单片机指令系统Word下载.docx
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用户可以通过相应的指令来选择一种运算模式。
I
中断屏蔽位（I）：
该位用于使能/禁止除“非屏蔽中断源（NMI）”以外的所有中断源。
将该位置1，CPU将忽略中断请求，置0，CPU将接受中断请求。
Z
零标志位（Z）：
数据和算术运算结果标志位。
当数据或算术运算结果为0时，该位被置1；
为其它值时，该位被置0。
C
进位标志（C）：
当加法操作中产生进位或减法操作中没有产生借位时，该位被置1。
此外，移位或循环指令也会改变该位的值。
#dd
8位（BIT）的立即数
Label
程序标号
；
程序注释前缀
Adr08
8位存储器地址
Adr16
16位存储器地址
aa
aaaa
Cycles
指令周期数，1个Cycle的时间为1个CPU时钟周期，即1/FSYS
SPMC65系列单片机的汇编指令格式规定
汇编指令包括四部分，格式如下：
[标号:
]操作码[操作数][;
注释]
[]中的内容为可选项
标号：
标识了一条指令的位置，可以使用标号作为访问该指令的地址。
标号应以字母或下划线‘_'
开头（局部标号还可以用问号‘？
'
开头），以冒号‘:
'
结束；
标号的命名可以取数字、字母和下划线的组合，长度为2~32个字符，区分大小写。
不要用指令记助符、寄存器名称或系统保留字的字符串作为标号。
而宏名可以字母、下划线或百分号（%）开头。
标号的后缀可以是字母、下划线、问号或井号‘#'
。
操作码：
指令区域，用于写指令。
操作数：
操作数可以是程序中的数据或地址。
当操作码为单字节时，无操作数。
当进行立即数寻址时，操作数为一个字节数据，使用一个符号来标识其所在位置。
当操作数作为程序地址时，其实就是一个标号。
注释：
注释可以提高程序的可读性。
在注释语句的前面应该加一个分号‘;
例如：
LDA#5;
将8位立即数5载入累加器A
STACounter;
将累加器A中的数载入变量Counter中
数制
汇编器默认数制为十进制，如果要表示成其它数制，需要给数字加上后缀或前缀。
下表列出了各种数制的表达方式。
应用时，将其与数值组合即可。
二进制
以“%”为前缀或以“B”、“b”为后缀
10101011B
八进制
以“O”、“o”或“Q”、“q”为后缀
253Q
十进制
以“D”或“d”为后缀或无后缀
171
十六进制
以“H”、“h”为后缀或以“$”、“0X”、“0x”为前缀
$AB
字符串定义
字符串必须放在双引号（“”）或单引号（‘'
）内表示，除非语法上另有所指。
2.2 寻址方式
在计算机中，寻找操作数的方法定义为指令的寻址方式，根据这个原则，SPMC65系列单片机的寻址方式分为以下11种：
•立即数寻址（Immediateaddressingmode）
•绝对寻址（Absoluteaddressingmode）
•零页寻址（Zeropageaddressingmode）
•绝对变址寻址（Absoluteindexedaddressingmode）
•零页变址寻址（Zeropageindexedaddressingmode）
•间接跳转寻址（Indirectaddressingmode）
•变址间接寻址（Indexedindirectaddressingmode）
•间接变址寻址（Indirectindexedaddressingmode）
•隐含寻址（Impliedaddressingmode）
•累加器寻址（Accumulatoraddressingmode）
•相对寻址（Relativeaddressingmode）
•立即数寻址（ImmediateAddressingMode）
这种寻址方式的操作数以8位立即数的形式出现，紧跟在操作码的后面，立即数用“#”号表示，以区别直接地址。
汇编格式：
操作码#dd
AND#$08
立即数寻址过程如图2.1所示，首先xx是由累加器A提供，这是由AND的操作数决定的，08就是立即数，然后进行逻辑与操作。
由于AND操作数是两个字节，所以执行该操作数后PC向后移动两个字。
就是mmmm+2，以下同。
图2.1立即数寻址方式示意图
绝对寻址用两个字节（Adr16）来指明目标操作数地址。
操作码Adr16
例子：
AND$E030
绝对寻址过程如图2.2所示，操作码（指令）AND的一个操作数从$E030指向的存储单元里直接取得。
图2.2绝对寻址过程示意图
零页寻址采用零页（地址范围$0000~$00FF）的低字节来指明操作数地址（高位地址默认为零）。
操作码Adr08
AND$30
零页寻址过程如图2.3所示，操作码（指令）AND的一个操作数从零页存储单元$30中直接取得。
图2.3零页寻址过程示意图
