一個(gè)單片機(jī)所需執(zhí)行指令的集合即為單片機(jī)的指令系統(tǒng)。單片機(jī)使用的機(jī)器語言、匯編語言及高級(jí)語言，但不管使用是何種語言，最終還是要“翻譯”成為機(jī)器碼，單片機(jī)才能執(zhí)行之。現(xiàn)在有很多半導(dǎo)體廠商都推出了自己的單片機(jī)，單片機(jī)種類繁多，品種數(shù)不勝數(shù)，值得注意的是不同的單片機(jī)它們的指令系統(tǒng)不一定相同，或不完全相同。但不管是使用機(jī)器語言、匯編語言還是高級(jí)語言都是使用指令編寫程序的。

所謂機(jī)器語言即指令的二進(jìn)制編碼，而匯編語言則是指令的表示符號(hào) 。在指令的表達(dá)式上也不會(huì)直接使用二進(jìn)制機(jī)器碼，最常用的是十六進(jìn)制的形式。但單片機(jī)并不能直接執(zhí)行匯編語言和高級(jí)語言，都必須通過匯編器“翻譯”成為二進(jìn)制機(jī)器碼方能執(zhí)行，但如果直接使用二進(jìn)制來編寫程序，那將十分不便，也很難記憶和識(shí)別，不易編寫、難于辨讀，極易出錯(cuò)，同時(shí)出錯(cuò)了也相當(dāng)難查找。所以現(xiàn)在基本上都不會(huì)直接使用機(jī)器語言來編寫單片機(jī)的程序。最好的辦法就是使用易于閱讀和辨認(rèn)的指令符號(hào)來代替機(jī)器碼，我們常稱這些符號(hào)為助記符，用助記符的形式表示的單片機(jī)指令就是匯編語言，為便于記憶和閱讀，助記符號(hào)通常都使用易于理解的英文單詞和拼音字母來表示。

每種單片機(jī)都有自己獨(dú)特的指令系統(tǒng)，那么指令系統(tǒng)是開發(fā)和生產(chǎn)廠商定義的，如要使用其單片機(jī)，用戶就必須理解和遵循這些指令標(biāo)準(zhǔn)，要掌握某種（類）單片機(jī)，指令系統(tǒng)的學(xué)習(xí)是必須的。

MCS-51共有111條指令，可分為5類：

[1].數(shù)據(jù)傳送類指令（共29條）

[2].算數(shù)運(yùn)算類指令（共24條）

[3].邏輯運(yùn)算及移位類指令（共24條）

[4].控制轉(zhuǎn)移類指令（共17條）

[5].布爾變量操作類指令（共17條）

一些特殊符號(hào)的意義

在介紹指令系統(tǒng)前，我們先了解一些特殊符號(hào)的意義，這對(duì)今后程序的編寫都是相當(dāng)有用的。

Rn——當(dāng)前選中的寄存器區(qū)的8個(gè)工作寄存器R0—R7（n=0-7）。

Ri——當(dāng)前選中的寄存器區(qū)中可作為地址寄存器的兩個(gè)寄存器R0和R1（i=0,1）

direct—內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元的8位地址。包含0—127(255)內(nèi)部存儲(chǔ)單元地址和特殊功能寄存地址。

#data—指令中的8位常數(shù)。

#data16—指令中的16位常數(shù)。

addr16—用于LCALL和LJMP指令中的16目的地地址，目的地址的空間為64kB程序存儲(chǔ)器地址。

#addr11—用于ACALL和AJMP指令中的11目的地地址，目的地址必須放在與下條指令第一個(gè)字節(jié)同一個(gè)2kB程序存儲(chǔ)器空間之中。

rel—8位帶符號(hào)的偏移字節(jié)，用于所有的條件轉(zhuǎn)移和SJMP等指令中，偏移字節(jié)對(duì)于下條指令的第一個(gè)字節(jié)開始的-128——+127范圍內(nèi)。

@—間接寄存器尋址或基址寄存器的前綴。

/—為操作的前綴，聲明對(duì)該位操作書取反。

DPTR—數(shù)據(jù)指針。

bit—內(nèi)部RAM和特殊功能寄存器的直接尋址位。

A—累加器。

B—累加器B。用于乘法和除法指令中。

C—進(jìn)位標(biāo)志位。

(x)—某地址單元中的內(nèi)容。

((x))—由X尋址單元中的內(nèi)容。

MCS-51的尋址方式

尋址的“地址”即為操作數(shù)所在單元的地址，絕大部分指令執(zhí)行時(shí)都需要用到操作數(shù)，那么到哪里去取得操作數(shù)呢？最易想到的就是告訴CPU操作數(shù)所在的地址單元，從那里可取得響應(yīng)的操作數(shù)，這便是“尋址”之意。MCS-51的尋址方式很多，使用起來也相當(dāng)方便，功能也很強(qiáng)大，靈活性強(qiáng)。這便是MCS-51指令系統(tǒng)“好用”的原因之一。下面我們分別討論幾種尋址方式的原理。

