51单片机寻址方式.docx

1、51单片机寻址方式51单片机的寻址方式寻址方式：指定操作数所在单元的方法。在我们学习的8051单片机中，有7种寻址方法，下面我们将逐一进行分析。一、立即寻址用“#”作前缀MOV A，#20H在这种寻址方式中，指令多是双字节的。立即数就是存放在程序存储器中的常数，换句话说就是操作数（立即数）是包含在指令字节中的。例如： MOV A，#3AH这条指令的指令代码为74H、3AH，是双字节指令，这条指令的功能是把立即数3AH送入累加器A中。MOV DPTR，#8200H在前面学单片机的专用寄存器时，我们已学过，DPTR是一个16位的寄存器，它由DPH及DPL两个8位的寄存器组成。这条指令的意思就是把立

2、即数的高8位（即82H）送入DPH寄存器，把立即数的低8位（即00H）送入DPL寄存器。二、直接寻址指令中直接给出操作数的地址。MOV A，30H；这条指令中操作数就在30H单元中，也就是30H是操作数的地址，并非操作数。MOV 30H，DPH在80C51单片机中，直接地址只能用来表示内部数据存储器、位地址空间以及特殊功能寄存器，具体的说就是：1、内部数据存储器RAM低128单元。在指令中是以直接单元地址形式给出。我们知道低128单元的地址是00H-7FH。在指令中直接以单元地址形式给出这句话的意思就是这0-127共128位的任何一位，例如0位是以00H这个单元地址形式给出、1位就是以01H单

3、元地址给出、127位就是以7FH形式给出。2、位寻址区。20H-2FH地址单元。3、特殊功能寄存器。专用寄存器除以单元地址形式给出外，还可以以寄存器符号形式给出。例如下面我们分析的一条指令 MOV IE，#85H 前面的学习我们已知道，中断允许寄存器IE的地址是80H，那么也就是此指令也可以以 MOV 80H，#85H的形式表述。 直接寻址是唯一能访问特殊功能寄存器的寻址方式！大家来分析下面几条指令：MOV 65H，A ；将A的内容送入内部RAM的65H单元地址中MOV A，direct ；将直接地址单元的内容送入A中MOV direct,direct；将直接地址单元的内容送直接地址单元MOV

4、 IE,#85H ；将立即数85H送入中断允许寄存器IE前面我们已学过，数据前面加了“#”的，表示后面的数是立即数（如#85H，就表示85H就是一个立即数），数据前面没有加“#”号的，就表示后面的是一个地址地址（如，MOV 65H，A这条指令的65H就是一个单元地址）。3、寄存器寻址操作数存放在工作寄存器R0 R7中，或寄存器B中。MOV A，R2寄存器寻址的寻址范围是：1、4个工作寄存器组共有32个通用寄存器，但在指令中只能使用当前寄存器组（工作寄存器组的选择在前面专用寄存器的学习中，我们已知道，是由程序状态字PSW中的RS1和RS0来确定的），因此在使用前常需要通过对PSW中的RS1、RS

5、0位的状态设置，来进行对当前工作寄存器组的选择。2、部分专用寄存器。例如，累加器A、通用寄存器B、地址寄存器DPTR和进位位CY。寄存器寻址方式是指操作数在寄存器中，因此指定了寄存器名称就能得到操作数。例如：MOV A，R0这条指令的意思是把寄存器R0的内容传送到累加器A中，操作数就在R0中。INC R3这条指令的意思是把寄存器R3中的内容加1从前面的学习中我们应可以理解到，其实寄存器寻址方式就是对由PSW程序状态字确定的工作寄存器组的R0-R7进行读/写操作。4、寄存器间接寻址指令中寄存器的内容作为操作数存放的地址，指令中 间接寻址寄存器前用“”表示前缀。寄存间接寻址方式是指寄存器中存放的是

6、操作数的地址，即操作数是通过寄存器间接得到的，因此称为寄存器间接寻址。A:MCS-51单片机规定工作寄存器的R0、R1做为间接寻址寄存器。用于寻址内部或外部数据存储器的256个单元。为什么会是256个单元呢？我们知道，R0或者R1都是一个8位的寄存器，所以它的寻址空间就是2的八次方=256。例：MOV R0，#30H ；将值30H加载到R0中 MOV A，R0；把内部RAM地址30H内的值放到累加器A中 MOVX A，R0 ；把外部RAM地址30H内的值放到累加器A中B:大家想想，如果用DPTR做为间址寄存器，那么它的寻址范围是多少呢？DPTR是一个16位的寄存器，所以它的寻址范围就是2的十六

