單字節(jié)雙周期指令 。 采用 寄存器間接尋址 ， 通過累加器 A來完成 。當(dāng)然也可以在表格中只存儲(chǔ) xi 、yi這兩個(gè)常數(shù)，然后在插值過程中再去計(jì)算 ki值，但這樣作增加了運(yùn)算量，使運(yùn)行速度減慢，這在某些應(yīng)用場(chǎng)合是不允許的。 53 （ b）非固定步長(zhǎng)選取法 非固定步長(zhǎng)選取法根據(jù)函數(shù)曲線形狀的變化而修正插值間距的大小，又稱為 非等距選取法。因而插值節(jié)點(diǎn)數(shù)將大大增加，使表格變長(zhǎng)，運(yùn)行也變長(zhǎng)。 采用固定步長(zhǎng)的插值節(jié)點(diǎn)時(shí)，可以減少表格的長(zhǎng)度，僅存儲(chǔ) xmin、xmax、 n值以及縱坐標(biāo)上各節(jié)點(diǎn)的函數(shù) yi值。解決這一問題的出發(fā)點(diǎn)是： 在滿足精度要求的前提下，使插值節(jié)點(diǎn)數(shù)目減至最少，從而使表格存儲(chǔ)器的容量減少，節(jié)省硬件資源，同時(shí)使插值搜索過程加快 。只要給定了允許誤差和函數(shù)的理論計(jì)算公式，就可以求得合理的分段點(diǎn)，使得既滿足精度要求又盡可能地減少分段數(shù)目。 一般的，只要分段點(diǎn)取得合理，分段數(shù)愈多，則逼近精度愈高，但同時(shí)所要求的計(jì)算機(jī)內(nèi)存容量也將增加。顯然，對(duì)于落在（ xi， xi+1）區(qū)間內(nèi)的輸入 x，有相應(yīng)的輸出近似值： iiiixxyy????11Y =yi + (xxi) =yi + ki(xxi) 51 因此，可將 n點(diǎn)輸入輸出對(duì)照值儲(chǔ)存在程序存儲(chǔ)器內(nèi)，當(dāng)輸入量 x落在第 i段內(nèi)時(shí)，可通過三個(gè)步驟算出相應(yīng)的輸出值， 第一步：查表，在區(qū)間 [xi,xi+1]上找到點(diǎn) x的位置，計(jì)算 xxi ； 第二步：計(jì)算 ki； 第三步：求得結(jié)果 y’= yi+ ki(x xi)。按一定要求將 X軸分為 x0、x … xi、 xi+ … xn，則對(duì)應(yīng)的函數(shù)輸出為 y0、 y … yi、 yi+ … yn，它們都是已知的。所顯示數(shù)字與所輸出的二進(jìn)制數(shù)（顯示碼）之間的關(guān)系為： 顯示字符 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 顯示碼 3FH 06H 5BH 4FH 66H 6DH 7DH 07H 7FH 6FH 48 參考程序?yàn)椋? ORG 0000h SJMP START ORG 0030H START: MOV R0,A ；備份 BCD數(shù) ANL A,0FH ；取低位 MOV DPTR,TABLE MOVC A,A+DPTR ；取低位顯示碼 MOV P2,A ；從 P2口輸出顯示碼 MOV A,R0 ；恢復(fù) BCD數(shù) ANL A,0F0H ；取高位 SWAP A MOVC A,A+DPTR ；取高位顯示碼 MOV P1,A ；從 P1口輸出顯示碼 SJMP $ TABLE: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H DB 6DH,7DH,07H,7FH,6FH END 49 （ 2）插值法 在智能儀表和數(shù)字發(fā)動(dòng)機(jī)控制應(yīng)用中，表格插值是經(jīng)常要做的一種操作， 對(duì)一些計(jì)算精度要求不高但運(yùn)行速度要求較高的場(chǎng)合，應(yīng)避開復(fù)雜的計(jì)算，盡量采用通用性強(qiáng)、實(shí)時(shí)性好的分段線性插值法或二次拋物線插值法來逼近真實(shí)函數(shù)值。如 A中數(shù)據(jù)為 48H，則 P1口連接的數(shù)碼管顯示 4， P2口連接的數(shù)碼管顯示 8（假設(shè)所使用的數(shù)碼管都是共陽極數(shù)碼管）。因此 在數(shù)字信號(hào)處理中，特別是在智能化測(cè)試儀表和數(shù)字發(fā)動(dòng)機(jī)控制應(yīng)用中，查表法是經(jīng)常使用的一種操作。然后編寫查表程序，通過輸入值來尋找表格中的相應(yīng)值。 換句話說，查表就是根據(jù)輸入值來確定表的地址，然后從該地址中找出相應(yīng)的函數(shù)值。常用的表格一般是線性表，這種表中的數(shù)據(jù)元素具有線性一維關(guān)系。 