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標(biāo)題: 15課:單片機(jī)位操作指令 [打印本頁]
作者: admin    時(shí)間: 2013-5-21 03:11
標(biāo)題: 15課:單片機(jī)位操作指令
   前面那些流水燈的例程，我們已經(jīng)習(xí)慣了“位”一位就是一盞燈的亮和滅，而我們學(xué)的指令卻全都是用“字節(jié)”來介紹的：字節(jié)的移動(dòng)、加法、減法、邏輯運(yùn)算、移位等等。用字節(jié)來處理一些數(shù)學(xué)問題，比如說：控制冰箱的溫度、電視的音量等等很直觀，能直接用數(shù)值來表在�？墒侨绻盟鼇砜刂埔恍╅_關(guān)的打開和合上，燈的亮和滅，就有些不直接了，記得我們上次課上的流水燈的例程嗎？我們知道送往P1口的數(shù)值后并不能馬上知道哪個(gè)燈亮和來滅，而是要化成二進(jìn)制才知道。工業(yè)中有很多場合需要處理這類開關(guān)輸出，繼電器吸合，用字節(jié)來處理就顯示有些麻煩，所以在8031單片機(jī)中特意引入一個(gè)位處理機(jī)制。位尋址區(qū)
在8031中，有一部份RAM和一部份SFR是具有位尋址功能的，也就是說這些RAM的每一個(gè)位都有自已的地址，能直接用這個(gè)地址來對此進(jìn)行操作。
內(nèi)部RAM的20H-2FH這16個(gè)字節(jié)，就是8031的位尋址區(qū)�？磮D1�？梢娺@里面的每一個(gè)RAM中的每個(gè)位我們都可能直接用位地址來找到它們，而不必用字節(jié)地址，然后再用邏輯指令的方式。
能位尋址的特殊功能寄存器
8031中有一些SFR是能進(jìn)行位尋址的，這些SFR的特點(diǎn)是其字節(jié)地址均可被8整除，如A累加器，B寄存器、PSW、IP（中斷優(yōu)先級(jí)控制寄存器）、IE（中斷允許控制寄存器）、SCON（串行口控制寄存器）、TCON（定時(shí)器/計(jì)數(shù)器控制寄存器）、P0-P3（I/O端口鎖存器）。以上的一些SFR我們還不熟，等我們講解相關(guān)內(nèi)容時(shí)再作詳細(xì)解釋。
位操作指令
MCS-51單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)中，有一個(gè)位處理器（又稱布爾處理器），它有一套位變量處理的指令集。在進(jìn)行位處理時(shí)，CY（就是我們前面講的進(jìn)位位）稱“位累加器”。有自已的位RAM，也就是我們剛講的內(nèi)部RAM的20H-2FH這16個(gè)字節(jié)單元即128個(gè)位單元，還有自已的位I/O空間（即P0.0…..P0.7,P1.0…….P1.7,P2.0……..P2.7,P3.0……..P3.7）。當(dāng)然在物理實(shí)體上它們與原來的以字節(jié)尋址用的RAM，及端口是完全相同的，或者說這些RAM及端口都能有兩種使用辦法。
位傳送指令
MOV C，BIT
MOV BIT，C
這組指令的功能是實(shí)現(xiàn)位累加器（CY）和其它位地址之間的數(shù)據(jù)傳遞。
例：MOV P1.0,CY ;將CY中的狀態(tài)送到P1.0管腳上去（如果是做算術(shù)運(yùn)算，我們就能通過觀察知道現(xiàn)在CY是多少啦）。
MOV P1.0,CY ;將P1.0的狀態(tài)送給CY。
位修正指令
位清0指令
CLR C ;使CY=0
CLR bit ;使指令的位地址等于0。例：CLR P1.0 ;即使P1.0變?yōu)?
位置1指令
SETB C ;使CY=1
SETB bit ;使指定的位地址等于1。例：SETB P1.0 ;使P.0變?yōu)?
位取反指令
CPL C ;使CY等于原來的相反的值，由1變?yōu)?，由0變?yōu)?。
CPL bit ;使指定的位的值等于原來相反的值，由0變?yōu)?，由1變?yōu)?。
例：CPL P1.0
以我們做過的實(shí)驗(yàn)為例，如果原來燈是亮的，則執(zhí)行本指令后燈滅，反之原來燈是滅的，執(zhí)行本指令后燈亮。
位邏輯運(yùn)算指令
位與指令
ANL C,bit ;CY與指定的位地址的值相與，結(jié)果送回CY
ANL C,/bit ;先將指定的位地址中的值取出后取反，再和CY相與，結(jié)果送回CY，但注意，指定的位地址中的值本身并不發(fā)生變化。
例：ANL C,/P1.0
設(shè)執(zhí)行本指令前，CY=1，P1.0等于1（燈滅），則執(zhí)行完本指令后CY=0，而P1.0也是等于1。
可用下列程序驗(yàn)證：
ORG 0000H
AJMP START
ORG 30H
START： MOV SP，#5FH
MOV P1，#0FFH
SETB C
ANL C，/P1.0
MOV P1.1,C ;將做完的結(jié)果送P1.1,結(jié)果應(yīng)當(dāng)是P1.1上的燈亮，而P1.0上的燈還是不亮
位或指令
ORL C,bit
ORL C,/bit
這個(gè)的功能大家自行分析吧，然后對照上面的例程，編一個(gè)驗(yàn)證程序，看看你相得對嗎？
位條件轉(zhuǎn)移指令
判CY轉(zhuǎn)移指令
JC rel
JNC rel
第一條指令的功能是如果CY等于1就轉(zhuǎn)移，如果不等于1就次序執(zhí)行。那么轉(zhuǎn)移到什么地方去呢？我們能這樣理解：JC 標(biāo)號(hào)，如果等于1就轉(zhuǎn)到標(biāo)號(hào)處執(zhí)行。這條指令我們在上節(jié)課中已講到，不再重復(fù)。
第二條指令則和第一條指令相反，即如果CY=0就轉(zhuǎn)移，不等于0就次序執(zhí)行，當(dāng)然，我們也同樣理解： JNC 標(biāo)號(hào)
判位變量轉(zhuǎn)移指令
JB bit,rel
JNB bit,rel
第一條指令是如果指定的bit位中的值是1，則轉(zhuǎn)移，不然次序執(zhí)行。同樣，我們能這樣理解這條指令：JB bit,標(biāo)號(hào)
第二條指令請大家先自行分析
下面我們舉個(gè)例程說明：
ORG 0000H
LJMP START
ORG 30H
START：MOV SP，#5FH
MOV P1，#0FFH
MOV P3，#0FFH
L1: JNB P3.2,L2 ;P3.2上接有一只按鈕，它按下時(shí)，P3.2=0
JNB P3.3,L3 ;P3.3上接有一只按鈕，它按下時(shí)，P3.3=0
LJM P L1
L2: MOV P1,#00H
LJMP L1
L3: MOV P1,#0FFH
LJMP L1
END
把上面的例程寫入片子，看看有什么現(xiàn)象………
按下接在P3.2上的按鈕，P1口的燈全亮了，松開或再按，燈并不熄滅，然后按下接在P3.3上的按鈕，燈就全滅了。這像什么？這不就是工業(yè)現(xiàn)場經(jīng)常用到的“啟動(dòng)”、“停止”的功能嗎？
怎么做到的呢？一開始，將0FFH送入P3口，這樣，P3的所有引線都處于高電平，然后執(zhí)行L1，如果P3.2是高電平（鍵沒有按下），則次序執(zhí)行JNB P3.3,L3語句，同樣，如果P3.3是高電平（鍵沒有按下），則次序執(zhí)行LJMP L1語句。這樣就不停地檢測P3.2、P3.3，如果有一次P3.2上的按鈕按下去了，則轉(zhuǎn)移到L2，執(zhí)行MOV P1，#00H，使燈全亮，然后又轉(zhuǎn)去L1，再次循環(huán)，直到檢測到P3.3為0，則轉(zhuǎn)L3，執(zhí)行MOV P1，#0FFH，例燈全滅，再轉(zhuǎn)去L1，如此循環(huán)不已。大家能否稍加改動(dòng)，將本程序用JB指令改寫？