绝对变址寻址使用一个双字节基址和一个变址指针（寄存器X或Y）来指明目标操作数地址。
操作码Adr16,X
或：
操作码Adr16,Y
LDA$E500,X
绝对变址寻址的过程如图2.4所示，由绝对地址（基址）与变址指针（X寄存器）的地址相加得到的地址里的数作为操作数。
图2.4绝对变址寻址过程示意图
零页变址寻址使用零页地址作为基址，基址与变址指针（寄存器X或Y）相加来指明目标操作数地址。
操作码Adr08,X
操作码Adr08,Y
LDA$75,X
零页变址寻址的过程如图2.5所示，由零页地址（基址）与变址指针（X寄存器）的地址相加得到的地址里的数作为操作数。
图2.5零页变址寻址过程示意图
间接跳转寻址只能用于JMP指令中，它用16位地址作为程序跳转地址的指针。
操作码（Adr16）
JMP（$F600）
如下图所示，间接跳转寻址将$F600与$F601两单元中的数据组成的16位地址$ppqq作为PC的跳转地址（$pp、$qq为存储器中的数值）。
图2.6间接跳转寻址过程示意图
变址间接寻址采用“8位地址＋变址指针X”来指明目标操作数地址。
在此寻址模式下，只能采用X寄存器作为变址指针。
操作码（Adr08,X）
AND（$30,X）
变址间接寻址如图2.7所示，首先$30与变址指针（X寄存器）中的值$63相加，其结果$93作为目标操作数地址的指针，它所指向的数值$qq与下一个存储单元中的数值$pp共同组成了16位的目标操作数地址。
地址$ppqq指向的内容$yy就是目标操作数。
图2.7变址间接寻址过程示意图
间接变址寻址采用“8位地址”来指明目标操作数的基址，再加上变址指针（Y寄存器）作为目标操作数的地址。
在此寻址模式下，只能采用Y寄存器作为变址指针。
操作码（aa）,Y
LDA（$20）,Y
间接变址寻址如图2.8所示，由地址$20里的数据$32作为基址地址的低8位，下一个地址$21里的数据$01作为基址地址的高8位，二者组成的16位基址$0132加上指针（Y寄存器）中的数据$15形成目标操作数地址$0147，目标操作数地址里的数据作为操作数。
图2.8间接变址寻址
隐含寻址是特殊指令对应的特殊寻址方式，它的源操作数和目标操作数的地址都由指令默认。
操作码
TAX;
将累加器内容传送到X寄存器中
CLC;
清除进位标志
累加器寻址采用累加器A作为指令操作数。
操作码A
ROLA;
累加器A内容循环左移
ASLA;
累加器A的内容算数左移
相对寻址使用一个8位地址来定义目标操作数的地址，该寻址方式仅用在条件跳转指令中，最大的向前跨度为127字节，最大向后跨度为128字节。
操作码Adr08
BCCM127
BCCP128
相对地址寻址过程如图2.9所示，其中M127与P128都是标号
图2.9相对寻址过程示意图
2.3 指令系统
•指令概述
指令依照其用途可分为六类：
数据传送类指令、算术运算类指令、逻辑运算类指令、位操作指令、转移类指令、控制类指令。
它们的具体分类及用途详见表2.2。
表2.2SPMC65指令分类列表
类别
用途
指令
数据传送指令
立即数到寄存器、寄存器到寄存器、寄存器到存储器、存储器到寄存器的数据传送操作
LDA、LDX、LDY、STA、STX、STY、TAX、TXA、TAY、TYA、TXS、TSX、PHA、PHP、PLA、PLP
算术运算指令
加、减、比较运算
ADC、SBC、DEC、DEX、DEY、INC、INX、INY、CMP、CPX、CPY
逻辑运算指令
与、或、异或、移位等操作
AND、ORA、EOR、ASL、LSR、ROL、ROR、BIT
控制转移指令
条件转移、无条件转移、中断返回、子程序调用等操作
BCS、BCC、BEQ、BNE、BMI、BPL、BVS、BVC、JMP、JSR、RTS、RTI
位操作指令
位置位、位清除、位取反、位测试等操作
SET、CLR、INV、TST
处理器控制指令
开中断、关中断、清除进位、清除负标志等操作
CLC、CLD、CLI、CLV、SEC、SED、SEI、NOP
•数据传送指令
数据传送是把源操作数传送到目标地址的过程，是计算机最基本、最重要的一种操作。
在实际应用中，数据传送指令使用的比例是最高的。
1.LDA
LDA的作用是将数据送入累加器A中，具体格式参见下表：
表2.3指令LDA
汇编指令格式
操作码
字节数
指令周期（Cycles）
LDA#dd
A9H
2
LDAaa
A5H
3
LDAaa,X
B5H
4
LDAaaaa
ADH
LDAaaaa,X
BDH
4*
LDAaaaa,Y
B9H
LDA（aa,X）
A1H
6
LDA（aa）,Y
B1H
6*
*如果数据寻址时超出了一页的范围，需要再加一个指令周期，一页的大小为256个字节。
该指令对P标志位的影响见下表：
表2.4LDA指令对P标志位的影响
!