[1].直接尋址

指令中操作數(shù)直接以單元地址形式出現(xiàn)，例如：

MOV A,68H

這條指令的意義是把內(nèi)部RAM中的68H單元中的數(shù)據(jù)內(nèi)容傳送到累加器A中。值得注意的是直接尋址方式只能使用8位二進(jìn)制地址，因此這種尋址方式僅限于內(nèi)部RAM進(jìn)行尋址。低128位單元在指令中直接以單元地址的形式給出。對(duì)于特殊功能寄存器可以使用其直接地址進(jìn)行訪問，還可以以它們的符號(hào)形式給出，只是特殊功能寄存器只能用直接尋址方式訪問，而無其它方法。

[2].寄存器尋址

寄存器尋址對(duì)選定的8個(gè)工作寄存器R0-R7進(jìn)行操作，也就是操作數(shù)在寄存器中，因此指定了寄存器就得到了操作數(shù)，寄存器尋址的指令中以寄存器的符號(hào)來表示寄存器，例如：

MOV A,R1

這條指令的意義是把所用的工作寄存器組中的R3的內(nèi)容送到累加器A中。

值得一提的是工作狀態(tài)寄存器的選擇是通過程序狀態(tài)字寄存器來控制的，在這條指令前，應(yīng)通過PSW設(shè)定當(dāng)前工作寄存器組。

[3].寄存器間接尋址

寄存器尋址方式，寄存器中存放的是操作數(shù)，而寄存器間接尋址方式，寄存器中存放的則為操作數(shù)的地址，也即操作數(shù)是通過寄存器指向的地址單元得到的，這便是寄存器間接尋址名稱的由來。

例如指令：

MOV A,@R0

這條指令的意義是R0寄存器指向地址單元中的內(nèi)容送到累加器A中。假如R0=#56H，那么是將56H單元中的數(shù)據(jù)送到累加器A中。

寄存器間接尋址方式可用于訪問內(nèi)部RAM或外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。訪問內(nèi)部RAM或外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的低256字節(jié)時(shí)，可通過R0和R1作為間接寄存器。然而有必要指出，內(nèi)部RAM的高128字節(jié)地址與專用積存器的地址是重疊的，所以這種尋址方式不能用于訪問特殊功能寄存器。

外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的空間為64kB，這時(shí)可采用DPTR作為間址寄存器進(jìn)行訪問，指令如下：

MOVX A,@DPTR

這條指令的意義是與上述類似，不再贅述。

[4].立即尋址

立即尋址就是把操作數(shù)直接在指令中給出，即操作數(shù)包含在指令中，指令操作碼的后面緊跟著操作數(shù)，一般把指令中的操作數(shù)稱為立即數(shù)，因此而得名。為了與直接尋址方式相區(qū)別，在立即數(shù)前加上“#”符號(hào)，例如：

MOVX A,#0EH

這條指令的意義是將0EH這個(gè)操作數(shù)送到累加器A中。

[5].變址尋址

變址尋址是以DPTR或PC作為基址寄存器，以累加器A作為變址寄存器，將兩寄存器的內(nèi)容相加形成16位地址形成操作數(shù)的實(shí)際地址。例如：

MOV A,@A+DPTR

MOVX A,@A+PC

JMP @A+DPTR

在這三條指令中，A作為偏移量寄存器，DPTR或PC作為變址寄存器，A作為無符號(hào)數(shù)與DPTR或PC的內(nèi)容相加，得到訪問的實(shí)際地址。其中前兩條是程序存儲(chǔ)器讀指令，后一條是無條件轉(zhuǎn)移指令。

[6].位尋址

在MCS-51單片機(jī)中，RAM中的20H—2FH字節(jié)單元對(duì)應(yīng)的位地址為00H—7FH，特殊功能寄存器中的某些位也可進(jìn)行為尋址，這些單元既可以采用字節(jié)方式訪問它們，也可采用位尋址的方式訪問它們。

[7].相對(duì)尋址

相對(duì)尋址方式是為了程序的相對(duì)轉(zhuǎn)移而設(shè)計(jì)的，其夜里是以PC的內(nèi)容為基址，加上給出的偏移量作為轉(zhuǎn)移地址，從而實(shí)現(xiàn)程序的轉(zhuǎn)移。轉(zhuǎn)移的目的地址可參見如下表達(dá)式：