作者: gantianyuan    時(shí)間: 2014-2-27 14:37
資深講解呀
作者: 202youyou    時(shí)間: 2014-5-19 13:41
初學(xué)者想問：按下接在P3.2上的按鈕，P1口的燈全亮了，松開或再按，燈并不熄滅，請問“松開或再按”的時(shí)候?yàn)槭裁礋舨幌缒兀砷_的時(shí)候P3.2不是等于1了嗎，P3.2一直為0的時(shí)候就會(huì)一直循環(huán)跳轉(zhuǎn)到L1，什么時(shí)候執(zhí)行下一指令JNB P3.3,L3 呢？
作者: 202youyou    時(shí)間: 2014-5-19 13:49
哦，明白了~~~
作者: 雪中梅花    時(shí)間: 2014-5-30 08:50
謝謝樓主學(xué)習(xí)了，做試驗(yàn)收獲很大。
作者: xcwxcw    時(shí)間: 2015-3-25 19:40
挺棒的
作者: b4082    時(shí)間: 2015-4-7 16:29
很不錯(cuò)，謝謝了！
作者: hzb123    時(shí)間: 2015-8-25 08:07
可惜是匯編講解。。為什么不是用c尼
作者: Topman    時(shí)間: 2016-1-30 20:04
202youyou 發(fā)表于 2014-5-19 13:41
初學(xué)者想問：按下接在P3.2上的按鈕，P1口的燈全亮了，松開或再按，燈并不熄滅，請問“松開或再按”的時(shí)候?yàn)?...

