6.2　STC单片机CPU指令集

STC15系列单片机内的8051 CPU指令集包含111条指令，这些指令与传统的8051指令完全兼容，但是大幅度提高了执行指令的时间效率。表现在：

（1）采用了STC-Y5超高速CPU内核，在相同的时钟频率下，速度又比STC早期的IT系列单片机（如STC12系列/STC11系列/STC10系列）快20%。

（2）典型地，其中INC DPTR和MUL AB指令的执行速度大幅提高24倍。

（3）在指令集中有22条指令，这些指令可以在一个周期内执行完，平均速度提高8～12倍。

（4）将111条指令全部执行完一遍所需的时钟周期数为283，而传统的8051单片机将111条指令全部执行完所需要的时钟周期数为1944。

按照所实现的功能，将STC15单片机内8051 CPU指令集分为算术指令、逻辑指令、数据传送指令、布尔指令、程序分支指令。

6.2.1　算术指令

算术指令支持直接、间接、寄存器、立即数和寄存器指定指令寻址方式。算术模式用于加、减、乘、除、递增和递减操作。

1. 加法指令

1）ADD A，Rn

该指令将寄存器Rn的内容和累加器A的内容相加，结果保存在累加器A中，如表6.1所示。并设置CY标志、AC标志，以及溢出标志OV。

（1）当和的第3位和第7位有进位时，分别将AC、CY标志置位，否则置0。

（2）对于带符号运算数，当和的第7位与第6位中有一位进位，而另一位不产生进位时，溢出标志OV置位，否则清0。或者可以这样说，当两个正数相加时，相加的结果为负数；或当两个负数相加时，相加的结果为正数时，在这两种情况下设置OV为1。

注意： rrr为寄存器的编号，因此机器码范围是28H～2FH。

【例6-1】 假设累加器A中的数据为C3H，R0寄存器中的数据为AAH。执行指令：

     ADD A，R0

结果：

（A）=6DH，（AC）=0，（CY）=1，（OV）=1

注意： （）表示内容。

计算过程为

2）ADD A，direct

该指令将直接寻址单元的内容和累加器A的内容相加，结果保存在累加器A中，如表6.2所示。CY、AC、OV标志的设置同上。

注意： 在操作码后面跟着一字节的直接地址。

3）ADD A，@Ri

该指令将间接寻址单元的内容和累加器A的内容相加，结果保存在累加器A中，如表6.3所示。CY、AC、OV标志的设置同上。

注意： i表示R0或者R1。当i=0时，表示R0寄存器；当i=1时，表示R1寄存器。

4）ADD A，#data

该指令将一个立即数和累加器A的内容相加，结果保存在累加器A中，如表6.4所示。CY、AC、OV标志的设置同上。

注意： 在操作码后面跟着一字节的立即数。

5）ADDC A，Rn

该指令将寄存器Rn的内容与累加器A的内容及进位标志CY的内容相加，结果保存在累加器A中，如表6.5所示。CY、AC、OV标志的设置同上。

注意： rrr为寄存器的编号，因此机器码范围是38H～3FH。

【例6-2】 假设累加器A中的数据为C3H，R0寄存器中的数据为AAH，进位标志为1时，执行指令：

     ADDC A，R0

结果：

（A）=6EH，（AC）=0，（CY）=1，（OV）=1

注意： 计算过程为

6）ADDC A，direct

该指令将直接寻址单元的内容与累加器A的内容及进位标志CY中的内容相加，结果保存在累加器A中，如表6.6所示。CY、AC、OV标志的设置同上。

注意： 在操作码后面跟着一字节的直接地址。

7）ADDC A，@Ri

该指令将间接寻址单元的内容与累加器A的内容及进位标志CY中的内容相加，结果保存在累加器A中，如表6.7所示。CY、AC、OV标志的设置同上。

注意： i表示R0或者R1。当i=0时，表示R0寄存器；当i=1时，表示R1寄存器。

8）ADDC A，#data

该指令将一个立即数与累加器A的内容及进位标志CY中的内容相加，结果保存在累加器A中，如表6.8所示。CY、AC、OV标志的设置同上。

注意： 在操作码后面跟着一字节的立即数。

2. 减法指令

1）SUBB A，Rn

该指令从累加器A中减去寄存器Rn和进位标志CY内的内容，将结果保存在累加器A中，如表6.9所示。

（1）如果第7位需要一个借位，则设置进位（借位）标志；否则，清除CY标志。

注意： 如果在执行指令前，已经设置了CY标志，则表示前面的多个步骤需要一个借位。这样，从累加器中减去进位标志以及源操作数。

（2）如果第3位需要一个借位，则设置AC标志；否则，清除AC标志。

（3）如果第6位需要借位，而第7位没有借位；或者第7位有借位，而第6位没有借位，在这两种情况下都会设置OV标志。或者可以这样说，当减去有符号的整数时，当一个正数减去一个负数，产生一个负数结果时；或者一个负数减去一个正数时，产生一个正数结果时，设置OV标志。