7、次方=65536=64K。因用DPTR做为间址寄存器的寻址空间是64K，所以访问片外数据存储器时，我们通常就用DPTR做为间址寄存器。例：MOVDPTR，#1234H ；将DPTR值设为1234H（16位） MOVXA，DPTR；将外部RAM或I/O地址1234H内的值放到累加器A中C:在执行PUSH（压栈）和POP（出栈）指令时，采用堆栈指针SP作寄存器间接寻址。例：PUSH 30H ；把内部RAM地址30H内的值放到堆栈区中堆栈区是由SP寄存器指定的，如果执行上面这条命令前，SP为60H，命令执行后会把内部RAM地址30H内的值放到RAM的61H内。那么做为寄存器间接寻址用的寄存器主要有哪

8、些呢？我们前面提到的有四个，R0、R1、DPTR、SP寄存器间接寻址范围总结：A、内部RAM低128单元。对内部RAM低128单元的间接寻址，应使用R0或R1作间址寄存器，其通用形式为Ri（i=0或1）。B、外部RAM 64KB。对外部RAM64KB的间接寻址，应使用DPTR作间址寻址寄存器，其形式为DPTR。例如MOVX A，DPTR；其功能是把DPTR指定的外部RAM的单元的内容送入累加器A中。外部RAM的低256单元是一个特殊的寻址区，除可以用DPTR作间址寄存器寻址外，还可以用R0或R1作间址寄存器寻址。例如MOVX A，R0；这条指令的意思是，把R0指定的外部RAM单元的内容送入累加

9、器A。C、堆栈操作指令（PUSH和POP）也应算作是寄存器间接寻址，即以堆栈指针SP作间址寄存器的间接寻址方式。寄存器间接寻址方式不可以访问特殊功能寄存器！寄存器间接寻址也须以寄存器符号的形式表示，为了区别寄存器寻址和寄存器间接寻址的区别，在寄存器间接寻址方式中，寄存器的名称前面加前缀标志“”。5、基址寄存器加变址寄存器的变址寻址MOV A，A + DPTR操作数地址 = 变地址 + 基地址基地址寄存器 DPTR 或 PC； 变址寄存器 A该寻址方式常用于访问程序存储器，查表。这种寻址方式以程序计数器PC或DPTR为基址寄存器，累加器A为变址寄存器，变址寻址时，把两者的内容相加，所得到的结果作

10、为操作数的地址。这种方式常用于访问程序存储器ROM中的数据表格，即查表操作。变址寻址只能读出程序内存入的值，而不能写入，也就是说变址寻址这种方式只能对程序存储器进行寻址，或者说它是专门针对程序存储器的寻址方式。例：MOVC A，A+DPTR这条指令的功能是把DPTR和A的内容相加，再把所得到的程序存储器地址单元的内容送A。假若指令执行前A=54H，DPTR=3F21H，则这条指令变址寻址形成的操作数地址就是54H+3F21H=3F75H。如果3F75H单元中的内容是7FH，则执行这条指令后，累加器A中的内容就是7FH。变址寻址的指令只有三条，分别如下：JMP A+DPTRMOVC A，A+DP

11、TRMOVC A，A+PC第一条指令JMP A+DPTR这是一条无条件转移指令，这条指令的意思就是DPTR加上累加器A的内容做为一个16位的地址，执行JMP这条指令是，程序就转移到A+DPTR指定的地址去执行。第二、三条指令MOVC A，A+DPTR和MOVC A，A+PC指令这两条指令的通常用于查表操作，功能完全一样，但使用起来却有一定的差别，现详细说明如下：我们知道，PC是程序指针，是十六位的。DPTR是一个16位的数据指针寄存器，按理，它们的寻址范围都应是64K。我们在学习特殊功能寄存器时已知道，程序计数器PC是始终跟踪着程序的执行的。也就是说，PC的值是随程序的执行情况自动改变的，我们

12、不可以随便的给PC赋值。而DPTR是一个数据指针，我们就可以给空的数据指针DPTR进行赋值。我们再看指令MOVC A，A+PC这条指令的意思是将PC的值与累加器A的值相加作为一个地址，而PC是固定的，累加器A是一个8位的寄存器，它的寻址范围是256个地址单元。讲到这里，大家应可明白，MOVC A，A+PC这条指令的寻址范围其实就是只能在当前指令下256个地址单元。所在，这在我们实际应用中，可能就会有一个问题，如果我们需要查询的数据表在256个地址单元之内，则可以用MOVC A，A+PC这条指令进行查表操作，如果超过了256个单元，则不能用这条指令进行查表操作。刚才我们已说到，DPTR是一个数据