利用查表可以免去復(fù)雜的計(jì)算，節(jié)省時(shí)間，具有靈活性強(qiáng)、運(yùn)行速度高及實(shí)時(shí)性好的特點(diǎn)。 （ b）當(dāng)表格首地址與本指令間有其他指令時(shí)，須用調(diào)整偏移量，調(diào)整量為下一條指令的起始地址到表格首址之間的字節(jié)數(shù)。 優(yōu)點(diǎn)： 不改變 PC的狀態(tài)，根據(jù) A的內(nèi)容取表格常數(shù)。然后將該地址單元的內(nèi)容傳送到累加器 A。 查表指令采用 變址尋址方式 ， 共有 2條指令 ， 這兩條指令都是 單字節(jié)雙周期指令 。 44 （二）程序存儲(chǔ)器訪問的有關(guān)指令 ROM查表指令 (1) DPTR內(nèi)容為基址 程序存儲(chǔ)器除存放程序外 ， 還可存放一些常數(shù) ， 這些常數(shù)的數(shù) 據(jù)結(jié)構(gòu)一般稱為 表格 。 () ←1 其功能是將 PSW中的 RS0置為 1。位尋址空間是： 內(nèi)部 RAM中的 20H～ 2FH共 16個(gè)字節(jié) 128個(gè)位和 SFR中的 93個(gè)位 。 例如： JZ 08H，表示累加器 A 為零時(shí)，從源地址 (設(shè)為： 2050H) 向下轉(zhuǎn)移 10個(gè)字節(jié)。 rel：有符號(hào)數(shù)，單字節(jié)補(bǔ)碼， 128～ +127。用于程序存儲(chǔ)器訪問，常出現(xiàn)在相對(duì)轉(zhuǎn)移指令中。變址尋址常用來訪問程序存儲(chǔ)器，完成 查詢表格 功能。 其尋址范圍： （ 1）以 R0， R1為地址指針 ， 尋址內(nèi)部 RAM 00～ 7FH 和外RAM的低 256B；如： MOV A， R0 （ 2）以 DPTR，或 R0、 R1（須用 P2指定高 8位地址）為地址指針， 尋址外部 RAM空間和擴(kuò)展 I/O口。 40 間接尋址 指令中指出某一個(gè)寄存器的內(nèi)容作為操作數(shù)的地址的尋址方法叫做 寄存器間接尋址 。 直接尋址的尋址范圍： （ 1）內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的低 128字節(jié) ， 00H～ 7FH；如：MOV A， 40H； (A) ←(40H) （ 2）特殊功能寄存器 ，注意除 A、 B， DPTR 外，其他 SFR只能采用直接尋址方式。如： MOV A， 0FH MOV P1， 00000111B MOV R3， 18 立即數(shù) 主要用來給寄存器或存儲(chǔ)器賦初值 ， 并且只能用于源操作數(shù) ， 而不能用作目的操作數(shù) 。 立即數(shù)前面冠以“ ”號(hào) 表示這是一個(gè)數(shù)，而不是地址。 采用寄存器尋址可以獲得較高的傳送和運(yùn)算速度。尋址方式的多少是計(jì)算機(jī)功能強(qiáng)弱的重要標(biāo)志。 ④ 指令周期： 指執(zhí)行一條指令所占用的全部時(shí)間 ， 一個(gè)指令周期通常含有 1~4個(gè)機(jī)器周期 。 ? ① 震蕩周期： 指為單片機(jī)提供定時(shí)信號(hào)的振蕩源的周期 。 32 33 四、 CPU時(shí)序及有關(guān)概念 ? 一條指令可以分解為若干基本的微操作 ， 而這些微操作所對(duì)應(yīng)的脈沖信號(hào) ， 在時(shí)間上有嚴(yán)格的先后次序 ， 這些次序就是計(jì)算機(jī)的時(shí)序 。如： MOV A， P0。SFR中共有 12個(gè)專用寄存器可以位尋址 ， 他們的字節(jié)地址可以被 8整除 ，共有 93個(gè)可尋址位。 ? MCS51有 18個(gè)專用寄存器，其中 3個(gè)為雙字節(jié)寄存器，共占 21個(gè)字節(jié)。然后 SP再自動(dòng)減 1，仍指著棧頂 …… 00H 20H 2FH 7FH 1FH 30H 80H FFH 52子系列才有 的 RAM區(qū) 普通 RAM區(qū) 位尋址區(qū) 工作寄存器區(qū) SP棧頂 當(dāng)前要出棧的數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù)出棧 SP1指向下一個(gè)將要出棧的數(shù)據(jù) 初始 SP 出棧 30 ? 特殊功能寄存器 (SFR) ， 又稱專用寄存器。 89C51的堆棧一般設(shè)在 30H~7FH的范圍內(nèi)。 功用： 1）子程序調(diào)用和中斷服務(wù)時(shí) CPU自動(dòng)將當(dāng)前 PC 值壓棧保存，返回時(shí)自動(dòng)將 PC值彈棧。等待 30秒 CLR LEFT SETB RIGHT。 例如： LEFT BIT RIGHT BIT ORG 0100H ……