目的地址=轉(zhuǎn)移指令地址+轉(zhuǎn)移指令字接數(shù)+偏移量

值得注意的是，偏移量是有正負(fù)號(hào)之分的，偏移量的取值范圍是當(dāng)前PC值的-128—+127之間。

MCS-51數(shù)據(jù)傳送指令

數(shù)據(jù)傳送指令共有29條，數(shù)據(jù)傳送指令一般的操作是把源操作數(shù)傳送到目的操作數(shù)，指令執(zhí)行完成后，源操作數(shù)不變，目的操作數(shù)等于源操作數(shù)。如果要求在進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送時(shí)，目的操作數(shù)不丟失，則不能用直接傳送指令，而采用交換型的數(shù)據(jù)傳送指令，數(shù)據(jù)傳送指令不影響標(biāo)志C,AC和OV，但可能會(huì)對(duì)奇偶標(biāo)志P有影響。

[1]. 以累加器A為目的操作數(shù)類指令（4條）

這4條指令的作用是把源操作數(shù)指向的內(nèi)容送到累加器A。有直接、立即數(shù)、寄存器和寄存器間接尋址方式：

MOV A,data ;（data）→（A） 直接單元地址中的內(nèi)容送到累加器A

MOV A,#data ;#data→（A） 立即數(shù)送到累加器A中

MOV A,Rn ;（Rn）→（A） Rn中的內(nèi)容送到累加器A中

MOV A,@Ri ;（（Ri））→（A） Ri內(nèi)容指向的地址單元中的內(nèi)容送到累加器A

[2]. 以寄存器Rn為目的操作數(shù)的指令（3條）

這3條指令的功能是把源操作數(shù)指定的內(nèi)容送到所選定的工作寄存器Rn中。有直接、立即和寄存器尋址方式：

MOV Rn,data ;（data）→（Rn） 直接尋址單元中的內(nèi)容送到寄存器Rn中

MOV Rn,#data ;#data→（Rn） 立即數(shù)直接送到寄存器Rn中

MOV Rn,A ;（A）→（Rn） 累加器A中的內(nèi)容送到寄存器Rn中

[3]. 以直接地址為目的操作數(shù)的指令（5條）

這組指令的功能是把源操作數(shù)指定的內(nèi)容送到由直接地址data所選定的片內(nèi)RAM中。有直接、立即、寄存器和寄存器間接4種尋址方式：

MOV data,data ;（data）→（data） 直接地址單元中的內(nèi)容送到直接地址單元

MOV data,#data ;#data→（data） 立即數(shù)送到直接地址單元

MOV data,A ;（A）→（data） 累加器A中的內(nèi)容送到直接地址單元

MOV data,Rn ;（Rn）→（data） 寄存器Rn中的內(nèi)容送到直接地址單元

MOV data,@Ri ;（（Ri））→（data） 寄存器Ri中的內(nèi)容指定的地址單元中數(shù)據(jù)送到直接地址單元

[4]. 以間接地址為目的操作數(shù)的指令（3條）

這組指令的功能是把源操作數(shù)指定的內(nèi)容送到以Ri中的內(nèi)容為地址的片內(nèi)RAM中。有直接、立即和寄存器3種尋址方式：

MOV @Ri,data ;（data）→（（Ri）） 直接地址單元中的內(nèi)容送到以Ri中的內(nèi)容為地址的RAM單元

MOV @Ri,#data ;#data→（（Ri）） 立即數(shù)送到以Ri中的內(nèi)容為地址的RAM單元

MOV @Ri,A ;（A）→（（Ri）） 累加器A中的內(nèi)容送到以Ri中的內(nèi)容為地址的RAM單元

[5]. 查表指令（2條）

這組指令的功能是對(duì)存放于程序存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)表格進(jìn)行查找傳送，使用變址尋址方式：

MOVC A,@A+DPTR ;（（A））+（DPTR）→（A） 表格地址單元中的內(nèi)容送到累加器A中

MOVC A,@A+PC ;（（PC））+1→（A），（（A））+（PC）→（A） 表格地址單元中的內(nèi)容送到累加器A中

[6]. 累加器A與片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM傳送指令（4條）

這4條指令的作用是累加器A與片外RAM間的數(shù)據(jù)傳送。使用寄存器尋址方式：

MOVX @DPTR,A ;（A）→（（DPTR）） 累加器中的內(nèi)容送到數(shù)據(jù)指針指向片外RAM地址中

MOVX A, @DPTR ;（（DPTR））→（A） 數(shù)據(jù)指針指向片外RAM地址中的內(nèi)容送到累加器A中

MOVX A, @Ri ;（（Ri））→（A） 寄存器Ri指向片外RAM地址中的內(nèi)容送到累加器A中

MOVX @Ri,A ;（A）→（（Ri）） 累加器中的內(nèi)容送到寄存器Ri指向片外RAM地址中

[7]. 堆棧操作類指令（2條）

這4類指令的作用是把直接尋址單元的內(nèi)容傳送到堆棧指針SP所指的單元中，以及把SP所指單元的內(nèi)容送到直接尋址單元中。這類指令只有兩條，下述的第一條常稱為入棧操作指令，第二條稱為出棧操作指令。需要指出的是，單片機(jī)開機(jī)復(fù)位后，（SP）默認(rèn)為07H，但一般都需要重新賦值，設(shè)置新的SP首址。入棧的第一個(gè)數(shù)據(jù)必須存放于SP+1所指存儲(chǔ)單元，故實(shí)際的堆棧底為SP+1所指的存儲(chǔ)單元。