這個(gè)我知道，因?yàn)檎麄�(gè)程序執(zhí)行一遍可能只需要幾微秒，1秒鐘內(nèi)“L1: JNB P3.2,L2;JNB P3.3,L3" 可能已經(jīng)執(zhí)行了上百萬次，一直在檢測P3.2、P3.2口是否有電平的到來。按下P3.2的按鈕，P3.2=0，P1口燈全亮，松開P3.2后跟先前一樣還是0，并不等于1，這跟他的電路有關(guān)。[attach]18329[/attach]
作者: Topman    時(shí)間: 2016-1-30 20:06
202youyou 發(fā)表于 2014-5-19 13:41
初學(xué)者想問：按下接在P3.2上的按鈕，P1口的燈全亮了，松開或再按，燈并不熄滅，請問“松開或再按”的時(shí)候?yàn)?...

這個(gè)我知道，因?yàn)檎麄�(gè)程序執(zhí)行一遍可能只需要幾微秒，1秒鐘內(nèi)“L1: JNB P3.2,L2;JNB P3.3,L3" 可能已經(jīng)執(zhí)行了上百萬次，一直在檢測P3.2、P3.2口是否有電平的到來。按下P3.2的按鈕，P3.2=0，P1口燈全亮，松開P3.2后跟先前一樣還是0，并不等于1，這跟他的電路有關(guān)。
作者: Topman    時(shí)間: 2016-1-30 20:07
202youyou 發(fā)表于 2014-5-19 13:41
初學(xué)者想問：按下接在P3.2上的按鈕，P1口的燈全亮了，松開或再按，燈并不熄滅，請問“松開或再按”的時(shí)候?yàn)?...

這個(gè)我知道，因?yàn)檎麄�(gè)程序執(zhí)行一遍可能只需要幾微秒，1秒鐘內(nèi)“L1: JNB P3.2,L2;JNB P3.3,L3" 可能已經(jīng)執(zhí)行了上百萬次，一直在檢測P3.2、P3.2口是否有電平的到來。按下P3.2的按鈕，P3.2=0，P1口燈全亮，松開P3.2后跟先前一樣還是0，并不等于1，這跟他的電路有關(guān)。
作者: Topman    時(shí)間: 2016-1-30 20:08
202youyou 發(fā)表于 2014-5-19 13:41
初學(xué)者想問：按下接在P3.2上的按鈕，P1口的燈全亮了，松開或再按，燈并不熄滅，請問“松開或再按”的時(shí)候?yàn)?...

