單片機學習知識點全攻略(二)
在知道了邏輯與指令的功能后,邏輯或和邏輯異或的功能就很簡單了。邏輯或是按位“或”,即有“1”為1,全“0”為0。例:
10011000
或 01100001
結果 11111001
而異或則是按位“異或”,相同為“0”,相異為“1”。例:
10011000
異或 01100001
結果 11111001
而所有的或指令,就是將與指仿中的ANL 換成ORL,而異或指令則是將ANL 換成XRL。即
或指令:
ORL A,Rn ;A和Rn中的值按位‘或’,結果送入A中
ORL A,direct ;A和與間址尋址單元@Ri中的值按位‘或’,結果送入A中
ORL A,#data ;A和立direct中的值按位‘或’,結果送入A中
ORL A,@Ri ;A和即數(shù)data按位‘或’,結果送入A中
ORL direct,A ;direct中值和A中的值按位‘或’,結果送入direct中
ORL direct,#data ;direct中的值和立即數(shù)data按位‘或’,結果送入direct中。
異或指令:
XRL A,Rn ;A和Rn中的值按位‘異或’,結果送入A中
XRL A,direct ;A和direct中的值按位‘異或’,結果送入A中
XRL A,@Ri ;A和間址尋址單元@Ri中的值按位‘異或’,結果送入A中
XRL A,#data ;A和立即數(shù)data按位‘異或’,結果送入A中
XRL direct,A ;direct中值和A中的值按位‘異或’,結果送入direct中
XRL direct,#data ;direct中的值和立即數(shù)data按位‘異或’,結果送入direct中。
練習:
MOV A,#24H
MOV R0,#37H
ORL A,R0
XRL A,#29H
MOV 35H,#10H
ORL 35H,#29H
MOV R0,#35H
ANL A,@R0
14、控制轉移類指令
無條件轉移類指令
短轉移類指令
AJMP addr11
長轉移類指令
LJMP addr16
相對轉移指令
SJMP rel
上面的三條指令,如果要仔細分析的話,區(qū)別較大,但開始學習時,可不理會這么多,統(tǒng)統(tǒng)理解成:JMP 標號,也就是跳轉到一個標號處。事實上,LJMP 標號,在前面的例程中我們已接觸過,并且也知道如何來使用了。而AJMP和SJMP也是一樣。那么他們的區(qū)別何在呢?在于跳轉的范圍不一樣。好比跳遠,LJMP一下就能跳64K這么遠(當然近了更沒關系了)。而AJMP 最多只能跳2K距離,而SJMP則最多只能跳256這么遠。原則上,所有用SJMP或AJMP的地方都能用LJMP來替代。因此在開始學習時,需要跳轉時能全用LJMP,除了一個場合。什么場合呢?先了解一下AJMP,AJMP是一條雙字節(jié)指令,也就說這條指令本身占用存儲器(ROM)的兩個單元。而LJMP則是三字節(jié)指令,即這條指令占用存儲器(ROM)的三個單元。下面是第四條跳轉指令。
間接轉移指令
JMP @A+DPTR
這條指令的用途也是跳轉,轉到什么地方去呢?這可不能由標號簡單地決定了。讓我們從一個實際的例程入手吧。
MOV DPTR,#TAB ;將TAB所代表的地址送入DPTR
MOV A,R0 ;從R0中取數(shù)(詳見下面說明)
MOV B,#2
MUL A,B ;A中的值乘2(詳見下面的說明)
JMP A,@A+DPTR ;跳轉
TAB: AJMP S1 ;跳轉表格
AJMP S2
AJMP S3
應用背景介紹:在單片機開發(fā)中,經常要用到鍵盤,見上面的9個按鈕的鍵盤。我們的要求是:當按下功能鍵A………。.G時去完成不一樣的功能。這用程序設計的語言來表達的話,就是:按下不一樣的鍵去執(zhí)行不一樣的程序段,以完成不一樣的功能。怎么樣來實現(xiàn)呢?