PUSH data ;（SP）+1→（SP），（data）→（SP） 堆棧指針首先加1，直接尋址單元中的數(shù)據(jù)送到堆棧指針SP所指的單元中

POP data ;（SP）→（data）（SP）-1→（SP）， 堆棧指針SP所指的單元數(shù)據(jù)送到直接尋址單元中，堆棧指針SP再進(jìn)行減1操作

[8]. 交換指令（5條）

這5條指令的功能是把累加器A中的內(nèi)容與源操作數(shù)所指的數(shù)據(jù)相互交換。

XCH A,Rn ;（A）←→（Rn）累加器與工作寄存器Rn中的內(nèi)容互換

XCH A,@Ri ;（A）←→（（Ri））累加器與工作寄存器Ri所指的存儲(chǔ)單元中的內(nèi)容互換

XCH A,data ;（A）←→（data）累加器與直接地址單元中的內(nèi)容互換

XCHD A,@Ri ;（A3-0）←→（（Ri）3-0）累加器與工作寄存器Ri所指的存儲(chǔ)單元中的內(nèi)容低半字節(jié)互換

SWAP A ;（A3-0）←→（A7-4）累加器中的內(nèi)容高低半字節(jié)互換

[9]. 16位數(shù)據(jù)傳送指令（1條）

這條指令的功能是把16位常數(shù)送入數(shù)據(jù)指針寄存器。

MOV DPTR,#data16 ;#dataH→（DPH），#dataL→（DPL）16位常數(shù)的高8位送到DPH，低8位送到DPL

MCS-51算術(shù)運(yùn)算指令

算術(shù)運(yùn)算指令共有24條，算術(shù)運(yùn)算主要是執(zhí)行加、減、乘、除法四則運(yùn)算。另外MCS-51指令系統(tǒng)中有相當(dāng)一部分是進(jìn)行加、減1操作，BCD碼的運(yùn)算和調(diào)整，我們都?xì)w類為運(yùn)算指令。雖然MCS-51單片機(jī)的算術(shù)邏輯單元ALU僅能對(duì)8位無符號(hào)整數(shù)進(jìn)行運(yùn)算，但利用進(jìn)位標(biāo)志C，則可進(jìn)行多字節(jié)無符號(hào)整數(shù)的運(yùn)算。同時(shí)利用溢出標(biāo)志，還可以對(duì)帶符號(hào)數(shù)進(jìn)行補(bǔ)碼運(yùn)算。需要指出的是，除加、減1指令外，這類指令大多數(shù)都會(huì)對(duì)PSW（程序狀態(tài)字）有影響。這在使用中應(yīng)特別注意。

[1]. 加法指令（4條）

這4條指令的作用是把立即數(shù)，直接地址、工作寄存器及間接地址內(nèi)容與累加器A的內(nèi)容相加，運(yùn)算結(jié)果存在A中。

ADD A,#data ;（A）+#data→（A） 累加器A中的內(nèi)容與立即數(shù)#data相加，結(jié)果存在A中

ADD A,data ;（A）+（data）→（A） 累加器A中的內(nèi)容與直接地址單元中的內(nèi)容相加，結(jié)果存在A中

ADD A,Rn ;（A）+（Rn）→（A） 累加器A中的內(nèi)容與工作寄存器Rn中的內(nèi)容相加，結(jié)果存在A中

ADD A,@Ri ;（A）+（（Ri））→（A） 累加器A中的內(nèi)容與工作寄存器Ri所指向地址單元中的內(nèi)容相加，結(jié)果存在A中

[2]. 帶進(jìn)位加法指令（4條）

這4條指令除與[1]功能相同外，在進(jìn)行加法運(yùn)算時(shí)還需考慮進(jìn)位問題。

ADDC A,data ;（A）+（data）+（C）→（A） 累加器A中的內(nèi)容與直接地址單元的內(nèi)容連同進(jìn)位位相加，結(jié)果存在A中

ADDC A,#data ;（A）+#data +（C）→（A） 累加器A中的內(nèi)容與立即數(shù)連同進(jìn)位位相加，結(jié)果存在A中

ADDC A,Rn ;（A）+Rn+（C）→（A） 累加器A中的內(nèi)容與工作寄存器Rn中的內(nèi)容、連同進(jìn)位位相加，結(jié)果存在A中

ADDC A,@Ri ;（A）+（（Ri））+（C）→（A） 累加器A中的內(nèi)容與工作寄存器Ri指向地址單元中的內(nèi)容、連同進(jìn)位位相加，結(jié)果存在A中

