山东大学单片机原理与应用03 MCS-51的软件系统设计
181页1、l3.1 单片机程序设计语言分类l3.2 MCS-51汇编指令系统l3.3 MCS-51汇编语言程序设计l3.4 MCS-51的C语言程序设计l3.5 Keil C51与汇编语言的混合编程第三章第三章 MCS-51MCS-51的软件系统设计的软件系统设计 3.1 单片机程序设计语言分类指令和程序设计语言指令和程序设计语言 指令:指令:用来操纵计算机完成特定功能的命令用来操纵计算机完成特定功能的命令 指令系统:指令系统:全部指令的集合全部指令的集合 程序:程序:按人的要求编排的指令序列按人的要求编排的指令序列 程序设计:程序设计:编写程序的过程编写程序的过程 程序设计语言:程序设计语言:实现人机交互的基本工具,实现人机交互的基本工具,分为机器语言、汇编语言、高级语言分为机器语言、汇编语言、高级语言机器语言:机器语言:用二进制编码表示每条指令,是计用二进制编码表示每条指令,是计算机能直接识别的语言算机能直接识别的语言。其特点是占用的内存其特点是占用的内存小、执行速度快小、执行速度快汇编语言:汇编语言:用助记符来表示机器指令的一种程用助记符来表示机器指令的一种程序设计语言。汇编语言与机器的指
2、令系统密切序设计语言。汇编语言与机器的指令系统密切相关,不同的机型其指令系统不同。相关,不同的机型其指令系统不同。高级语言:高级语言:通用性强,可以在不同的机器上运通用性强,可以在不同的机器上运行。用高级语言编写的程序要用编译程序或解行。用高级语言编写的程序要用编译程序或解释程序翻译成机器语言程序方能执行。释程序翻译成机器语言程序方能执行。 3.1 3.1 单片机程序设计语言分类单片机程序设计语言分类3.2 MCS-513.2 MCS-51汇编指令系统汇编指令系统3.2.1 MCS-513.2.1 MCS-51的指令格式的指令格式的指令格式的指令格式 3.2.2 MCS-51的指令系统的寻址方式的指令系统的寻址方式3.2.3 MCS-51汇编指令简介汇编指令简介3.2.1 MCS-513.2.1 MCS-51的指令格式的指令格式汇编语言指令格式汇编语言指令格式 标号:标号: 操作码操作码 目的操作数目的操作数 ,源操作数源操作数;注释注释 例例: :LOOP:LOOP: MOVMOV A A, #0FFH#0FFH ; LP LP : : MOV MOV A,A, R0 R0 ;将将R
3、0R0的内容送的内容送A A操作码操作码: : 表示该指令所实现的操作功能,一般由表示该指令所实现的操作功能,一般由2-52-5个英个英文字母表示。例如文字母表示。例如ORLORL,ADDADD,LCALLLCALL等。等。3.2.1 MCS-513.2.1 MCS-51的指令格式的指令格式MOV_move传送传送XCH_exchange交换交换ANL_and logic与逻辑运算与逻辑运算XRL_exclusive or异或运算异或运算MUL_Multiply乘法乘法RR_rotate right右循环右循环SJMP_short jump短跳转短跳转RET_return 子程序返回子程序返回操作数操作数: : 表示参与操作的数据来源和目的单元。操作数可表示参与操作的数据来源和目的单元。操作数可以是一个立即数,也可以是一个内存单元或者是一个以是一个立即数,也可以是一个内存单元或者是一个寄存器单元。寄存器单元。 操作码和第一个操作数之间一般用一个或几个空格操作码和第一个操作数之间一般用一个或几个空格隔开,而操作数与操作数之间用逗号隔开。隔开,而操作数与操作数之间用逗号隔开。 操作数可以有
4、操作数可以有1 1个,个,2 2个,个或没有。大部分指个,个或没有。大部分指令具有令具有2 2个操作数,其中第一操作数为个操作数,其中第一操作数为“目的操作数目的操作数”,第二操作数为,第二操作数为“源操作数源操作数”。3.2.1 MCS-513.2.1 MCS-51的指令格式的指令格式注释行:注释行: 说明指令在程序中的作用。起标记作用,对汇编程说明指令在程序中的作用。起标记作用,对汇编程序不存在任何意义,方便用户阅读序不存在任何意义,方便用户阅读. 如果需要对指令进行注释说明的话,在最后一个操如果需要对指令进行注释说明的话,在最后一个操作数后加一个分号,分号后面是注释。作数后加一个分号,分号后面是注释。 如:如: MOV A , 60H ; (60H)A标号标号: 由由18个字母或数字构成,个字母或数字构成,以字母开头以字母开头,以,以“:”结尾,标号可有可无,它仅仅代表了该指令所在的结尾,标号可有可无,它仅仅代表了该指令所在的地址,便于源程序编写过程中使用该地址。地址,便于源程序编写过程中使用该地址。3.2.1 MCS-513.2.1 MCS-51的指令格式的指令格式MCS-51
5、MCS-51指令系统指令系统 5151单单片机指令系片机指令系统统共有共有111111条指令条指令v 按其功能按其功能可分可分为为数据数据传传送、算送、算术术运算、运算、逻辑逻辑运算、控制运算、控制转转移、位操作等移、位操作等5 5大大类类。 v 按按指令指令长长度:度:单单字字节节指令指令4949条、双字条、双字节节指令指令4646条、三字条、三字节节指令只有指令只有1616条条。 v 按指令按指令执执行行时间时间:单单机器周期指令机器周期指令6464条,双条,双机器周期指令机器周期指令4545条,乘除条,乘除2 2条指令的条指令的执执行行时间时间为为4 4个机器周期。个机器周期。 3.2 MCS-513.2 MCS-51汇编指令系统汇编指令系统3.2.2 MCS-51的指令系统的寻址方式的指令系统的寻址方式3.2.1 MCS-513.2.1 MCS-51的指令格式的指令格式的指令格式的指令格式3.2.3 MCS-51汇编指令简介汇编指令简介寻址:寻址:确定操作数的具体地址。寻址方式:寻址方式:确定参与指令操作的数据的方式。它是汇编语言程序设计的基础。 MCS-51单片机共有种寻址方
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