注意： rrr为寄存器的编号，因此机器码范围是98H～9FH。

【例6-3】 假设累加器A中的数据为C9H，R2寄存器中的数据为54H，进位标志为1时，执行指令：

     SUBB A，R2

结果：

（A）=74H，（AC）=0，（CY）=0，（OV）=1。

注意： 计算过程为

2）SUBB A，direct

该指令从累加器A中减去直接寻址单元的内容和进位标志CY的内容，然后结果保存在累加器A中，如表6.10所示。CY、AC、OV标志的设置同上。

注意： 在操作码后面跟着一字节的直接地址。

3）SUBB A，@Ri

该指令从累加器A中减去间接寻址单元的内容和进位标志CY的内容，然后结果保存在累加器A中，如表6.11所示。CY、AC、OV标志的设置同上。

注意： i表示R0或者R1。当i=0时，表示R0寄存器；当i=1时，表示R1寄存器。

4）SUBB A，#data

该指令从累加器A中减去一个立即数和进位标志CY的内容，然后结果保存在累加器A中，如表6.12所示。CY、AC、OV标志的设置同上。

注意： 操作码后面跟着一字节的立即数。

3. 递增指令

1）INC A

该指令将累加器A的内容加1，结果保存在累加器A中，如表6.13所示。若累加器A的结果为0xFF，在执行完该指令后，将其内容设置为0。

2）INC Rn

该指令将寄存器Rn的内容加1，结果保存在Rn中，如表6.14所示。若Rn的结果为0xFF，在执行完该指令后，将其内容设置为0。

注意： rrr为寄存器的编号，因此机器码是08H～0FH。

3）INC direct

该指令将直接寻址单元的内容加1，结果保存在直接地址单元中，如表6.15所示。若直接地址单元的结果为0xFF，在执行完该指令后，将其内容设置为0。

注意： 在操作码后面跟着一字节的直接地址。

4）INC@Ri

该指令将间接寻址单元的内容加1，结果保存在间接地址单元中，如表6.16所示。若间接地址单元的结果为0xFF，则将其内容设置为0。

注意： i表示R0或者R1。当i=0时，表示R0寄存器；当i=1时，表示R1寄存器。

5）INC DPTR

该指令将DPTR的内容加1，结果保存在DPTR中，如表6.17所示。若DPTR的结果为0xFFFF，在执行完该指令后，将其内容设置为0x0000。

【例6-4】 假设寄存器R0中的数据为7EH，内部RAM地址为7EH和7FH单元的数据分别为FFH和40H，即（7E）=FFH，（7F）=40H，则当执行指令：

     INC @R0  ;内部RA M地址为7EH单元的内容加1，变成00H
     INC R0   ;寄存器R0中的数据变为7FH
     INC @R0  ;内部RA M地址为7FH单元的内容加1，变成41H

结果：

（R0）=7FH，内部RAM地址为7EH和7FH单元的数据变为00H和41H。

4. 递减指令

1）DEC A

该指令将累加器A的内容减1，结果保存在累加器A中，如表6.18所示。如果累加器A中的内容为0，在执行完该指令后，变为0xFF。

2）DEC Rn

该指令将寄存器Rn的内容减1，结果保存在寄存器Rn中，如表6.19所示。如果Rn的内容为0，在执行完该指令后，变为0xFF。

注意： rrr为寄存器的编号，因此机器码范围是18H～1FH。

3）DEC direct

该指令将直接寻址单元的内容减1，结果保存在直接地址单元中，如表6.20所示。如果直接寻址单元的内容为0，在执行完该指令后，变为0xFF。

注意： 在操作码后面跟着一字节的直接地址。

4）DEC@Ri

该指令将间接寻址单元的内容减1，结果保存在间接地址单元中，如表6.21所示。如果间接寻址单元的内容为0，在执行完该指令后，变为0xFF。

注意： i表示R0或者R1。当i=0时，表示R0寄存器；当i=1时，表示R1寄存器。

【例6-5】 假设寄存器R0中的数据为7FH，内部RAM地址为7EH和7FH单元的数据分别为40H和00H，即（7F）=00H，（7E）=40H，则当执行指令：

结果：

（R0）=7EH，内部RAM地址为7EH和7FH单元的数据变为FFH和3FH。

5. 乘法指令

MUL AB指令将累加器A和寄存器B中的两个无符号8位二进制数相乘，所得的16位乘积的低8位结果保存在累加器A中，高8位结果保存在寄存器B中，如表6.22所示。

如果乘积大于255，则溢出标志OV置1；否则OV清零。在执行该指令时，总是清除进位标志CY。

【例6-6】 假设累加器A中的数据为（80） ₁₀ =50H，寄存器B中的数据为（160） ₁₀ =A0H，则执行指令：

     MUL AB

结果：乘积为（12800） ₁₀ =3200H，（A）=00H，（B）=32H，（CY）=0，（OV）=1。

注意： 计算过程为

6. 除法指令

DIV AB指令用累加器A中的无符号整数除以寄存器B中无符号整数，所得的商保存在累加器A中，余数保存在寄存器B中，如表6.23所示。当除数（B寄存器的内容）为0时，结果不定，溢出标志OV置1。在执行该指令时，清除进位标志CY。