[3]. 帶借位減法指令（4條）

這組指令包含立即數(shù)、直接地址、間接地址及工作寄存器與累加器A連同借位位C內(nèi)容相減，結(jié)果送回累加器A中。

這里我們對(duì)借位位C的狀態(tài)作出說明，在進(jìn)行減法運(yùn)算中，CY=1表示有借位，CY=0則無借位。OV=1聲明帶符號(hào)數(shù)相減時(shí)，從一個(gè)正數(shù)減去一個(gè)負(fù)數(shù)結(jié)果為負(fù)數(shù)，或者從一個(gè)負(fù)數(shù)中減去一個(gè)正數(shù)結(jié)果為正數(shù)的錯(cuò)誤情況。在進(jìn)行減法運(yùn)算前，如果不知道借位標(biāo)志位C的狀態(tài)，則應(yīng)先對(duì)CY進(jìn)行清零操作。

SUBB A,data ;（A）-（data） - （C）→（A） 累加器A中的內(nèi)容與直接地址單元中的內(nèi)容、連同借位位相減，結(jié)果存在A中

SUBB A,#data ;（A）-#data -（C）→（A） 累加器A中的內(nèi)容與立即數(shù)、連同借位位相減，結(jié)果存在A中

SUBB A,Rn ;（A）-（Rn） -（C）→（A） 累加器A中的內(nèi)容與工作寄存器中的內(nèi)容、連同借位位相減，結(jié)果存在A中

SUBB A,@Ri ;（A）-（（Ri）） -（C）→（A） 累加器A中的內(nèi)容與工作寄存器Ri指向的地址單元中的內(nèi)容、連同借位位相減，結(jié)果存在A中

[4]. 乘法指令（1條）

這個(gè)指令的作用是把累加器A和寄存器B中的8位無符號(hào)數(shù)相乘，所得到的是16位乘積，這個(gè)結(jié)果低8位存在累加器A，而高8位存在寄存器B中。如果OV=1，說明乘積大于FFH，否則OV=0，但進(jìn)位標(biāo)志位CY總是等于0。

MUL AB ;（A）×（B）→（A）和（B） 累加器A中的內(nèi)容與寄存器B中的內(nèi)容相乘，結(jié)果存在A、B中

[5]. 除法指令（1條）

這個(gè)指令的作用是把累加器A的8位無符號(hào)整數(shù)除以寄存器B中的8位無符號(hào)整數(shù)，所得到的商存在累加器A，而余數(shù)存在寄存器B中。除法運(yùn)算總是使OV和進(jìn)位標(biāo)志位CY等于0。如果OV=1，表明寄存器B中的內(nèi)容為00H，那么執(zhí)行結(jié)果為不確定值，表示除法有溢出。

DIV AB ;（A）÷（B）→（A）和（B） 累加器A中的內(nèi)容除以寄存器B中的內(nèi)容，所得到的商存在累加器A，而余數(shù)存在寄存器B中。

[6]. 加1指令（5條）

這5條指令的的功能均為原寄存器的內(nèi)容加1，結(jié)果送回原寄存器。上述提到，加1指令不會(huì)對(duì)任何標(biāo)志有影響，如果原寄存器的內(nèi)容為FFH，執(zhí)行加1后，結(jié)果就會(huì)是00H。這組指令共有直接、寄存器、寄存器減間址等尋址方式：

INC A ;（A）+1→（A） 累加器A中的內(nèi)容加1，結(jié)果存在A中

INC data ;（data）+1→（data） 直接地址單元中的內(nèi)容加1，結(jié)果送回原地址單元中

INC @Ri ;（（Ri））+1→（（Ri）） 寄存器的內(nèi)容指向的地址單元中的內(nèi)容加1，結(jié)果送回原地址單元中

INC Rn ;（Rn）+1→（Rn）寄存器Rn的內(nèi)容加1，結(jié)果送回原地址單元中

INC DPTR ;（DPTR）+1→（DPTR）數(shù)據(jù)指針的內(nèi)容加1，結(jié)果送回?cái)?shù)據(jù)指針中

在INC data這條指令中，如果直接地址是I/O，其功能是先讀入I/O鎖存器的內(nèi)容，然后在CPU進(jìn)行加1操作，再輸出到I/O上，這就是“讀—修改—寫”操作。

[7]. 減1指令（4條）

這組指令的作用是把所指的寄存器內(nèi)容減1，結(jié)果送回原寄存器，若原寄存器的內(nèi)容為00H，減1后即為FFH，運(yùn)算結(jié)果不影響任何標(biāo)志位，這組指令共有直接、寄存器、寄存器間址等尋址方式，當(dāng)直接地址是I/O口鎖存器時(shí)，“讀—修改—寫”操作與加1指令類似。