13、指针，这个数据指针我们可以给它赋值操作的。通过赋值操作。我们可以使MOVC A，A+DPTR这条指令的寻址范围达到64K。这就是这两条指令在实际应用当中要注意的问题。变址寻址方式是MCS-51单片机所独有的一种寻址方式。6、位寻址80C51单片机有位处理功能，可以对数据位进行操作，因此就有相应的位寻址方式。所谓位寻址，就是对内部RAM或可位寻址的特殊功能寄存器SFR内的某个位，直接加以置位为1或复位为0。位寻址的范围，也就是哪些部份可以进行位寻址：A、我们在学习51单片机的存储器结构时，我们已知道在单片机的内部数据存储器RAM的低128单元中有一个区域叫位寻址区。它的单元地址是20H-2FH。

14、共有16个单元，一个单元是8位，所以位寻址区共有128位。这128位都单独有一个位地址，其位地址的名字就是00H-7FH。这里就有一个比较麻烦的问题需要大家理解清楚了。我们在前面的学习中00H、01H。7FH等等，所表示的都是一个字节（或者叫单元地址），而在这里，这些数据都变成了位地址。我们在指令中，或者在程序中如何来区分它是一个单元地址还是一个位地址呢？这个问题，也就是我们现在正在研究的位寻址的一个重要问题。其实，区分这些数据是位地址还是单元地址，我们都有相应的指令形式的。这个问题我们在后面的指令系统学习中再加以论述。B、对专用寄存器位寻址。这里要说明一下，不是所有的专用寄存器都可以位寻址的

15、。具体哪些专用寄存器可以哪些专用寄存器不可以，请大家回头去看看我们前面关于专用寄存器的相关文章。一般来说，地址单元可以被8整除的专用寄存器，通常都可以进行位寻址，当然并不是全部，大家在应用当中应引起注意。(后面有详细介绍)7、相对寻址把指令中给定的地址偏移量与本指令所在单元地址（PC内容）相加得到真正有效的操作数所存放的地址。举“李同学20岁，张同学比李同学大3岁”的例子。JC 60H ；设（PC） = 2000H，则当C = 1时，转移的目的地址 = （PC）+ 2 + 60H-专用寄存器的位寻址表示方法：下面我们以程序状态字PSW来进行说明D7D6D5D4D3D2D1D0CY AC F0

16、RS1 RS0 OV P1、直接使用位地址表示：看上表，PSW的第五位地址是D5，所以可以表示为D5H MOV C，D5H2、位名称表示：表示该位的名称，例如PSW的位5是F0，所以可以用F0表示 MOV C，F03、单元（字节）地址加位表示：D0H单元位5，表示为DOH.5 MOV C,D0H.54、专用寄存器符号加位表示：例如PSW.5 MOV C,PSW.5这四种方法实现的功能都是相同的，只是表述的方式不同而已。例题：1. 说明下列指令中源操作数采用的寻址方式。MOV R5，R7 答案：寄存器寻址方式MOV A，55H 直接寻址方式MOV A，55H 立即寻址方式JMP A+DPTR 变

17、址寻址方式MOV 30H，C 位寻址方式MOV A，R0 间接寻址方式MOVX A,R0 间接寻址方式改错题请判断下列的MCS-51单片机指令的书写格式是否有错，若有，请说明错误原因。MOV R0，R3 答案： 间址寄存器不能使用R2R7。MOVC A，R0+DPTR 变址寻址方式中的间址寄存器不可使用R0，只可使用A。ADD R0，R1 运算指令中目的操作数必须为累加器A，不可为R0。MUL A R0 乘法指令中的乘数应在B寄存器中，即乘法指令只可使用AB寄存器组合。MCS51单片机指令系统 与汇编语言程序设计18051单片机的指令系统有何特点？解：8051的指令系统由111条指令组成。如果