【例6-7】 假设累加器A中的数据为（251） ₁₀ =FBH，寄存器B中的数据为（18） ₁₀ =12H，则执行指令：

     DIV AB

结果：（A）=0DH，（B）=11H，（CY）=0，（OV）=0。

注意： 计算过程为

7. BCD调整指令

DA A指令的功能是对BCD码的加法结果进行调整。两个压缩型BCD码按十进制数相加后，需经此指令的调整才能得到压缩型BCD码的和数，如表6.24所示。

本指令是根据A的最初数值和程序状态字PSW的状态，决定对A进行加06H、60H或66H操作的。

注意： 如果前面没有使用加法运算，则不能直接使用DA指令。此外，如果前面执行的是减法运算，则DA指令也不起任何作用。

【例6-8】 假设累加器A中的数据为56H，表示十进制数56的BCD码。寄存器R3的内容为67H，表示十进制数67的BCD码。进位标志为1，则执行指令：

结果表示为（A）=124。

注意：

因为在执行完ADDC指令后，（A）=BEH。

（A） _3-0 ＞9，所以（A） _3-0 +6→（A） _3-0 =4H，向第4位有进位。

（A） _7-4 ＞9，所以（A） _7-4 +6+进位→（A） _7-4 =2H，最高位有进位。

思考与练习6-5： 假定（A）=66H，（R0）=55H，（55H）=FFH，执行指令：

     ADD A，@R0

（A）= ，（CY）= ，（OV）= 。

思考与练习6-6： 如果（A）=60H，（B）=73H，（CY）=1时，执行指令：

     ADDC A，B

（A）= ，（CY）= ，（OV）= 。

思考与练习6-7： 如果（A）=3DH，（B）=4EH，执行指令：

     MUL AB

（A）= ，（B）= 。

6.2.2　逻辑指令

逻辑指令执行布尔操作，如逻辑与、逻辑或、逻辑异或操作，对累加器内容进行旋转，累加器半字交换。

1. 逻辑与指令

1）ANL A，Rn

该指令将累加器A的内容和寄存器Rn的内容做逻辑与操作，结果保存在累加器A中，如表6.25所示。

注意： rrr为寄存器的编号，因此机器码范围是58H～5FH。

【例6-9】 假设累加器A中的数据为C3H，寄存器R0的内容为55H，则执行指令：

     ANL A，R0

结果：

累加器A中的数据为41H。

注意： 计算过程为

【例6-10】 执行指令

     ANL P1，#01110011B

结果：

将端口1的第7位、第3位和第2位清零。

2）ANL A，direct

该指令将累加器A的内容和直接寻址单元的内容做逻辑与操作，结果保存在累加器A中，如表6.26所示。

注意： 在操作码后面跟着一字节的直接地址。

3）ANL A，@Ri

该指令将累加器A的内容和间接寻址单元中的内容做逻辑与操作，结果保存在累加器A中，如表6.27所示。

注意： i表示R0或者R1。当i=0时，表示R0寄存器；当i=1时，表示R1寄存器。

4）ANL A，#data

该指令将累加器A的内容和立即数做逻辑与操作，结果保存在累加器A中，如表6.28所示。

注意： 在操作码后面跟着一字节的立即数。

5）ANL direct，A

该指令将累加器A的内容和直接寻址单元的内容做逻辑与操作，结果保存在直接寻址单元中，如表6.29所示。

注意： 在操作码后面跟着一字节的直接地址。

6）ANL direct，#data

该指令对立即数和直接寻址单元的内容做逻辑与操作，结果保存在直接寻址单元中，如表6.30所示。

注意： 在操作码后面跟着一字节的直接地址和一字节的立即数。

2. 逻辑或指令

1）ORL A，Rn

该指令将累加器A的内容和寄存器Rn中内容做逻辑或操作，结果保存在累加器A中，如表6.31所示。

注意： rrr为寄存器的编号，因此机器码范围是48H～4FH。

【例6-11】 假设累加器A中的数据为C3H，寄存器R0的内容为55H，则执行指令：

     ORL A，R0

结果：

累加器A中的数据为D7H。

注意： 计算过程为

【例6-12】 执行指令

     ORL P1，#00110010B

结果：

将端口1的第5位、第4位和第1位置1。

2）ORL A，direct

该指令将累加器A的内容和直接寻址单元的内容做逻辑或操作，结果保存在累加器A中，如表6.32所示。

注意： 在操作码后面跟着一字节的直接地址。

3）ORL A，@Ri

该指令将累加器A的内容和间接寻址单元中内容做逻辑或操作，结果保存在累加器A中，如表6.33所示。

注意： i表示R0或者R1。当i=0时，表示R0寄存器；当i=1时，表示R1寄存器。

4）ORL A，#data

该指令将累加器A的内容和立即数做逻辑或操作，结果保存在累加器A中，如表6.34所示。

注意： 在操作码后面跟着一字节的立即数。

5）ORL direct，A

该指令将直接寻址单元的内容和累加器A的内容做逻辑或操作，结果保存在直接寻址单元中，如表6.35所示。

注意： 在操作码后面跟着一字节的直接地址。

6）ORL direct，#data

该指令将直接寻址单元中内容和立即数做逻辑或操作，结果保存在直接寻址单元中，如表6.36所示。

注意： 在操作码后面跟着一字节的直接地址和一字节的立即数。

3. 逻辑异或指令

1）XRL A，Rn

该指令将累加器A的内容和寄存器Rn的内容做逻辑异或操作，结果保存在累加器A中，如表6.37所示。

注意： rrr为寄存器的编号，因此机器码范围是68H～6FH。

【例6-13】 假设累加器A中的数据为C3H，寄存器R0的内容为AAH，则执行指令：

     XRL A，R0

结果：

累加器A中的数据为69H。

注意： 计算过程为

【例6-14】 执行指令

     XRL P1，#00110001B

结果：

将端口1的第5位、第4位和第0位取反。

2）XRL A，direct

该指令将累加器A的内容和直接寻址单元的内容做逻辑异或操作，结果保存在累加器A中，如表6.38所示。

注意： 在操作码后面跟着一字节的直接地址。

3）XRL A，@Ri

该指令将累加器A的内容和间接寻址单元的内容做逻辑异或操作，结果保存在累加器A中，如表6.39所示。

