单片机系列第十讲|单片机数据传送类指令(续)
单片机的累加器A与片外RAM之间的数据传递类指令
MOVX A,@Ri
MOVX @Ri,A
MOVX A,@DPTR
MOVX @DPTR,A
说明:
1)在51系列单片机中,与外部存储器RAM打交道的只能是A累加器。所有需要传送入外部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。在此我们能看出内外部RAM的区别了,内部RAM间能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,然后再传送到0200H单元中去。
要读或写外部的RAM,当然也必须要知道RAM的地址,在后两条单片机指令中,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,所以只供给低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,就只需要供给8位地址就够了。
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:将单片机外部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。本指令也被称为单片机查表指令,常用此指令来查一个已做好在ROM中的表格 说明:
此条指令引出一个新的寻址办法: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。
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,要求用查表的办法确定它的平方值(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。其它数据也能类推。
标号的真实含义:从这个地方也能看到另一个问题,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单片机指令中,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。
能通过以下的例程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。这个能看懂了吧?
那为什么不这样写程序,要用标号呢?不是增加疑惑吗?
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��指我们用的电脑去做了。
堆栈操作
PUSH direct
POP 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指令的在单片机中执行是这样的,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后一般要执行其他指令,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,单片机也是一样,而我们在编写子程序,需要保存数据时,常常也不采用后面的办法,而是用堆栈的办法来实现。
例:写出以下单片机程序的运行结果
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。从这个例程能看出:使用堆栈时,入栈的书写次序和出栈的书写次序必须相反,才能保证数据被送回原位,不然就要出错了。
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跟电师傅学单片机(9):单片机四种寻址方式图文新解
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单片机80C51提供了七种寻址方式,前面已经讲了三种,现将余下的四种介绍如下:
四:寄存器间接寻址方式
寄存器间接寻址示意图
单片机指令中的寄存器里面的内容作为操作数的地址,通过地址找到操作数。即操作数是通过寄存器间接得到的,就是要转个弯才能找到操作数。因此称为寄存器间接寻址。指令中的寄存器前面加“@”显著标志。
通过“1”号箱间接找信的地址“2”号箱,找到“2”号箱才能拿到放在里面的信。
通过寄存器“R0”间接找到操作数的地址3AH,找到地址3AH才能找到放在里面操作数65H。
3AH只是个地址,65H才是操作数哦!
例如:
MOV A,@R0;将寄存器R0里面的内容3AH作为一个地址,根据这个地址找到单元中存放的内容65H送到累加器A。
注意:
单片机 寄存器间接寻址只能用以下3种寄存器:R0,R1,DPTR。其它的不具备间接寻址功能。
五:变址寻址方式
变址寻址示意图
基址+变址寻址方式是以DPTR或PC作为基址寄存器(16位寄存器),以累加器A(8位寄存器 )作为变址寄存器,并以两者相加形成的新16位地址作为操作数的地址。指令中的寄存器前面加“@”显著标志。
例 如:
单片机查表指令:查找关键数据
MOVC A,@DPTR+A;把DPTR和A相加作为新的16位地址0302H,根据这个地址得到程序存储器内的内容(操作数)88H送回累加器A中。
MOVC A,@A+PC;以PC作为基址寄存器,以累加器A作为变址寄存器,并以两者相加形成的新16位地址作为操作数的地址。根据这个地址找到操作数送回累加器A。
注意:
MOV指令中加了1个“C”:说明只能到程序存储器中去取数,不能到数据存储器里取数。
六:相对寻址方式
相对寻址示意图
单片机相对寻址和前面5种寻址方式不同,前面5种寻址方式都是找操作数。
相对寻址不是找操作数,不需要是个具体的数据。
是以PC的内容作为基础地址,加上指令中给定的偏移量作为转移地址,它只适用于双字节转移指令。称为单片机相对寻址方式。
例如:
SJMP 03H;
SJMP:跳转,转移。
单片机PC指针下正在指向2003H,本来是一步一步的往下执行。如果想直接跳到2006H处去取指令,就要加上差值03H。
当前PC值与目的PC值的相对差(相对偏移量),现在程序运行的当前地址和将要执行指令的地址之前的差值:
2006H-2003H=03H
将要执行指令的地址:
PC+03H=2003H+03H=2006H
七:位寻址方式
单片机位寻址只有16个单元可以位寻址:从20H~2FH,请看下图:
单片机位寻址地址表
位寻址示意图
在单片机位寻址区内,单片机CPU不仅具有字节寻址能力,而且还可以对16个单元中每一位(一共有128个位)进行寻址。称为位寻址。
例如:
SETB 3DH;将单片机位寻址区的27H单元的D5位:3DH置1。
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