实验3 MCS-51 汇编语言指令系统(一)

实验3 MCS-51 汇编语言指令系统（一）
一、实验目的
1) 掌握8051的寻址方式及常用数据传送类指令和算术运算类指令的使用方法。

2) 掌握单步执行程序，查看专用寄存器和单片机RAM的执行结果。

3) 进一步熟悉Keil C51集成开发环境。

二、实验内容
1) 基本指令练习。

2) 数据传送（循环方式）。

3) ) 8051内部RAM的40H～4FH置初值A0H~AFH，然后将40H~4FH的内容传送到外部RAM
中的C000H~C00FH单元，再把外部数据RAM中的C000H~C00FH单元的内容传送到8051内部RAM中的50H~5FH单元。

4) 调试下列程序，熟悉程序调试手段，观测程序运行结果。

ORG 0000H
SJMP MAIN
ORG 0030H
MAIN:
MOV SP,#6FH
MOV R0,#40H
MOV R1,#30H
MOV 30H,#40H
MOV A,#40H
MOV @R0,A ;哪一个存储单元的内容与A中内容相等
INC A
MOV A,@R1 ;A中的内容？哪一个存储单元的内容传给A
PUSH ACC
POP 32H ;SP指针的变化？32H中的内容
MOV A,#5FH
SWAP A ;A中的内容
;上面程序为顺序执行的程序
XUNHUAN1:
MOV R0,#30H
MOV R7,#10H
CLR A ;这3条指令的作用
LOOP1:
MOV @R0,A
INC A
INC R0
DJNZ R7,LOOP1 ;R7的作用
;循环程序执行完之后，指出32H，37H，3BH，3FH存储单元中的值，为什么?
XUNHUAN2:
MOV R0,#30H
MOV R1,#40H
MOV R2,#10H
LOOP2:
MOV A,@R0
MOV @R1,A
DJNZ R2,LOOP2 ;说明这段程序的功能
;上面程序为2个循环程序
;下面为2个数比较程序，最大值存放在30H，最小值存放在31H中
PANDUAN1:
MOV 30H,#10H
MOV 31H,#4BH
MOV R0,#30H
MOV R1,#31H
PAN0:
MOV A,@R0
CLR C
SUBB A,@R1
JNC PAN1
MOV A,@R0
MOV 40H,@R1
MOV @R0,40H
MOV @R1,A
PAN1:
NOP ;注意能不能继续往下运行，为什么
END
三、实验步骤
1)启动计算机。

2)进入Keil C51集成开发环境。

3)建立工程项目文件，选择单片机型号：PHILIPS 公司的P80/P87C52X2。

4)在Keil C51集成开发环境中, 编辑源程序；将源文件添加至工程项目的源文件组中。

5)对源文件进行编译,生成目标代码。

6)运行、调试程序和查看执行结果。

7)分别采用单步、宏单步、执行到光标处等调试手段，调试用户程序，观察有关存储器
单元中的内容。

8)修改有关单元中的内容，再观察有关单元中的内容。

四、思考题
1) 说明每段程序分别完成哪些任务。

2) 若比较程序为3个数比较，数据从大到小排列，最大值放在30H，最小值放在32H。

如果是16个数排序，如何排序，提出编程思路。

五、预习要求
1) 阅读教科书中8051的指令系统，重点掌握的指令有数据传送、判断跳转指令的使用
方法。

2) 阅读Keil C51集成开发软件说明书，掌握集成开发软件的进入、退出、源文件的编
辑和编译等方法。

熟悉各种调试手段。

六、实验报告
1) 将程序加上注释语句，写出程序执行的结果。

2) 回答思考题（第2题的第2个问题选作）。

背景知识
一 MCS－51 共有7 种寻址方式：
1．立即寻址：操作数就写在指令中，和操作码一起放在程序存贮器中。

把“＃”号放在立即数前面，以表示该寻址方式为立即寻址，如MOV A,＃20H。

2．寄存器寻址：操作数放在寄存器中，在指令中直接以寄存器的名来表示操作数地址。

如MOV A，R0 就属于寄存器寻址，即R0 寄存器的内容送到累加器A中。

3．直接寻址：操作数放在单片机的内部RAM某单元中，在指令中直接写出该单元的地址。

如ADD A，70H 中的70H。

4．寄存器间接寻址：操作数放在RAM 某个单元中，该单元的地址又放在寄存器R0 或R1中。

如果RAM 的地址大于256，则该地址存放在16 位寄存器DPTR（数据指针）中，此时在寄存器名前加@符号来表示这种间接寻址。

如MOV A，@ R0。

5．变址寻址：指定的变址寄存器的内容与指令中给出的偏移量相加，所得的结果作为操作数的地址。

如MOVC A，@A+DPTR
6．相对寻址：由程序计数器中的基地址与指令中提供的偏移量相加，得到的为操作数的地址。

如SJMP rel
7．位寻址：操作数是二进制中的某一位，其位地址出现在指令中。

如SETB bit
二 MCS-51 的指令系统
MCS-51 的指令系统按功能分有：数据传送类、转移指令、算术运算类、逻辑运算类、和十进制指令及一些伪指令。

（1）数据传送类指令（7 种助记符）
MOV（Move）：对内部数据寄存器RAM 和特殊功能寄存器SFR 的数据进行传送；
MOVC（Move Code）读取程序存储器数据表格的数据传送；
MOVX (Move External RAM) 对外部RAM 的数据传送；
XCH (Exchange) 字节交换；
XCHD (Exchange low-order Digit) 低半字节交换；
PUSH (Push onto Stack) 入栈；
POP (Pop from Stack) 出栈；
（2）算术运算类指令（8 种助记符）
ADD(Addition) 加法；
ADDC(Add with Carry) 带进位加法；
SUBB(Subtract with Borrow) 带借位减法；
DA(Decimal Adjust) 十进制调整；
INC(Increment) 加1；
DEC(Decrement) 减1；
MUL(Multiplication、Multiply) 乘法；
DIV(Division、Divide) 除法；
三keil的51单片机仿真调试中如何查看内存的内容
在Keil中，调试时编译器给出了寄存器窗口（Register）、中断系统窗口（Interrupt System）、I/O口查看窗口（I/O ports）、串口和定时器设置窗口（serial、Timer）。

但是如何查看某一块内存区域的内容呢？
在Memory窗口中输入址值，得到的结果是程序代码区的内容，由于51是采用的是哈佛结构，程序指令存储和数据存储分开。

要查看各种内存区域的内容，只要在Address框内输入“字母：地址”即可显示相应的内存值。

其中字母可以是C、D、I、X，分别代表的意义是：
C：代码存储空间
D：直接寻址片内存储空间
I ：间接寻址片内存储空间
X：扩展的外部RAM空间
如输入“d:0x30”就可显示直接寻址片内30H存储空间的内容了。

还可以使用右键“Modify Memory”选项修改指定内存的内容。