注意： i表示R0或者R1。当i=0时，表示R0寄存器；当i=1时，表示R1寄存器。

4）XRL A，#data

该指令将累加器A的内容和一个立即数做逻辑异或操作，结果保存在累加器A中，如表6.40所示。

注意： 在操作码后面跟着一字节的立即数。

5）XRL direct，A

该指令将直接寻址单元的内容和累加器A的内容做逻辑异或操作，结果保存在直接寻址的单元中，如表6.41所示。

注意： 在操作码后面跟着一字节的直接地址。

6）XRL direct，#data

该指令将直接寻址的内容和一个立即数做逻辑异或操作，结果保存在直接寻址的单元中，如表6.42所示。

注意： 在操作码后面跟着一字节的直接地址和一字节的立即数。

4. 清除指令

CLR A指令将累加器A中的各位清0，如表6.43所示。

【例6-15】 假设累加器A中的数据为5CH，则执行指令：

     CLR A

结果：

（A）=00H。

5. 取反指令

CPL A指令将累加器A按位取反，即将累加器A各位中的逻辑1变成逻辑0，逻辑0变成逻辑1，如表6.44所示。

【例6-16】 假设P1端口的数据为5BH，则执行指令：

     CPL P1.1
     CPL P1.2

结果：

将P1端口设置为5DH=01011101B。

6. 移位指令

1）RL A

该指令将累加器A中的内容循环左移，如表6.45所示。

【例6-17】 假设累加器A的数据为C5H（11000101B），则执行指令：

     RL A

结果：

累加器A的数据变成8BH=10001011B。

2）RLC A

该指令将累加器A的内容和进位标志CY一起循环左移，如表6.46所示。

【例6-18】 假设累加器A的数据为C5H（11000101B），进位标志（CY）=0，则执行指令：

     RLC A

结果：

累加器A的内容变成8AH=10001010B，进位标志（CY）=1。

3）RR A

该指令将累加器A的内容循环右移，如表6.47所示。

【例6-19】 假设累加器A的数据为C5H（11000101B），则执行指令：

     RR A

结果：

累加器A的内容变成E2H=11100010B。

4）RRC A

该指令将累加器A的内容和进位标志CY一起循环右移，如表6.48所示。

【例6-20】 假设累加器A的数据为C5H（11000101B），进位标志（CY）=0，则执行指令：

     RRC A

结果：

累加器A的内容变成62H=01100010B，进位标志（CY）=1。

7. 半字节交换指令

SWAP A指令将累加器A中的半字节互换，即将累加器A的高、低半字节互换，如表6.49所示。

【例6-21】 假设累加器A的数据为C5H（11000101B），则执行指令：

     SWAP A

结果：

累加器A的内容变成5CH=01011100B。

思考与练习6-8： 如果（A）=AAH，（R0）=55H，则

（1）执行指令

     ANL A，R0

（A）= 。

（2）执行指令

     ORL A，R0

（A）= 。

（3）执行指令

     XRL A，R0

（A）= 。

（4）执行指令

     RL A

（A）= 。

6.2.3　数据传送指令

STC单片机中的数据传送指令包括数据传输指令、堆栈操作指令和数据交换指令。

1. 数据传输指令

STC单片机中的数据传输指令包括内部数据传输指令、外部数据传输指令和查找表传输指令。

1）内部数据传输指令

该类型数据传输指令是在任何两个内部RAM或者SFR间实现数据传输。这些指令使用直接、间接、寄存器和立即数寻址。

（1）MOV A，Rn

该指令将寄存器Rn中的内容复制到累加器A中，且Rn的内容不发生变化，如表6.50所示。

注意： rrr为寄存器的编号，因此机器码范围是E8H～EFH。

（2）MOV A，direct

该指令将直接寻址单元的内容复制到累加器A中，且直接寻址单元的内容不发生变化，如表6.51所示。

注意： 在操作码后面跟着一字节的直接地址。

（3）MOV A，@Ri

该指令将间接寻址单元中的内容复制到累加器A中，且间接寻址单元的内容不发生变化，如表6.52所示。

注意： i表示R0或者R1。当i=0时，表示R0寄存器；当i=1时，表示R1寄存器。

（4）MOV A，#data

该指令将立即数复制到累加器A中，且立即数的内容不发生变化，如表6.53所示。

注意： 在操作码后面跟着一字节的立即数。

（5）MOV Rn，A

该指令将累加器A的内容复制到寄存器Rn中，且累加器A的内容不发生变化，如表6.54所示。

注意： rrr为寄存器的编号，因此机器码范围是F8H～FFH。

（6）MOV Rn，direct

该指令将直接寻址单元的内容复制到寄存器Rn中，且直接寻址单元的内容不发生变化，如表6.55所示。

注意： rrr为寄存器的编号，因此机器码范围是A8H～AFH；在操作码后面跟着一字节的直接地址。

（7）MOV Rn，#data

该指令将立即数复制到寄存器Rn中，且立即数的内容不发生变化，如表6.56所示。

注意： rrr为寄存器的编号，因此机器码范围是78H～7FH；在操作码后面跟着一字节的立即数。

（8）MOV direct，A

该指令将累加器A的内容复制到直接寻址单元中，且累加器A的内容不发生变化，如表6.57所示。

注意： 在操作码后面跟着一字节的直接地址。

（9）MOV direct，Rn

该指令将寄存器Rn的内容复制到直接寻址单元中，且Rn的内容不发生变化，如表6.58所示。

注意： rrr为寄存器的编号，因此机器码范围是88H～8FH；在操作码后面跟着一字节的直接地址。

（10）MOV direct，direct

该指令将直接寻址单元的内容复制到另一个直接寻址单元中，且源直接寻址单元的内容不发生变化，如表6.59所示。

注意： 在操作码后面跟着两字节的直接地址，一个是源操作数地址，另一个是目的操作数地址。

（11）MOV direct，@Ri

该指令将间接寻址单元的内容复制到直接寻址单元中，且间接寻址单元的内容不发生变化，如表6.60所示。

注意： i表示R0或者R1。当i=0时，表示R0寄存器；当i=1时，表示R1寄存器。在操作码后面跟着一字节的直接地址。