前面的程序讀入的是按鈕的值,如按下‘A’鍵后獲得的鍵值是0,按下‘B’鍵后獲得的值是‘1’等等,然后根據(jù)不一樣的值進行跳轉,如鍵值為0就轉到S1執(zhí)行,為1就轉到S2執(zhí)行。。。。如何來實現(xiàn)這一功能呢?
先從程序的下面看起,是若干個AJMP語句,這若干個AJMP語句最后在存儲器中是這樣存放的(見圖3),也就是每個AJMP語句都占用了兩個存儲器的空間,并且是連續(xù)存放的。而AJMP S1存放的地址是TAB,到底TAB等于多少,我們不需要知道,把它留給匯編程序來算好了。
下面我們來看這段程序的執(zhí)行過程:第一句MOV DPTR,#TAB執(zhí)行完了之后,DPTR中的值就是TAB,第二句是MOV A,R0,我們假設R0是由按鈕處理程序獲得的鍵值,比如按下A鍵,R0中的值是0,按下B鍵,R0中的值是1,以此類推,現(xiàn)在我們假設按下的是B鍵,則執(zhí)行完第二條指令后,A中的值就是1。并且按我們的分析,按下B后應當執(zhí)行S2這段程序,讓我們來看一看是否是這樣呢?第三條、第四條指令是將A中的值乘2,即執(zhí)行完第4條指令后A中的值是2。下面就執(zhí)行JMP @A+DPTR了,現(xiàn)在DPTR中的值是TAB,而A+DPTR后就是TAB+2,因此,執(zhí)行此句程序后,將會跳到TAB+2這個地址繼續(xù)執(zhí)行??匆豢丛赥AB+2這個地址里面放的是什么?就是AJMP S2這條指令。因此,馬上又執(zhí)行AJMP S2指令,程序將跳到S2處往下執(zhí)行,這與我們的要求相符合。
請大家自行分析按下鍵“A”、“C”、“D”……之后的情況。
這樣我們用JMP @A+DPTR就實現(xiàn)了按下一鍵跳到對應的程序段去執(zhí)行的這樣一個要求。再問大家一個問題,為什么取得鍵值后要乘2?如果例程下面的所有指令換成LJMP,即:
LJMP S1,LJMP S2……這段程序還能正確地執(zhí)行嗎?如果不能,應該怎么改?
14、單片機條件轉移指令
條件轉移指令是指在滿足一定條件時進行相對轉移。
判A內容是否為0轉移指令
JZ rel
JNZ rel
第一指令的功能是:如果(A)=0,則轉移,不然次序執(zhí)行(執(zhí)行本指令的下一條指令)。轉移到什么地方去呢?如果按照傳統(tǒng)的辦法,就要算偏移量,很麻煩,好在現(xiàn)在我們能借助于機器匯編了。因此這第指令我們能這樣理解:JZ 標號。即轉移到標號處。下面舉一例說明:
MOV A,R0
JZ L1
MOV R1,#00H
AJMP L2
L1: MOV R1,#0FFH
L2: SJMP L2
END
在執(zhí)行上面這段程序前如果R0中的值是0的話,就轉移到L1執(zhí)行,因此最終的執(zhí)行結果是R1中的值為0FFH。而如果R0中的值不等于0,則次序執(zhí)行,也就是執(zhí)行 MOV R1,#00H指令。最終的執(zhí)行結果是R1中的值等于0。
第一條指令的功能清楚了,第二條當然就好理解了,如果A中的值不等于0,就轉移。把上面的那個例程中的JZ改成JNZ試試吧,看看程序執(zhí)行的結果是什么?