DEC A ;（A）-1→（A）累加器A中的內(nèi)容減1，結(jié)果送回累加器A中

DEC data ;（data）-1→（data）直接地址單元中的內(nèi)容減1，結(jié)果送回直接地址單元中

DEC @Ri ;（（Ri））-1→（（Ri））寄存器Ri指向的地址單元中的內(nèi)容減1，結(jié)果送回原地址單元中

DEC Rn ;（Rn）-1→（Rn）寄存器Rn中的內(nèi)容減1，結(jié)果送回寄存器Rn中

[8]. 十進(jìn)制調(diào)整指令（1條）

在進(jìn)行BCD碼運(yùn)算時(shí)，這條指令總是跟在ADD或ADDC指令之后，其功能是將執(zhí)行加法運(yùn)算后存于累加器A中的結(jié)果進(jìn)行調(diào)整和修正。

DA A

MCS-51邏輯運(yùn)算及移位指令

邏輯運(yùn)算和移位指令共有25條，有與、或、異或、求反、左右移位、清0等邏輯操作，有直接、寄存器和寄存器間址等尋址方式。這類指令一般不影響程序狀態(tài)字（PSW）標(biāo)志。

[1]. 循環(huán)移位指令（4條）

這4條指令的作用是將累加器中的內(nèi)容循環(huán)左或右移一位，后兩條指令是連同進(jìn)位位CY一起移位。

RL A ;累加器A中的內(nèi)容左移一位

RR A ;累加器A中的內(nèi)容右移一位

RLC A ;累加器A中的內(nèi)容連同進(jìn)位位CY左移一位

RRC A ;累加器A中的內(nèi)容連同進(jìn)位位CY右移一位

[2]. 累加器半字節(jié)交換指令（1條）

這條指令是將累加器中的內(nèi)容高低半字節(jié)互換，這在上一節(jié)中內(nèi)容已有介紹。

SWAP A ; 累加器中的內(nèi)容高低半字節(jié)互換

[3]. 求反指令（1條）

這條指令將累加器中的內(nèi)容按位取反。

CPL A ; 累加器中的內(nèi)容按位取反

[4]. 清零指令（1條）

這條指令將累加器中的內(nèi)容清0。

CLR A ; 0→（A），累加器中的內(nèi)容清0

[5]. 邏輯與操作指令（6條）

這組指令的作用是將兩個(gè)單元中的內(nèi)容執(zhí)行邏輯與操作。如果直接地址是I/O地址，則為“讀—修改—寫”操作。

ANL A,data ;累加器A中的內(nèi)容和直接地址單元中的內(nèi)容執(zhí)行與邏輯操作。結(jié)果存在寄存器A中。

ANL data,#data ;直接地址單元中的內(nèi)容和立即數(shù)執(zhí)行與邏輯操作。結(jié)果存在直接地址單元中。

ANL A,#data ;累加器A的內(nèi)容和立即數(shù)執(zhí)行與邏輯操作。結(jié)果存在累加器A中。

ANL A,Rn ;累加器A的內(nèi)容和寄存器Rn中的內(nèi)容執(zhí)行與邏輯操作。結(jié)果存在累加器A中。

ANL data,A ;直接地址單元中的內(nèi)容和累加器A的內(nèi)容執(zhí)行與邏輯操作。結(jié)果存在直接地址單元中。

ANL A,@Ri ;累加器A的內(nèi)容和工作寄存器Ri指向的地址單元中的內(nèi)容執(zhí)行與邏輯操作。結(jié)果存在累加器A中。

[6]. 邏輯或操作指令（6條）

這組指令的作用是將兩個(gè)單元中的內(nèi)容執(zhí)行邏輯或操作。如果直接地址是I/O地址，則為“讀—修改—寫”操作。

ORL A,data ;累加器A中的內(nèi)容和直接地址單元中的內(nèi)容執(zhí)行邏輯或操作。結(jié)果存在寄存器A中。

ORL data,#data ;直接地址單元中的內(nèi)容和立即數(shù)執(zhí)行邏輯或操作。結(jié)果存在直接地址單元中。

ORL A,#data ;累加器A的內(nèi)容和立即數(shù)執(zhí)行邏輯或操作。結(jié)果存在累加器A中。

ORL A,Rn ;累加器A的內(nèi)容和寄存器Rn中的內(nèi)容執(zhí)行邏輯或操作。結(jié)果存在累加器A中。

ORL data,A ;直接地址單元中的內(nèi)容和累加器A的內(nèi)容執(zhí)行邏輯或操作。結(jié)果存在直接地址單元中。

ORL A,@Ri ;累加器A的內(nèi)容和工作寄存器Ri指向的地址單元中的內(nèi)容執(zhí)行邏輯或操作。結(jié)果存在累加器A中。

[7]. 邏輯異或操作指令（6條）

這組指令的作用是將兩個(gè)單元中的內(nèi)容執(zhí)行邏輯異或操作。如果直接地址是I/O地址，則為“讀—修改—寫”操作。