（12）MOV direct，#data

该指令将立即数复制到直接寻址单元中，且立即数的内容不发生变化，如表6.61所示。

注意： 在操作码后面跟着一字节的直接地址和一字节的立即数。

（13）MOV@Ri，A

该指令将累加器A的内容复制到间接寻址的单元中，且累加器A的内容不发生变化，如表6.62所示。

注意： i表示R0或者R1。当i=0时，表示R0寄存器；当i=1时，表示R1寄存器。

（14）MOV@Ri，direct

该指令将直接寻址单元的内容复制到间接寻址的寄存器中，且直接寻址寄存器内容不发生变化，如表6.63所示。

注意： i表示R0或者R1。当i=0时，表示R0寄存器；当i=1时，表示R1寄存器。在操作码后面跟着一字节的直接地址。

（15）MOV@Ri，#data

该指令将立即数内容复制到间接寻址单元中，且立即数的内容不发生变化，如表6.64所示。

注意： i表示R0或者R1。当i=0时，表示R0寄存器；当i=1时，表示R1寄存器。在操作码后面跟着一字节的立即数。

（16）MOV DPTR，#data16

该指令将一个16位的立即数复制到数据指针寄存器DPTR中，且16位立即数的内容不发生变化，如表6.65所示。

注意： 在操作码后面跟着两字节（16位）的立即数。

【例6-22】 假设内部RAM地址为30H的单元的内容为40H，而40H单元的内容为10H。端口1的数据为CAH（11001010B），则执行指令：

2）外部数据传输指令

该类型传输指令是在累加器和8051片内扩展RAM和外部扩展RAM地址空间实现数据传输，这种传输只能使用MOVX指令。

（1）MOVX A，@Ri

该指令将外部数据存储区的一字节的内容复制到累加器A中。8位外部数据存储区地址由R0或R1确定，且外部数据存储器单元的内容不发生变化，如表6.66所示。

注意： i表示R0或者R1。当i=0时，表示R0寄存器；当i=1时，表示R1寄存器。

【例6-23】 假设有一个时分复用地址／数据线的外部RAM存储器，容量为256B，该存储器连接到STC单片机的P0端口上，端口P3用于提供外部RAM所需要的控制信号。端口P1和P2用作通用输入／输出端口。R0寄存器和R1寄存器中的数据分别为12H和34H，外部RAM地址为34H的单元内容为56H，执行指令：

（2）MOVX A，@DPTR

该指令将外部数据存储区的一字节的内容复制到累加器A中。16位外部数据存储区单元的地址由DPTR寄存器确定，且外部数据存储器单元的内容不发生变化，如表6.67所示。

（3）MOVX@Ri，A

该指令将累加器A的内容复制到外部数据存储单元中。8位外部数据存储区地址由R0或R1确定，且累加器A中的内容不发生变化，如表6.68所示。

注意： i表示R0或者R1。当i=0时，表示R0寄存器；当i=1时，表示R1寄存器。

（4）MOVX@DPTR，A

该指令将累加器A的内容复制到外部数据存储单元中。16位外部数据存储区单元的地址由DPTR寄存器确定，且累加器A中的内容不发生变化，如表6.69所示。

3）查找表传输指令

只在累加器和程序存储器之间实现数据传输，这种传输只能使用MOVC指令。

（1）MOVC A，@A+DPTR

该指令将数据指针寄存器DPTR和累加器A的内容相加所得到的存储器地址单元的内容复制到累加器A中，如表6.70所示。

【例6-24】 假设累加器A的值在0～4，下面的子程序将累加器A中的值转换为用DB伪指令定义的4个值之一：

如果在调用该子程序之前累加器的值为02H，执行完该子程序后，累加器的值变为88H。MOVC指令之前的INC A指令是为了在查表时跨越RET而设置的。如果MOVC和表格之间被多字节隔开，则为了正确地读取表格，必须将相应的字节数预先加到累加器A上。

（2）MOVC A，@A+PC

该指令将程序计数器PC和累加器A的内容相加所得到的存储器地址单元的内容复制到累加器A中，如表6.71所示。

2. 堆栈操作指令

1）POP direct

该指令将堆栈指针SP所指向栈顶的内容保存到直接寻址单元中，然后执行（SP）-1→（SP）的操作，此操作不影响标志位，如表6.72所示。

注意： 在操作码后面跟着一字节的直接地址。

【例6-25】 假设堆栈指针的初值为32H，内部RAM地址30H～32H单元的数据分别为20H、23H和01H，则执行指令：

     POP DPH
     POP DPL

结果：

堆栈指针的值变成30H，（DPH）=01H，（DPL）=23H。

如果继续执行指令：

     POP SP

则在这种特殊情况下，在写入出栈数据20H之前，栈指针减小到2FH，然后再随着20H的写入，（SP）=20H。

2）PUSH direct

该指令将堆栈指针（SP）+1→（SP）指向栈顶单元，将直接寻址单元的内容送入SP所指向的堆栈空间，此操作不影响标志位，如表6.73所示。

注意： 在操作码后面跟着一字节的直接地址。

【例6-26】 假设在进入中断服务程序之前堆栈指针的值为09H，数据指针DPTR的值为0123H，则执行下面的指令：

     PUSH DPL
     PUSH DPH

结果：

堆栈指针变成0BH，并把数据23H和01H分别保存到内部RAM的0AH和0BH的存储单元中。

3. 数据交换指令

1）XCH A，Rn

该指令将累加器A的内容和寄存器Rn中的内容互相交换，如表6.74所示。

注意： rrr为寄存器的编号，因此机器码范围是C8H～CFH。

2）XCH A，direct

该指令将累加器A的内容和直接寻址单元的内容互相交换，如表6.75所示。

注意： 在操作码后面跟着一字节的直接地址。

3）XCH A，@Ri

该指令将累加器A的内容和间接寻址的内容互相交换，如表6.76所示。

注意： i表示R0或者R1。当i=0时，表示R0寄存器；当i=1时，表示R1寄存器。

【例6-27】 假设R0的内容为地址20H，累加器A的内容为3FH。内部RAM地址为20H单元的内容为75H，执行指令：

     XCH A，@R0

结果：

执行该指令后，将20H所指向的内部RAM的单元的数据75H和累加器A的内容3FH进行交换，结果是累加器A的内容变成75H，而内部RAM地址为20H单元的内容变成3FH。