-
N：
将bit7的值赋给N
Z：
结果为0时置1
[例]：
LDA#$F0;
把立即数$F0传送至累加器A
LDA$F0;
把位于$F0地址的数据复制到累加器A
2.LDX
LDX的作用是将数据送入X寄存器中。
具体格式参见下表：
表2.5指令LDX
LDX#dd
A2H
LDXaa
A6H
LDXaa,Y
B6H
LDXaaaa
AEH
LDXaaaa,Y
BEH
*如果数据寻址时超出了一页的范围，需要再加一个指令周期
表2.6LDX指令对P标志位的影响
结果为0置1
LDX#$F0;
把立即数$F0传送至X寄存器
LDX$F0;
把位于$F0地址的数据复制到X寄存器
3.LDY
LDY的作用是将数据送入Y寄存器中。
表2.7指令LDY
LDY#dd
A0H
LDYaa
A4H
LDYaa,X
B4H
LDYaaaa
ACH
LDYaaaa,X
BCH
*如果数据寻址时超出了一页的范围，需要再加一个指令周期
表2.8LDY指令对P标志位的影响
LDY#$F0;
把立即数$F0传送至Y寄存器
LDY$F0;
把位于$F0地址的数据复制到Y寄存器
LDX#$12;
把立即数$12传送至X寄存器
LDY$E005,X;
把地址为$E017（$E005+$12）的数据复制到Y寄存器
4.STA
STA的作用是将累加器A的值送入存储器。
表2.9指令STA
STAaa
85H
STAaa,X
95H
STAaaaa
8DH
STAaaaa,X
9DH
STAaaaa,Y
99H
STA（aa,X）
81H
STA（aa）,Y
91H
该指令对标志寄存器P不产生影响。
LDA#$12;
把立即数$12送至累加器
STA$78;
把累加器中的数据$12复制到地址为$78的存储单元
STX
STX的作用是将寄存器X的值送入存储器中。
表2.10指令STX
STXaa
86H
STXaa,Y
96H
STXaaaa
8EH
把立即数12送至寄存器X
STX$78;
把寄存器X中的数据$12复制到地址为$78的存储单元
6.STY
STY的作用是将寄存器Y的值送入存储器中。
表2.11指令STY
STYaa
84H
STYaa,X
94H
STYaaaa
8CH
LDY#$12;
把立即数$12送至寄存器Y
STY$78;
把寄存器Y中的数据$12复制到地址为$78的存储单元
LDX#$10;
把立即数$10送至寄存器X
STY$63,X;
把寄存器Y中的数据$12复制到地址为$73（$63+$10）的存储单元
7.TAX
TAX的作用是将累加器A的值送入寄存器X中。
表2.12指令TAX
TAX
AAH
1
表2.13TAX指令对P标志位的影响
N:
Z:
运算结果为零置1
LDA#$17;
把立即数$17送至累加器A
TAX;
把累加器A中的数值$17复制到寄存器X中
8.TXA
TXA的作用是将X寄存器的值送入累加器A中。
参见下表：
表2.14指令TXA
TXA
8AH
表2.15TXA指令对P标志位的影响
LDX#$17;
把立即数$17送至寄存器X
TXA;
把寄存器X中的数值$17复制到累加器A中
9.TAY
TAY的作用是将累加器A的值送入寄存器Y中。
表2.16指令TAY
TAY
A8H
表2.17TAY指令对P标志位的影响
TAY;
10.TYA
TYA的作用是将Y寄存器的值传送到累加器A中。
表2.18指令TYA
TYA
98H
表2.19TYA指令对P标志位的影响
LDY#$17;
把立即数$17送至寄存器Y
TYA;
把寄存器Y中的数值$17复制到累加器A中
11.TXS
TXS的作用是将X寄存器的值传送到堆栈指针SP的低8位中。
表2.20指令TXS
TXS
9AH
TXS指令对标志寄存器P不产生影响。
LDX#$FC;
把立即数$FC送至寄存器X
TXS;
把X中的值赋给堆栈指针SP的低8位，SP的值将变为$FC
12.TSX
TSX的作用是将堆栈指针SP中的值送入X寄存器中。
表2.21TSX指令对P标志位的影响
TSX
BAH
表2.22TAY指令对P标志位的影响
13.PHA
PHA的作用是将累加器A的值压入堆栈。
该指令产生的操作是：
首先将累加器A的值传送到堆栈指针SP所指向的存储单元，然后使SP的值减小1。
表2.23指令PHA
操
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