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所谓寻址方式，就是指某一个CPU指令系统中规定的寻找操作数所在地址的方式，或者说通过什么样的方式找到操作数。每一种计算机都具有多种寻址方式。寻址方式的多少是反映指令系统优劣的主要指标之一。在MCS-51单片机指令系统中，有7 种寻址方式包括寄存器寻址、直接寻址、立即数寻址、寄存器间接寻址、变址寻址、相对寻址和位寻址。
在这种寻址方式中，操作数以数字形式直接出现在指令中，它紧跟在操作码的后面，作为指令的一部分与操作码一起存放在程序存储器内，可以立即得到并执行，不需要另去寄存器或存储器等处寻找和取数，故称为立即寻址。该操作数称为立即数，并在其前冠以“#”号作前缀，以表示并非地址。立即数可以是8位或16位，用十六进制数表示。
操作过程如图 3-1 所示。
该指令的功能是将立即数 0FH传送到累加A中，对应的机器码为 74H。它隐含了寄存器寻址累加器A方式，长是一个字节，占用一个存储单元；立即数 20H紧跟在操作码之后，成为指令代码的一部分，长度也是一个字节，占用紧跟在后面的另一个存储单元。故该指令为双字节指令，其机器码为 74H 20H。
图 3-1立即寻址示意图
在指令中直接给出操作数的地址，这种寻址方式就属于直接寻址方式。在这种方式中，指令的操作数部分直接是操作数的地址。在MCS-51单片机指令系统中，直接寻址方式中可以访问 3 种存储器空间。
（1）片内数据存储器的低 128 个字节单元（00H～7FH）。
（2）特殊功能寄存器。特殊功能寄存器只能用直接寻址方式进行访问。对特殊功能寄存器直接寻址可以用字节地址，也可用特殊功能寄存器名。
（3）位地址空间。
该指令的功能是把内部数据存储器RAM 20H单元的内容送到累加器A。指令直接给出了源操作数的地址 20H。该指令的机器码为E5H 20H。
操作过程如图 3-2 所示。
图 3-2 直接寻址示意图
该指令的机器码为F5H F0H。
该指令的机器码为F5H F0H。
直接地址在指令表中用direct表示，范围为00H～FFH。对于低地址段（00H～7FH）除工作寄存器（R0～R7）代表的单元外，都是以两位 16 进制数的形式在指令中出现。而高地址段（80H～FFH）属特殊功能寄存器（SFR）区，一般用对应的符号表示相应的单元地址。
例如：
其中的30H、31H、32H、SP、B、A、DPL都表示的是直接地址。
选定某寄存器，自该寄存器中读取或存放操作数，以完成指令规定的操作，称为寄存器寻址。在该寻址方式中，操作数中有一个是寄存器。采用寄存器寻址方式的指令都是一字节的指令，指令中以符号名称来表示寄存器。寄存器一般指8个工作寄存器R0～R7，累加器A，数据指针DPTR和布尔处理器的位累加器C。实际上寄存器寻址也可以看作是一种直接寻址。
该指令的功能是把工作寄存器R0中的内容传送到累加器A中，如R0内容为FFH，则执行该指令后A的内容也为FFH。在该条指令中，源操作数和目的操作数是由寻址R0 和A寄存器得到的，故属于寄存器寻址。该指令为单字节指令，机器代码为E8H。
若PSW中的RS1、RS0都等于零，则R0代表00H单元。示意图如图3-3所示。
图 3-3 寄存器寻址示意图
指令MOV A，00H和本例中的MOV A，R0 在单片机中执行的效果相同。但前者是直接寻址（双字节指令），而后者是寄存器寻址（单字节指令）。
所谓寄存器间接寻址就是以寄存器中的内容作为RAM地址，该地址中的内容才是操作数。寄存器间接寻址也需在指令中指定某个寄存器，也是以符号名称来表示寄存器的，为了区别寄存器寻址和寄存器间接寻址，用寄存器名称前加“@”标志，来表示寄存器间接寻址。例如：
其操作示意图如图 3-4 所示：
图 3-4 寄存器间接寻址示意图
这时R0 寄存器的内容 3AH是操作数地址，内部RAM的 3AH单元的内容 65H才是操作数，并把该操作数传送到累加器A中，结果（A）= 65H。若是寄存器寻址指令：
则执行结构（A）= 3AH。对这两类指令的差别和用法，一定要区分清楚。间接寻址理解起来较为复杂，但在编程时是极为有用的一种寻址方式。
MCS -51系列单片机规定只能用寄存器R0、R1、DPTR作为间接寻址的寄存器。间接寻址可以访问的存储空间为内部RAM和外部RAM。
（1）内部RAM的低 128 个单元采用R0、R1 作为间址寄存器。
（2）外部RAM的寄存器间接寻址有两种形式：一是采用R0、R1 作为间址寄存器，可寻址 256 个单元；二是采用 16 位的DPTR作为间址寄存器，可寻址外部RAM的整个 64KB地址空间。
对于 52 子系列的单片机，其内部RAM是 256 个字节，其高 128 字节与特殊功能寄存器的地址是重叠的，两者由不同的寻址方式加以区分。对 52 子序列的高 128 字节RAM，必须采用寄存器间接寻址方式访问。