18、按字节数分类，有49条单字节指令46条双字节指令和16条三字节指令，以单字节指令为主；如果按照指令执行时间分类，有64条单周期指令、45条双周期指令和条四周期指令，以单周期指令为主。8051的指令系统具有以下特点：（1）存储效率高、执行速度快，可以进行直接地址到直接地址的数据传送，能把一个并行I/O口中的内容传送到内部RAM单元中而不必经过累加器A或工作寄存器Rn。这样可以大大提高传送速度和缓解累加器A的瓶颈效应。（2）用变址寻址方式访问程序存储器中的表格，将程序存储器单元中的固定常数或表格字节内容传送到累加器A中。这为编成翻译算法提供了方便。（3）在算术运算指令中设有乘法和除法指令（4）指令

19、系统中一些对I/O口进行操作的指令具有“读修改写”的功能。这一功能指:在执行读锁存器的指令时，CPU首先完成将锁存器的值通过缓冲器BUF2度入内部，进行修改、改变，然后重新写到锁存器中去。这种类型指令包含所有的逻辑操作和位操作指令。（5）8051单片机内部有一个布尔处理器，对为地址空间具有丰富的位操作指令。布尔操作类指令有17条，包括布尔传送指令、布尔状态控制指令、布尔逻辑操作指令、布尔条件转移指令。28051单片机指令系统按功能可分为几类？具有几种寻址方式？它们的寻址范围如何？解：MCS-51单片机指令系统按功能可分为5类： （1）数据传送指令 （2）算术运算指令 （3）逻辑运算和移位指令

20、（4）控制转移指令 （5）位操作指令 MCS-51单片机的指令系统提供了七种寻址方式，其对应的寻址范围如下表：寻址方式使用的变量寻址范围立即寻址程序存储器直接寻址内部RAM低128个字节；特殊功能寄存器SFR寄存器寻址R0R7；A、B、DPTR、C寄存器间接寻址R0、R1、SP内部RAM、堆栈指针SPR0、R1、DPTR外部RAM变址寻址A+PC、A+DPTR程序存储器相对寻址PC+偏移量程序存储器位寻址内部RAM低128B位寻址区可位寻址的特殊功能寄存器位3访问特殊功能寄存器和外部数据存储器应采用哪种寻址方式？解: 访问特殊功能寄存器，应采用直接寻址、位寻址方式。访问外部数据存储器，应采用寄

21、存器间接寻址方式。在0255B范围内，可用寄存器R0、R1间接寻址：MOVX A，R0 或 MOVX A，R1MOVX R0，A 或 MOVX R1，A在064KB范围内，可用16位寄存器DPTR间接寻址：MOVX A，DPTRMOVX DPTR，A4“DA A”指令的作用是什么？怎样使用？解：这条指令是在进行BCD码加法运算时，跟在“ADD”和“ADDC”指令之后，用来对BCD码的加法运算结果自动进行修正的，使其仍为BCD码表达形式。在计算机中，遇到十进制调整指令时，中间结果的修正是由ALU硬件中的十进制修正电路自动进行的。用户不必考虑何时该加“6”，使用时只需在上述加法指令后面紧跟一条“D

22、A A”指令即可。5片内RAM 20H2FH单元中的128个位地址与直接地址00H7FH形式完全相同，如何在指令中区分出位寻址操作和直接寻址操作？解: 虽然内部RAM位寻址区的位地址范围00H7FH与低128个单元的单元地址范围00H7FH形式完全相同，但是在应用中可以通过指令的类型区分单元地址和位地址。位寻址的操作只适用于下列位指令，而直接寻址操作对这些指令是无效的。MOV C，bitMOV bit，CCLR bit SETB bit CPL bit ANL C，bit ANLC，/bit JB bit，rel JNB bit，rel68051单片机指令系统中有长跳转LJMP，长调用LCAL

23、L指令，为何还没有设置了绝对跳转AJMP，绝对调用ACALL指令？在实际使用是应怎样考虑？解: 在实际应用中，可从寻址范围和指令长度两个方面来选择长跳转指令LJMP和短跳转指令AJMP、长调用指令LCALL和短调用指令ACALL。长跳转LJMP在64KB范围内转移，而短跳转AJMP只能在2KB空间转移。长调用LCALL调用位于64KB程序空间的子程序，而短调用ACALL调用位于2KB程序空间范围的子程序。AJMP、ACALL指令代码长度为个字节；LJMP、LCALL指令代码长度为个字节。7SJMP，AJMP和LJMP指令在功能上有何不同？解: 指令的转移范围不同。SJMP是256B范围内的相对