比較轉移指令
CJNE A,#data,rel
CJNE A,direct,rel
CJNE Rn,#data,rel
CJNE @Ri,#data,rel
第一條指令的功能是將A中的值和立即數(shù)data比較,如果兩者相等,就次序執(zhí)行(執(zhí)行本指令的下一條指令),如果不相等,就轉移,同樣地,我們能將rel理解成標號,即:CJNE A,#data,標號。這樣利用這條指令,我們就能判斷兩數(shù)是否相等,這在很多場合是非常有用的。但有時還想得知兩數(shù)比較之后哪個大,哪個小,本條指令也具有這樣的功能,如果兩數(shù)不相等,則CPU還會反映出哪個數(shù)大,哪個數(shù)小,這是用CY(進位位)來實現(xiàn)的。如果前面的數(shù)(A中的)大,則CY=0,不然CY=1,因此在程序轉移后再次利用CY就可判斷出A中的數(shù)比data大還是小了。
例:
MOV A,R0
CJNE A,#10H,L1
MOV R1,#0FFH
AJMP L3
L1: JC L2
MOV R1,#0AAH
AJMP L3
L2: MOV R1,#0FFH
L3: SJMP L3
上面的程序中有一條單片機指令我們還沒學過,即JC,這條指令的原型是JC rel,作用和上面的JZ類似,但是它是判CY是0,還是1進行轉移,如果CY=1,則轉移到JC后面的標號處執(zhí)行,如果CY=0則次序執(zhí)行(執(zhí)行它的下面一條指令)。
分析一下上面的程序,如果(A)=10H,則次序執(zhí)行,即R1=0。如果(A)不等于10H,則轉到L1處繼續(xù)執(zhí)行,在L1處,再次進行判斷,如果(A)》10H,則CY=1,將次序執(zhí)行,即執(zhí)行MOV R1,#0AAH指令,而如果(A)《10H,則將轉移到L2處指行,即執(zhí)行MOV R1,#0FFH指令。因此最終結果是:本程序執(zhí)行前,如果(R0)=10H,則(R1)=00H,如果(R0)》10H,則(R1)=0AAH,如果(R0)《10H,則(R1)=0FFH。
弄懂了這條指令,其它的幾條就類似了,第二條是把A當中的值和直接地址中的值比較,第三條則是將直接地址中的值和立即數(shù)比較,第四條是將間址尋址得到的數(shù)和立即數(shù)比較,這里就不詳談了,下面給出幾個對應的例程。
CJNE A,10H ;把A中的值和10H中的值比較(注意和上題的區(qū)別)
CJNE 10H,#35H ;把10H中的值和35H中的值比較
CJNE @R0,#35H ;把R0中的值作為地址,從此地址中取數(shù)并和35H比較
循環(huán)轉移指令
DJNZ Rn,rel
DJNZ direct,rel
第一條指令在前面的例程中有詳細的分析,這里就不多談了。第二條指令,只是將Rn改成直接地址,其它一樣,也不多說了,給一個例程。
DJNZ 10H,LOOP
3.調用與返回指令
(1)主程序與子程序 在前面的燈的實驗中,我們已用到過了子程序,只是我們并沒有明確地介紹。子程序是干什么用的,為什么要用子程序技術呢?舉個例程,我們數(shù)據(jù)老師布置了10道算術題,經過觀察,每一道題中都包含一個(3*5+2)*3的運算,我們能有兩種選擇,第一種,每做一道題,都把這個算式算一遍,第二種選擇,我們能先把這個結果算出來,也就是51,放在一邊,然后要用到這個算式時就將51代進去。這兩種辦法哪種更好呢?不必多言。設計程序時也是這樣,有時一個功能會在程序的不一樣地方反復使用,我們就能把這個功能做成一段程序,每次需要用到這個功能時就“調用”一下。
(2)調用及回過程:主程序調用了子程序,子程序執(zhí)行完之后必須再回到主程序繼續(xù)執(zhí)行,不能“一去不回頭”,那么回到什么地方呢?是回到調用子程序的下面一條指令繼續(xù)執(zhí)行(當然啦,要是還回到這條指令,不又要再調用子程序了嗎?那可就沒完沒了了……)。參考圖1
調用指令
LCALL addr16 ;長調用指令
ACALL addr11 ;短調用指令
上面兩條指令都是在主程序中調用子程序,兩者有一定的區(qū)別,但在開始學習單片機的這些指令時,能不加以區(qū)別,而且能用LCALL 標號,ACALL 標號,來理解,即調用子程序。
?。?)返回指令則說了,子程序執(zhí)行完后必須回到主程序,如何返回呢?只要執(zhí)行一條返回指令就能了,即執(zhí)行 ret指令
4.空操作指令
nop 就是 空操作,就是什么事也不干,停一個周期,一般用作短時間的延時。
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