4）XCHD A，@Ri

该指令将累加器A的内容和间接寻址单元内容的低半字节互相交换，如表6.77所示。

注意： i表示R0或者R1。当i=0时，表示R0寄存器；当i=1时，表示R1寄存器。

【例6-28】 假设寄存器R0的内容为20H，累加器A的内容为36H，内部RAM地址为20H的单元内容为75H，执行指令：

     XCHD A，@R0

结果：

将20H所指向内部RAM单元的数据75H和累加器A的内容36H的低4位数据进行交换，结果是累加器A的内容变成35H，而内部RAM地址为20H单元的内容变成76H。

思考与练习6-9： 假设（30H）=40H，（31H）=5DH，（SP）=15H，则执行下面的指令：

     PUSH 30H
     PUSH 31H

的目的是 ，（SP）= 。

6.2.4　布尔指令

8051单片机有独立的位可寻址区域。它有128比特的位可寻址的RAM和SFR。

1. 清除指令

1）CLR bit

该指令将目的比特位清0，如表6.78所示。

注意： 在操作码后面跟着一字节的位地址。

【例6-29】 假设端口P1的数据为5DH（01011101B），执行指令：

     CLR P1.2

结果：

端口P1的内容为59H（01011001B）。

2）CLR C

该指令将进位标志位CY清0，如表6.79所示。

2. 设置指令

1）SETB bit

该指令将目标比特位置1，如表6.80所示。

注意： 在操作码后面跟着一字节的位地址。

2）SETB C

该指令将进位标志CY置1，如表6.81所示。

【例6-30】 假设端口P1的数据为34H（00110100B），执行指令：

     SETB C
     SETB P1.0

结果：

进位标志（CY）=1，端口P1的数据变成为35H（00110101B）。

3. 取反指令

1）CPL bit

该指令将目标比特位取反，如表6.82所示。

注意： 在操作码后面跟着一字节的位地址。

【例6-31】 假设端口P1的数据为5BH（01011011B），执行指令：

     CPL P1.1
     CPL P1.2

结果：

端口P1的数据变成为5DH（01011101B）。

2）CPL C

该指令将进位标志CY取反。如果CY为1，执行该指令后CY为0；反之亦然，如表6.83所示。

4. 逻辑与指令

1）ANL C，bit

该指令对进位标志CY和一个比特位做逻辑与操作，结果保存在CY中，如表6.84所示。

注意： 在操作码后面跟着一字节的位地址。

2）ANL C，/bit

该指令对进位标志CY和一个比特位取反后做逻辑与操作，结果保存在CY中，如表6.85所示。

注意： 在操作码后面跟着一字节的位地址。

【例6-32】 假设P1端口的第0位为1，且累加器A的第7位为1，同时溢出标志OV的内容为0，执行指令：

5. 逻辑或指令

1）ORL C，bit

该指令把进位标志CY的内容和比特位内容做逻辑或操作，结果保存在CY中，如表6.86所示。

注意： 在操作码后面跟着一字节的位地址。

2）ORL C，/bit

该指令把进位标志CY的内容和比特位内容取反后做逻辑或操作，结果保存在CY中，如表6.87所示。

注意： 在操作码后面跟着一字节的位地址。

【例6-33】 假设P1端口的第0位为1，或者累加器A的第7位为1，或者溢出标志OV的内容为0，执行指令：

6. 传输指令

1）MOV C，bit

该指令把一个比特位的值复制到进位标志CY中，且比特位的值不发生变化，如表6.88所示。

注意： 在操作码后面跟着一字节的位地址。

2）MOV bit，C

该指令把进位标志CY的内容复制到一个比特位中，且进位标志CY的值不发生变化，如表6.89所示。

注意： 在操作码后面跟着一字节的位地址。

【例6-34】 假设进位标志CY的初值为1，端口P2中的数据为C5H（11000101B），端口P1中的数据为35H（00110101B），执行指令：

7. 跳转指令

1）JB bit，rel

该指令判断bit位中的数据是否为1，如果为1，则跳转到（PC）+rel指定的目标地址；否则，程序转向下一条指令，该操作不影响标志位，如表6.90所示。

注：在使用助记符编写汇编语言程序时，KeilμVision将助记符中的rel转换成程序存储空间内的一个目标地址。而在生成所对应的机器指令时，并不是直接使用rel所表示的目标地址，而是将其转换成一个相对偏移量rel.address，对于该条指令而言，相对偏移量的计算方法表示为

rel.address=rel（助记符所表示的目标地址）-PC-3

其中，rel.address对应于操作中（PC）+rel中的rel。

因此，读者一定要正确理解助记符中rel的含义，以及操作中rel所表示的含义。对于本条机器指令而言，操作码后面跟着一字节的位地址和一字节的偏移量rel.address，即表示为下面的形式

