指令格式及尋址方式

指令格式及尋址方式一、指令格式指令的表示方法稱(chēng)為指令格式，它包括指令的長(zhǎng)度和指令內(nèi)部信息的安排等內(nèi)容。一條指令一船由兩部分組成，即操作碼和操作數(shù)。操作碼用來(lái)規(guī)定指令進(jìn)行什么操作，而操作效則表示指令操作的對(duì)象。操作數(shù)可以直接是一個(gè)數(shù)（立即數(shù)），也可以是一個(gè)數(shù)據(jù)所在的空間地址，即在執(zhí)行指令時(shí)從指定的地址空間取出操作數(shù)。單片機(jī)中的指令并不是固定的長(zhǎng)度，對(duì)于不同的指令，指令的字節(jié)數(shù)不同。MC5—51單片機(jī)用機(jī)器語(yǔ)言表示的指令格式按字節(jié)劃分，有一字節(jié)指令、兩字節(jié)指令和三字節(jié)指令三種。一字節(jié)指令一字節(jié)指令中的8位二進(jìn)制代碼既包含操作碼的信息，也包含操作數(shù)的信息。在一字節(jié)指令中，有些指令的指令碼中隱合著對(duì)某一寄存器的操作，NXP代理商無(wú)需再具體指定操作數(shù)。例如數(shù)據(jù)指針DPTR加1指令；INCDPTR,其指令碼為：[廠0「廠廠廠匚7]另外有些指令的操作數(shù)在通用寄存器中，由指令碼中的rrr三位的不同編碼來(lái)指定該寄存器。例如：寄存器向氮加器A傳送數(shù)據(jù)指令：MOVA，Rn,其指令碼為：1 1I0 1rrr其中，高5位表示操作內(nèi)容——傳送，最低三位rrr的不同二進(jìn)制編碼用來(lái)表示從哪一個(gè)寄存器取數(shù)。二字節(jié)指令 。二字節(jié)指令中的第一個(gè)字表爾操作碼，第二個(gè)字節(jié)表示操作數(shù)，這里的操作數(shù)既可能是立即數(shù)，也可能是地址。其指令格式為：操作碼|立即數(shù)或麺施址3?三字節(jié)指令三節(jié)節(jié)指令中，第一字節(jié)表示操作碼，另兩個(gè)字節(jié)是操作數(shù)，其指令格式為操作碼立即數(shù)或?qū)ぶ返刂妨⒓磾?shù)或?qū)ぶ返刂方^大多數(shù)指令執(zhí)行時(shí)都需要使用操作數(shù)，因此如何尋找存放操作數(shù)的單元地址和提取操作數(shù)就變得十分重要。Atmel代理所謂尋址方式就是如何找到存放操作數(shù)的地址，把操作數(shù)提取出來(lái)的方法。尋址方式與計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)器空間結(jié)構(gòu)有關(guān)，尋址方式越多，則計(jì)算機(jī)的功能越強(qiáng)，靈活性也越大，能更有效地處理各種數(shù)據(jù)，但指令系統(tǒng)也會(huì)相應(yīng)的復(fù)雜。MCS-51單片機(jī)共有七種尋址方式。下面分別加以介紹。1.寄存器尋址寄存器尋址是將所選定的工作寄存器組中的8個(gè)工作寄存器(RO—R7)的內(nèi)容作為操作數(shù)。指令操作碼的低三位的不同組合分別代表RO—R7中的某一個(gè)。A、B、DPTR和C(位累加器)也能作為寄存器來(lái)尋址。例如：MOVRO,A ；R0^AADDA>R1卡Rl^A這里源操作數(shù)和目標(biāo)操作數(shù)均采用寄存器尋址.寄存器中的內(nèi)容為操作數(shù)。2.直接尋址在直接尋址方式中、操作數(shù)由指令中的一個(gè)8位地址單元所指定。只有內(nèi)部RAM中的00H?7FH地址單元和80H?FFH地址中的專(zhuān)用寄存器可直接尋址,且直接尋址是訪問(wèn)專(zhuān)用寄存器的唯一方法。采用直接尋址方式的指令是雙字節(jié)指令，第一個(gè)字節(jié)是操作碼，第二個(gè)字節(jié)是內(nèi)部RAM的低128字節(jié)或?qū)Ｓ眉拇嫫鞯牡刂?。例如：MOVA.30F1 A此例中，源操作數(shù)采用直接尋址方式，表示把內(nèi)部RAM中30H單元的內(nèi)容送入A。指令代碼為E5H、30H。寄存器間接尋址在寄存器間接尋址方式個(gè)，指令中給出的杏存器的內(nèi)容為操作數(shù)的地址，而不是操作數(shù)本身。內(nèi)部RAM和外部RAM都可以間接尋址。當(dāng)訪問(wèn)內(nèi)部RAM或外部RAM的低256字節(jié)時(shí)，間址寄存器可以是選中寄存器組中的R0或R1，即內(nèi)R0或R1間接給出操作數(shù)所在的地址'當(dāng)訪問(wèn)外部RAM時(shí)，16位間址寄存器只能使用16位數(shù)據(jù)指針寄存器DPTR，這時(shí)可對(duì)整個(gè)外部RAM空間(64KB)尋址。PUSH和POP指令的執(zhí)行也采用寄存器間接尋址，這時(shí)堆棧指針SP用作間址寄存器。堆棧指針可駐留在內(nèi)部RAM的任何地方；例如：MOV @R1,#2O ；2O^(R1)MOVX@DPTR,A ；A-*(DPTR)上述兩條指令中，日標(biāo)操作數(shù)均采用寄存器間址方式，R1及DPTR的內(nèi)容為操作數(shù)地址。其中@為間接尋址的標(biāo)識(shí)符。立即尋址止即尋址是指操作數(shù)在指令中直接給出。通常把出現(xiàn)在指令中的操作數(shù)稱(chēng)為立即數(shù)。立即尋址方式的指令多足雙字哨的.其中第一字節(jié)是操作碼.第二字節(jié)是立即數(shù)。為了與直英尋址指令中的直接地址相區(qū)別，在立即數(shù)前面加“#”標(biāo)識(shí)符。例如：MOVA,?64H ；64H^A例中源操作數(shù)為止即尋址方式，表示方即數(shù)64H送給累加器A。其指令代碼為74H、64H。變址尋址變址導(dǎo)址是以DPTR或PC為基址寄存器，累加器A為變址奇行器，并將兩者的內(nèi)存相加所得的16位地址作為操作數(shù)的地址。這種方式常用于查表操作，且只能對(duì)程序存儲(chǔ)器進(jìn)行尋址。例如：MOVCA,@A+DPTR心+DPTR)-*AMOVCA,@A+FCXA+PC)^A上面兩條指令的源操作數(shù)均為變址尋址。對(duì)第二條指令要注意的是，指令中的pc值為下一條指令的地址?，F(xiàn)假設(shè)DPTR的內(nèi)容為1000H,A的內(nèi)容為0FH,則指令MOVCA，@A十DPTR的執(zhí)行過(guò)