变址寻址是指将基址寄存器与变址寄存器的内容相加，结果作为操作数的地址。DPTR或PC是基址寄存器，累加器A是变址寄存器。该类寻址方式主要用于查表操作。例如：
该指令执行的操作是将累加器A和基址寄存器DPTR的内容相加，相加结果作为操作数存放的地址，再将操作数取出来送到累加器A中。
设累加器A = 02H，DPTR = 0300H，外部ROM中，0302H单元的内容是 55H，则指令MOVCA，@A+DPTR的执行结果是累加器A的内容为55H。该指令的执行过程如图3-5所示。
图 3-5 变址寻址示意图
又如：
此条指令的功能是将A的内容与PC的内容相加形成操作数的地址（ROM16位地址），把该地址中的内容送入累加器A中。
这两条指令常用于访问程序存储器中的数据表格，且都为一字节指令。
相对寻址是指程序计数器PC的当前内容与指令中的操作数相加，其结果作为跳转指令的转移地址（也称目的地址）。该类寻址方式主要用于跳转指令。假设：
（1）PC代表相对转移指令第一个字节的地址。
（2）PC*表示现行PC值，即把相对转移指令从程序存储器中取走后的PC值。
PC*= PC +相对转移指令字节数
（3）rel为偏移量，8位二进制补码，取值范围-128～+127。rel取值为正表示正跳转，取值为负表示负跳转。在汇编程序中常以标号的形式表示。
（4）PC^表示相对转移指令转移到的目的地址。
PC^= PC*+ rel；该式即表示相对寻址方式
例如：指令SJMP 54H执行的操作是将PC当前的内容与 54H相加，结果再送回PC中，成为下一条将要执行指令的地址。
图 3-6 相对寻址示意图
设指令SJMP 54H的机器码 80H，54H存放在2000H处，当执行到该指令时，先从 2000H和2001H单元取出指令，PC自动变为 2002H；再把PC的内容与操作数 54H相加，形成目标地址2056H，再送回PC，使得程序跳转到 2056H单元继续执行。该指令的执行过程如图 3-6 所示。
位寻址是指按位进行的寻址操作，而上述介绍的指令都是按字节进行的寻址操作。MCS-51单片机中，操作数不仅可以按字节为单位进行操作，也可以按位进行操作。当我们把某一位作为操作数时，这个操作数的地址称为位地址。
位寻址区包括专门安排在内部RAM中的两个区域：一是内部RAM的位寻址区，地址范围是20H～2FH，共 16 个RAM单元，位地址为 00H～7FH；二是特殊功能寄存器SFR的可寻址位，凡是字节地址能被 8 整除的特殊功能寄存器都可以位寻址。
例如：指令SETB 3DH执行的操作是将内部RAM位寻址区中的 3DH位置 1。
设内部RAM 27H单元的内容是 00H，执行SETB 3DH后，由于3DH对应内部RAM 27H的第 5 位，因此该位变为 1，也就是 27H单元的内容变为 20H。该指令的执行过程如图 3-7 所示。
在MCS-51系列单片机中，位地址的表示可以采用以下3 种方式：
图 3-7 位寻址示意图
（1）直接使用位地址。对于 20H～2FH共 16 个单元的128位，其位地址是00H～7FH，例如，20H单元的0～7位的位地址为00H～07H，而特殊功能寄存器的可寻址的位地址可参照第二章的对应表。
（2）用单元地址加为序号表示。如 25H.5 表示 25H单元的D5 位（位地址是 2DH），而PSW中的D3 可表示为D0H.3，这种表示方法可以避免查表或计算，比较方便。
（3）用位名称表示。特殊功能寄存器中的可寻址位均有位名称，可以用位名称来表示该位，如用RS0 表示PSW中的D3～D0H.3。
习惯上，对于特殊功能寄存器的寻址位常使用位名称表示其位地址。
在指令系统中，操作数是一个重要的组成部分，他指出了参加运算的数或数所在的单元地址。而如何找到这个操作数就称为寻址方式。寻址方式越多，则计算机的功能越强，灵活性亦越大，但指令系统也就越复杂。
寻址方式是汇编语言程序设计中最基本的内容之一，需十分熟悉，牢固掌握。在上一章中，已介绍过MCS-51系列单片机系统的存储器分布，在学习寻址方式时，要特别注意在各种不同的存储区中，分别可以采用什么寻址方式。在MCS-51单片机的指令系统中，指令对哪一个存储器空间进行操作，是由指令的操作码和寻址方式确定的。对程序存储器只能采用立即寻址和基址加变址寻址方式；对特殊功能寄存器只能采用直接寻址方式，不能采用寄存器间接寻址，对8052/8032等单片机内部RAM高128字节（80H～FFH），只能采用寄存器间接寻址，不能使用直接寻址方式；对位操作指令只能对位寻址区操作；外部扩展的数据存储器只能用MOVX指令访问，而内部RAM的低 128字节（00H～7FH）既能用直接寻址，也能用间接寻址，操作指令最丰富。
综合上述的 7 种寻址方式，可列出每种寻址方式涉及的存储器空间见表 3-1。
表 3-1 操作数寻址方式及寻址空间