【例6-35】 假设端口1的数据为CAH（11001010B），累加器A的内容为56H（01010110B）。则执行指令：

结果：

程序跳转到标号LABEL2的地方执行。

2）JNB bit，rel

该指令判断bit中的数据是否为0，如果为0，则程序跳转到（PC）+rel指定的目标地址；否则，程序转向下一条指令，该操作不影响标志位，如表6.91所示。

注意： 在操作码后面跟着一字节的位地址和一字节的偏移量rel。

【例6-36】 假设端口1的数据为CAH（11001010B），累加器A的内容为56H（01010110B）。则执行指令：

结果：

程序跳转到标号LABEL2的地方执行。

3）JC rel

该指令判断进位标志位CY是否为1，如果为1，则跳转到（PC）+rel指定的目标地址；否则，程序转向下一条指令，该操作不影响标志位，如表6.92所示。

注意： 在操作码后面跟着一字节的偏移量rel。

【例6-37】 假设进位标志CY为0，则执行指令：

结果：

程序跳转到标号LABEL2的地方执行。

4）JNC rel

该指令判断进位标志位CY是否为0，如果为0，则跳转到（PC）+rel指定的目标地址；否则，程序转向下一条指令，该操作不影响标志位，如表6.93所示。

注意： 在操作码后面跟着一字节的偏移量rel。

【例6-38】 假设进位标志CY为1，则执行指令：

结果：

程序跳转到标号LABEL2的地方执行。

5）JBC bit，rel

该指令判断指定bit位是否为1，如果为1，则将该位清零，并且跳转到（PC）+rel指定的目标地址；否则，程序转向下一条指令，该操作不影响标志位，如表6.94所示。

注意： 在操作码后面跟着一字节的位地址和一字节的偏移量rel。

【例6-39】 假设累加器A的内容为56H（01010110B），则执行指令：

结果：

程序跳转到标号LABEL2的地方执行，累加器A的内容变为52H（01010010B）。

6.2.5　程序分支指令

8051支持有条件和无条件的程序分支指令，这些程序分支指令用于修改程序的执行顺序。

1. 调用指令

1）ACALL addr11

该指令无条件地调用在指定地址处的子程序。目标地址由递增PC的高5位、操作码的第7～5位和指令第2字节并置组成。所以，所调用的子程序的首地址必须与ACALL后面指令的第1字节在同一个2KB区域内，如表6.95所示。

注意： a ₁₀ a ₉ a ₈ 是11位目标地址的A ₁₀ ～A ₈ 位。在操作码后面带着一字节目标地址的A ₇ ～A ₀ 位。

【例6-40】 假设堆栈指针的初值为07H，标号SUBRTN位于程序存储器地址为0345H的位置，如果执行位于地址0123H处的指令：

     ACALL SUBRTN

结果：

堆栈指针的内容变成09H，内部RAM地址为08H和09H的位置保存的内容为25H和01H，PC值变为0345H。

2）LCALL addr16

该指令无条件地调用首地址为addr16处的子程序。执行该指令时，将PC加3，以获得下一条指令的地址。然后将指令第2、第3字节所提供的16位目标地址加载到PC _15-0 ，程序转向子程序的首地址执行，如表6.96所示。所调用的子程序的首地址可以在64KB的范围内。

注意： 在操作码后面带着一字节目标地址的A ₁₅ ～A ₈ 位和一字节目标地址的A ₇ ～A ₀ 位。

【例6-41】 假设堆栈指针的初值为07H，标号SUBRTN位于程序存储器地址为1234H的位置，如果执行位于地址0123H处的指令：

     LCALL SUBRTN

结果：

堆栈指针的内容变成09H，内部RAM地址为08H和09H的位置保存的内容为26H和01H，PC值变为1234H。

2. 返回指令

1）RET

该指令将栈顶高地址和低地址字节连续地送给PC的高字节和低字节，并把堆栈指针减2，返回ACALL或LCALL的下一条指令，继续往下执行，该指令的操作不影响标志位，如表6.97所示。

【例6-42】 堆栈指针的内容为0BH，内部RAM地址为0AH和0BH的位置保存的内容为23H和01H，如果执行指令：

     RET

结果：

堆栈指针的内容变成09H，程序将从地址为0123H的地方继续执行。

2）RETI

该指令将从中断服务程序返回，并清除相应的内部中断状态寄存器。CPU在执行RETI后，至少要再执行一条指令，才能响应新的中断请求，如表6.98所示。

【例6-43】 堆栈指针的内容为0BH，结束在地址0123H处的指令执行结束期间产生中断，内部RAM地址为0AH和0BH的位置保存的内容为23H和01H，如果执行指令：

     RETI

结果：

堆栈指针的内容变成09H，中断返回后继续从程序代码地址为0123H的位置执行。

3. 无条件转移指令

1）AJMP addr11

该指令实现无条件跳转。绝对跳转操作的目标地址是由PC递增两次后值的高5位、操作码的第7～5位和第2字节并置而成，如表6.99所示。目标地址必须包含AJMP指令后第一条指令的第1字节在内的2KB范围内。