24、转移指令，AJMP是2KB范围内的无条件短跳转指令，LJMP是64KB范围内的无条件长跳转指令。8MOVC A，DPTR与MOVX A，DPTR指令有何不同？解: 指令的转移范围不同。SJMP是256B范围内的相对转移指令，AJMP是2KB范围内的无条件短跳转指令，LJMP是64KB范围内的无条件长跳转指令。9 在“MOVC A，A+DPTR”和“MOVC A，A+PC”中，分别使用了DPTR和PC作基址，请问这两个基址代表什么地址？使用中有何不同？解: 使用A+DPTR基址变址寻址时，DPTR为常数且是表格的首地址，A为从表格首址到被访问字节地址的偏移量。使用A+PC基址变址寻址时，PC仍是

25、下条指令首地址，而A则是从下条指令首地址到常数表格中的被访问字节的偏移量。10设片内RAM中的（40H）=50H，写出执行下列程序段后寄存器A和R0，以及片内RAM中50H和51H单元的内容为何值？MOV A，40HMOV R0，AMOV A，#00MOV R0，AMOV A，#30HMOV 51H，AMOV 52H，#70H解：结果为：（A）30H （R0）=50H （50H）00H （51H）30H11设堆栈指针（SP）=60H，片内RAM中的（30H）=24H，（31H）=10H。执行下列程序段后，61H，62H，30H，31H，DPTR及SP中的内容将有何变化？解：结果为： (61H)

26、=24H (62H)=10H (30H)=00H (31H)=0FFH DPTR=2410HSP=60H12在8051的片内RAM中，已知（20H）=30H，（30H）=40H，（40H）=50H，（50H）=55H。分析下面各条指令，说明源操作数的寻址方式，分析按顺序执行各条指令后的结果。MOV A，40HMOV R0，AMOV P1，#0F0HMOV R0，20HMOV 50H，R0MOV A，R0MOV P2，P1解： 指令 源操作数的寻址方式 执行指令后的结果MOV A,40H 直接寻址 (A)=50HMOV R0,A 寄存器寻址 (R0)=50HMOV P1,#80H 立即寻址 (P

27、1)=80HMOV R0,20H 寄存器间接寻址 (50H)=30HMOV DPTR,#2000H 立即寻址 (DPTR)=2000HMOV 40H,30H 直接寻址 (40H)=40HMOV R0,30H 直接寻址 (R0)=40HMOV D0H,R0 直接寻址 (D0H)=40HMOV 10H,#10H 立即寻址 (10H)=10HMOV A,R0 寄存器间接寻址 (A)=50HMOV P2,P1 寄存器寻址 (P2)=80H13完成以下的数据传送过程。（1）R1的内容传送到R0。（2）片外RAM 20H单元的内容送R0。（3）片外RAM 20H单元的内容送片内RAM 20H（4）片外RA

28、M 1000H单元的内容送片内RAM 20H（5）片外RAM 20H单元的内容送R0。（6）片外RAM 2000H单元的内容送片内RAM 20H（7）片外RAM 20H单元的内容送片外RAM 20H解:（1）R1的内容传送到R0 ； MOV A, R1 MOV R0, A（2）片外RAM 20H单元内容送R0 ； MOV DPTR, #0020H MOVX A, DPTR MOV R0, A（3）片外 RAM 20H单元的内容送片内RAM 20H单元； MOV DPTR, #0020H MOVX A, DPTR MOV 20H, A（4）片外RAM 1000H单元的内容送片内 RAM 20H

29、单元； MOV DPTR, #1000H MOVX A, DPTR MOV 20H, A（5）ROM 2000H单元的内容送R0单元； MOV A, #00H MOV DPTR, #2000H MOVC A, A+DPTR MOV R0H, A（6）ROM 2000H 单元的内容送片内RAM 20H单元； MOV A, #00H MOV DPTR, #2000H MOVC A, A+DPTRMOV 20H, A（7）ROM 2000H单元的内容送片外RAM 20H单元。 MOV A, #00H MOV DPTR, #2000H MOVC A, A+DPTR MOV DPTR, #0020H M

30、OVX DPTR, A14设有两个4位BCD码，分别存放在片内RAM的23H，22H单元和33H，32H单元中，求它们的和，并送入43H，42H单元中去。（以上均为低位字节，高位在高字节）。解: ORG 0000H LJMP START ORG 0030H START： MOV A，22H ADD A，32H DA A MOV 42H，A MOV A，23H ADDC A，33H DA A MOV 43H，A SJMP $ END 15编程将片内RAM的40H60H单元中内容送到片外RAM以3000H开始的单元中。解: ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0030HMAIN： MOV R7，#20H MOV R