XRL A,data ;累加器A中的內(nèi)容和直接地址單元中的內(nèi)容執(zhí)行邏輯異或操作。結(jié)果存在寄存器A中。

XRL data,#data ;直接地址單元中的內(nèi)容和立即數(shù)執(zhí)行邏輯異或操作。結(jié)果存在直接地址單元中。

XRL A,#data ;累加器A的內(nèi)容和立即數(shù)執(zhí)行邏輯異或操作。結(jié)果存在累加器A中。

XRL A,Rn ;累加器A的內(nèi)容和寄存器Rn中的內(nèi)容執(zhí)行邏輯異或操作。結(jié)果存在累加器A中。

XRL data,A ;直接地址單元中的內(nèi)容和累加器A的內(nèi)容執(zhí)行邏輯異或操作。結(jié)果存在直接地址單元中。

XRL A,@Ri ;累加器A的內(nèi)容和工作寄存器Ri指向的地址單元中的內(nèi)容執(zhí)行邏輯異或操作。結(jié)果存在累加器A中。

MCS-51控制轉(zhuǎn)移指令

控制轉(zhuǎn)移指令用于控制程序的流向，所控制的范圍即為程序存儲(chǔ)器區(qū)間，MCS-51系列單片機(jī)的控制轉(zhuǎn)移指令相對(duì)豐富，有可對(duì)64kB程序空間地址單元進(jìn)行訪問的長(zhǎng)調(diào)用、長(zhǎng)轉(zhuǎn)移指令，也有可對(duì)2kB字節(jié)進(jìn)行訪問的絕對(duì)調(diào)用和絕對(duì)轉(zhuǎn)移指令，還有在一頁范圍內(nèi)短相對(duì)轉(zhuǎn)移及其它無條件轉(zhuǎn)移指令，這些指令的執(zhí)行一般都不會(huì)對(duì)標(biāo)志位有影響。

[1]. 無條件轉(zhuǎn)移指令（4條）

這組指令執(zhí)行完后，程序就會(huì)無條件轉(zhuǎn)移到指令所指向的地址上去。長(zhǎng)轉(zhuǎn)移指令訪問的程序存儲(chǔ)器空間為16地址64kB，絕對(duì)轉(zhuǎn)移指令訪問的程序存儲(chǔ)器空間為11位地址2kB空間。

LJMP addr16 ;addr16→（PC），給程序計(jì)數(shù)器賦予新值（16位地址）

AJMP addr11 ;（PC）+2→（PC），addr11→（PC10-0）程序計(jì)數(shù)器賦予新值（11位地址），（PC15-11）不改變

SJMP rel ;（PC）+ 2 + rel→（PC）當(dāng)前程序計(jì)數(shù)器先加上2再加上偏移量給程序計(jì)數(shù)器賦予新值

JMP @A+DPTR ;（A）+ （DPTR）→（PC），累加器所指向地址單元的值加上數(shù)據(jù)指針的值給程序計(jì)數(shù)器賦予新值

[2]. 條件轉(zhuǎn)移指令（8條）

程序可利用這組豐富的指令根據(jù)當(dāng)前的條件進(jìn)行判斷，看是否滿足某種特定的條件，從而控制程序的轉(zhuǎn)向。

JZ rel ; A=0,（PC）+ 2 + rel→（PC）,累加器中的內(nèi)容為0，則轉(zhuǎn)移到偏移量所指向的地址，否則程序往下執(zhí)行

JNZ rel ; A≠0,（PC）+ 2 + rel→（PC）,累加器中的內(nèi)容不為0，則轉(zhuǎn)移到偏移量所指向的地址，否則程序往下執(zhí)行

CJNE A, data, rel ; A≠（data）,（PC）+ 3 + rel→（PC）,累加器中的內(nèi)容不等于直接地址單元的內(nèi)容，則轉(zhuǎn)移到偏移量所指向的地址，否則程序往下執(zhí)行

CJNE A, #data, rel ; A≠#data,（PC）+ 3 + rel→（PC）,累加器中的內(nèi)容不等于立即數(shù)，則轉(zhuǎn)移到偏移量所指向的地址，否則程序往下執(zhí)行

CJNE Rn, #data, rel ; A≠#data,（PC）+ 3 + rel→（PC）,工作寄存器Rn中的內(nèi)容不等于立即數(shù)，則轉(zhuǎn)移到偏移量所指向的地址，否則程序往下執(zhí)行

CJNE @Ri, #data, rel ; A≠#data,（PC）+ 3 + rel→（PC）,工作寄存器Ri指向地址單元中的內(nèi)容不等于立即數(shù)，則轉(zhuǎn)移到偏移量所指向的地址，否則程序往下執(zhí)行

DJNZ Rn, rel ; （Rn）-1→（Rn),（Rn)≠0,（PC）+ 2 + rel→（PC）工作寄存器Rn減1不等于0，則轉(zhuǎn)移到偏移量所指向的地址，否則程序往下執(zhí)行