注意： a ₁₀ a ₉ a ₈ 是11位目标地址的A ₁₀ ～A ₈ 位。在操作码后面带着一字节目标地址的A ₇ ～A ₀ 位。

【例6-44】 假设标号JMPADR位于程序存储器的0123H的位置，如果指令：

     AJMP JMPADR

位于程序存储器地址为0345H的位置。

结果：

执行完该指令后，PC的值变为0123H。

2）LJMP addr16

该指令实现无条件长跳转操作，跳转的16位目的地址由指令的第2和第3字节组成，如表6.100所示。因此，程序指向的目标地址可以包含程序存储器的整个64KB空间。

注意： 在操作码后面带着一字节目标地址的A ₁₅ ～A ₈ 位和一字节目标地址的A ₇ ～A ₀ 位。

【例6-45】 假设标号JMPADR位于程序存储器的1234H的位置，如果指令：

     LJMP JMPADR

位于程序存储器地址为1234H的位置。

结果：

执行完该指令后，PC的值变为1234H。

3）SJMP rel

该指令实现无条件短跳转操作，跳转的目的地址是由PC递增两次后的值和指令的第2字节带符号的相对地址相加而成的，如表6.101所示。

注意： 在操作码后面带着一字节的相对偏移量rel。

【例6-46】 假设标号RELADR位于程序存储器的0123H的位置，如果指令：

     SJMP RELADR

位于程序存储器地址为0100H的位置。

结果：

执行完该指令后，PC的值变为0123H。

注：在上面这个例子中，紧接SJMP的下一条指令的地址是0102H，因此跳转的偏移量为0123H-0102H=21H。

4）JMP@A+DPTR

该指令实现无条件的跳转操作，跳转的目标地址是将累加器A中的8位无符号数与数据指针DPTR的内容相加而得。相加运算不影响累加器A和数据指针DPTR的原内容，如表6.102所示。若相加结果大于64KB，则从程序存储器的零地址往下延续。

【例6-47】 假设累加器A中的值是偶数（0～6）。下面的指令序列将使程序跳转到位于跳转表JMP_TBL的4条AJMP指令中的某一条去执行：

如果开始执行上面指令时，累加器A中的值为04H，那么程序最终会跳到标号为LABEL2的地方执行。

注意： AJMP是一个2字节指令，所以在跳转表中，各个跳转指令的入口地址依次相差2字节。

4. 有条件转移指令

1）JNZ rel

该指令实现有条件跳转。判断累加器A的内容是否不为0，如果不为0，则跳转到（PC）+rel指定的目标地址；否则，程序转向下一条指令，如表6.103所示。

注意： 在操作码后面带着一字节的偏移量rel。

【例6-48】 假设累加器A的内容为00H，则执行指令：

结果：

程序跳转到标号LABEL2的地方执行。

2）JZ rel

该指令实现有条件跳转。判断累加器A的内容是否为0，如果为0，则跳转到（PC）+rel指定的目标地址；否则，程序转向下一条指令，如表6.104所示。

注意： 在操作码后面带着一字节的偏移量rel。

【例6-49】 假设累加器A的内容为01H，则执行指令：

结果：

程序跳转到标号LABEL2的地方执行。

3）CJNE A，direct，rel

该指令对累加器A和直接寻址单元内容相比较，若它们的值不相等，则程序转移到（PC）+rel指向的目标地址。若直接寻址单元的内容小于累加器内容，则清除进位标志CY；否则，置位进位标志CY，如表6.105所示。

注意： 在操作码后面跟着一字节的直接地址和一字节的偏移量rel。

4）CJNE A，#data，rel

该指令将比较累加器A的内容和立即数，若它们的值不相等，则程序转移（PC）+rel指向的目标地址。进位标志CY设置同上，该指令不影响累加器A的内容，如表6.106所示。

注意： 在操作码后面跟着一字节的立即数和一字节的偏移量rel。

5）CJNE Rn，#data，rel

该指令将寄存器Rn的内容和立即数进行比较，若它们的值不相等，则程序转移到（PC）+rel指向的目标地址。进位标志CY设置同上，如表6.107所示。

注意： rrr为寄存器的编号，因此机器码范围是B8H～BFH。在操作码后面跟着一字节的立即数和一字节的偏移量rel。

6）CJNE@Ri，#data，rel

该指令将间接寻址的内容和立即数相比较，若它们的值不相等，则程序转移到（PC）+rel指向的目标地址。进位标志CY设置同上，如表6.108所示。

注意： i表示R0或者R1。当i=0时，表示R0寄存器；当i=1时，表示R1寄存器。在操作码后面跟着一字节的立即数和一字节的偏移量rel。

【例6-50】 假设累加器A的内容为34H，寄存器R7的内容为56H。则执行指令：

结果：

第一条指令将进位标志CY设置为1，程序跳转到标号NOT_EQ的地方。接着测试进位标志CY，可以确定寄存器R7的内容大于还是小于60H。

7）DJNZ Rn，rel

该指令实现有条件跳转。每执行一次指令，寄存器Rn的内容减1，并判断其内容是否为0。若不为0，则转向（PC）+rel指向的目标地址，继续执行循环程序，否则，结束循环程序，执行下一条指令，如表6.109所示。

注意： rrr为寄存器的编号，因此机器码范围是D8H～DFH。在操作码后面跟着一字节的偏移量rel。

8）DJNZ direct，rel

该指令实现有条件跳转。每执行一次指令，直接寻址单元的内容减1，并判断其内容是否为0。若不为0，则转向（PC）+rel指向的目标地址，继续执行循环程序，否则，结束循环程序，执行下一条指令，如表6.110所示。

注意： 在操作码后面跟着一字节的直接地址和一字节的偏移量rel。

【例6-51】 假设内部RAM地址为40H、50H和60H的单元分别保存着数据01H、70H和15H，则执行指令：

结果：

程序将跳转到标号LABEL_2处执行，且相应的3个RAM单元的内容变成00H、6FH和15H。

5. 空操作指令

NOP指令表示无操作，如表6.111所示。

【例6-52】 假设期望在端口P2的第7位引脚上输出一个长时间的低电平脉冲，该脉冲持续5个机器周期（精确）。若仅仅使用SETB和CLR指令序列，生成的脉冲只能持续一个机器周期。因此，需要设法增加4个额外的机器周期，可以按照下面的方式实现所要求的功能（假设在此期间没有使能中断）： tA11FD3D5I9FGu4s1cbJMJXMjtgKjFY1st74BELPTpuUwIV2ftYVHnOPKDBPsBbd