单片机原理及其接口技术 教学课件 ppt 作者 严洁 主编 第2章 8051编程结构
25页1、2.1 累加器和工作寄存器组 2.2 程序状态字寄存器 2.3 数据地址指针 2.4 单片机存储器组织 2.5 堆栈及堆栈组织 2.6 位处理器和位寻址,2.1 累加器和工作寄存器组,2.1.1 寄存器,8051使用最频繁的一个8位寄存器:用于所有的算术和逻辑运算指令,访问外部数据存储器或访问程序存储器中的查表指令。,一、寄存器A(累加器ACC,Accumulator),专为乘法和除法操作设置的8位寄存器,常与累加器A配对使用,称为AB寄存器对。,二、寄存器B,三、工作寄存器R0R7,也是使用较多的8个8位寄存器。常用来存放数据、地址、运算的中间结果等,由于它们的功能及使用不做预先规定,因此也称为通用寄存器。,MOV A ,#23H ;被加数23H送入A,相当变量赋初值 MOV R2,#47H ;加数47H送入R2,相当变量赋初值 ADD A ,R2 ; A= 6AH,两变量相加,和存入A,例2-1 加法计算,说明:,1、MOV 目的操作数 , 源操作数 ;传送指令,将源操作数复制到目的操作数,指令执行后,目的操作数具有和源操作数同样的内容,其原来的数据被覆盖。,2、ADD A , 源
2、操作数 ;加法指令,完成1字节的源操作数和累加器A中数据相加并把结果存放到累加器A的功能。源操作数在指令执行前后不发生变化,而累加器A在指令执行前存放的是一个加数,指令执行后存放的是和。,操作数的寻址方式:,1、立即寻址:前缀“#”,8位立即数记作 #data,是数值只能作为源操作数。,2、寄存器寻址:操作数由寄存器单元提供,其内容可以改变,既可作源操作数也可以做目的操作数。A和R0R7均是寄存器寻址。,MOV A ,#25H ;被乘数25H送入A,相当变量赋初值 MOV B ,#65H ;乘数65H送入B,相当变量赋初值 MUL AB ;AB=0E99H, B=0EH, A = 99H,例2-2 乘法计算,说明:,1、MUL AB ;乘法指令,乘法时AB中放两个8位无符号乘数,执行后积的低8位存A,积的高8位存B。,2、DIV AB ;除法指令,除法时A中放一个8位被除数,B中放一个8位除数,均为无符号数;执行后商送入A而余数送入B,操作数的寻址方式:,操作数AB寄存器对是寄存器寻址。,2.1.2 工作寄存器和工作寄存器组,1、工作寄存器:指令当中R0R7这8个工作寄存器是8051的
3、当前工作寄存器,8051共有32个工作寄存器。(在片内RAM中占用了32个单元(地址00H1FH),称此区域为工作寄存器区) 2、工作寄存器组:每8个工作寄存器为1组,称之为工作寄存器组(Register Banks)。工作寄存器区分4组,组号依次为0、1、2、3。 3、当前工作寄存器组:每组都有工作寄存器R0R7,在任意时刻只能使用其中的一组,这组正被使用的寄存器组就称为当前工作寄存器组。,4、切换:用户可以通过指令改变程序状态字寄存器PSW中RS1(D4位)和RS0(D3位)的状态组合来切换工作寄存器组,使不同的程序段使用不同的寄存器组。这个功能为用户程序保护寄存器内容提供极大的方便,能实现快速现场保护功能, 对于提高程序的效率和响应中断的速度是很有利的。,2.2 程序状态字寄存器(Program Status Word),和其它的微处理器一样,8051的CPU也包含表明运算结果状态的标志寄存器,这个标志寄存器在8051中被称为程序状态字寄存器PSW,它是一个逐位定义的8位寄存器。,一、进位标志位CY(PSW.7):在执行加(减)法运算过程中指示最高位D7有无进(借)位。 二、辅助
4、进位标志位AC(PSW.6):指示加法运算过程中D3位到D4位有无进位。用于BCD码校正指令。 三、溢出标志位OV(PSW.2):进位标志位CY用于在无符号数算术运算中检查运算结果是否超出8位无符号数表示的数的范围(0255);溢出标志位只用于符号数算术运算中检查结果是否超出了8位带符号数表示的数的范围(128127)。当运算结果超出了计算机最大所能表示的符号数范围时,便产生溢出。此时的溢出标志位OV1。此外,在乘法运算中,OV=1表示乘积超过255,需要从寄存器B取出积的高字节;在除法运算中,OV=1表示除数为0。 四、奇偶标志位P(PSW.0):指示指令执行后累加器A中1的个数的奇偶性。,AC=1,因为D3位向D4位产生进位,2.2 程序状态字寄存器(Program Status Word),例2-3 分析下列加法指令对标志位的影响,MOV A , #38H ADD A , #2FH,2.3 数据地址指针(Data Pointer),2.3.1 概述,16位的数据地址指针寄存器,指示数据地址的寄存器,简称数据指针。一般作为间址寄存器访问片外数据存储器用。 数据地址指针还可以与累加器
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