DJNZ data, rel ; （Rn）-1→（Rn),（Rn)≠0,（PC）+ 2 + rel→（PC）直接地址單元中的內(nèi)容減1不等于0，則轉(zhuǎn)移到偏移量所指向的地址，否則程序往下執(zhí)行

[3]. 子程序調(diào)用指令（1條）

子程序是為了便于程序編寫，減少那些需反復(fù)執(zhí)行的程序占用多余的地址空間而引入的程序分支，從而有了主程序和子程序的概念，需要反復(fù)執(zhí)行的一些程序，我們?cè)诰幊虝r(shí)一般都把它們編寫成子程序，當(dāng)需要用它們時(shí)，就用一個(gè)調(diào)用命令使程序按調(diào)用的地址去執(zhí)行，這就需要子程序的調(diào)用指令和返回指令。

LCALL addr16 ; 長(zhǎng)調(diào)用指令，可在64kB空間調(diào)用子程序。此時(shí)（PC）+ 3→（PC），（SP）+ 1→（SP），（PC7-0）→（SP），（SP）+ 1→（SP），（PC15-8）→（SP），addr16→（PC），即分別從堆棧中彈出調(diào)用子程序時(shí)壓入的返回地址

ACALL addr11 ; 絕對(duì)調(diào)用指令，可在2kB空間調(diào)用子程序，此時(shí)（PC）+ 2→（PC），（SP）+ 1→（SP），（PC7-0）→（SP），（SP）+ 1→（SP），（PC15-8）→（SP），addr11→（PC10-0）

RET ; 子程序返回指令。此時(shí)（SP）→（PC15-8），（SP）- 1→（SP），（SP）→（PC7-0），（SP）- 1→（SP）

RETI ; 中斷返回指令，除具有RET功能外，還具有恢復(fù)中斷邏輯的功能，需注意的是，RETI指令不能用RET代替

[4]. 空操作指令（1條）

這條指令將累加器中的內(nèi)容清0。

NOP ; 這條指令除了使PC加1，消耗一個(gè)機(jī)器周期外，沒有執(zhí)行任何操作?？捎糜诙虝r(shí)間的延時(shí)

MCS-51布爾變量操作指令

布爾處理功能是MCS-51系列單片機(jī)的一個(gè)重要特征，這是出于實(shí)際應(yīng)用需要而設(shè)置的。布爾變量也即開關(guān)變量，它是以位（bit）為單位進(jìn)行操作的。

在物理結(jié)構(gòu)上，MCS-51單片機(jī)有一個(gè)布爾處理機(jī)，它以進(jìn)位標(biāo)志做為累加位，以內(nèi)部RAM可尋址的128個(gè)為存儲(chǔ)位。

既然有布爾處理機(jī)功能，所以也就有相應(yīng)的布爾操作指令集，下面我們分別談?wù)摗?/p>

[1]. 位傳送指令（2條）

位傳送指令就是可尋址位與累加位CY之間的傳送，指令有兩條。

MOV C,bit ;bit→CY，某位數(shù)據(jù)送CY

MOV bit,C ;CY→bit，CY數(shù)據(jù)送某位

[2]. 位置位復(fù)位指令（4條）

這些指令對(duì)CY及可尋址位進(jìn)行置位或復(fù)位操作，共有四條指令。

CLR C ; 0→CY,清CY

CLR bit ; 0→bit,清某一位

SETB C ; 1→CY,置位CY

SETB bit ; 1→bit,置位某一位

[3]. 位運(yùn)算指令（6條）

位運(yùn)算都是邏輯運(yùn)算，有與、或、非三種指令，共六條。

ANL C,bit ;(CY)∧(bit)→CY

ANL C,/bit ;(CY)∧()→CY

ORL C,bit ;(CY)∨(bit)→CY

ORL C,/bit ;(CY)∧()→CY

CPL C ;()→CY

CPL bit ;()→bir

[4]. 位控制轉(zhuǎn)移指令（5）

位控制轉(zhuǎn)移指令是以位的狀態(tài)作為實(shí)現(xiàn)程序轉(zhuǎn)移的判斷條件，介紹如下：

JC rel ; (CY)=1轉(zhuǎn)移，（PC）+2+rel→PC，否則程序往下執(zhí)行，（PC）+2→PC。

JNC rel ; (CY)=0轉(zhuǎn)移，（PC）+2+rel→PC，否則程序往下執(zhí)行，（PC）+2→PC。

JB bit, rel ; 位狀態(tài)為1轉(zhuǎn)移。

JNB bit, rel ; 位狀態(tài)為0轉(zhuǎn)移。

JBC bit, rel ; 位狀態(tài)為1轉(zhuǎn)移，并使該位清“0”。

后三條指令都是三字節(jié)指令，如果條件滿足，（PC）+3+rel→PC，否則程序往下執(zhí)行，（PC）+3→PC。