這個(gè)我知道，因?yàn)檎麄�(gè)程序執(zhí)行一遍可能只需要幾微秒，1秒鐘內(nèi)“L1: JNB P3.2,L2;JNB P3.3,L3" 可能已經(jīng)執(zhí)行了上百萬次，一直在檢測P3.2、P3.2口是否有電平的到來。按下P3.2的按鈕，P3.2=0，P1口燈全亮，松開P3.2后跟先前一樣還是0，并不等于1，這跟他的電路有關(guān)。
作者: Topman    時(shí)間: 2016-1-30 20:09
202youyou 發(fā)表于 2014-5-19 13:41
初學(xué)者想問：按下接在P3.2上的按鈕，P1口的燈全亮了，松開或再按，燈并不熄滅，請問“松開或再按”的時(shí)候?yàn)?...

這個(gè)我知道，因?yàn)檎麄�(gè)程序執(zhí)行一遍可能只需要幾微秒，1秒鐘內(nèi)“L1: JNB P3.2,L2;JNB P3.3,L3" 可能已經(jīng)執(zhí)行了上百萬次，一直在檢測P3.2、P3.2口是否有電平的到來。按下P3.2的按鈕，P3.2=0，P1口燈全亮，松開P3.2后跟先前一樣還是0，并不等于1，這跟他的電路有關(guān)。
作者: hatom    時(shí)間: 2016-10-16 09:54
本帖最后由 hatom 于 2016-10-16 09:55 編輯
Topman 發(fā)表于 2016-1-30 20:04
這個(gè)我知道，因?yàn)檎麄�(gè)程序執(zhí)行一遍可能只需要幾微秒，1秒鐘內(nèi)“L1: JNB P3.2,L2;JNB P3.3,L3" 可能已經(jīng)執(zhí) ...

L2和L3是通過程序賦值改變燈的狀態(tài)，P3.2和P3.3是通過物理按鈕來改變狀態(tài)，松開按鈕將恢復(fù)原來的值1，所以，松開按鈕后將保持在兩句判斷的無限循環(huán)中。
作者: 長安丿    時(shí)間: 2016-10-21 23:40
有c語言的嗎？
作者: rockyzou    時(shí)間: 2017-12-25 20:46
初學(xué)，不是很懂啊
作者: heron    時(shí)間: 2018-3-3 13:15
用 JB指令改寫，可以實(shí)現(xiàn)
org 0000h
ljmp start
org 30h
start: mov sp,#5fh
mov p2,#0ffh
mov p3,#0ffh

L1:jb p3.2,L2
   mov p2,00h
   ljmp L3
L2:jb p3.3,L3
   mov p2,0ffh
   ljmp L3
L3:ljmp L1

end
作者: keneng    時(shí)間: 2018-6-26 09:26
繼續(xù)努力學(xué)習(xí)中。。。
作者: warmahanser    時(shí)間: 2025-9-21 18:21


8051的位尋址區(qū)也是20H ~ 2FH。這16個(gè)字節(jié)單元（共128位）可作為普通數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器使用，例如用指令 MOV A, 20H 讀取整個(gè)字節(jié)。每個(gè)位有獨(dú)立地址（00H~7FH），可用位操作指令直接訪問，如 SETB 20H.0 或 SETB 00H 將20H單元的第0位置1。無論以字節(jié)還是位訪問，操作的都是同一組觸發(fā)器電路，只是尋址方式不同。

I/O端口（P0~P3）的字節(jié)操作：如 MOV P1, #0FFH 將P1口所有引腳置高電平。位操作：如 CLR P1.0 僅控制P1.0引腳，不影響其他引腳。每個(gè)I/O端口對應(yīng)一個(gè)8位鎖存器，位操作指令僅修改鎖存器里特定位的值。

物理上它們是統(tǒng)一的電路，邏輯上卻支持字節(jié)整體訪問與位獨(dú)立控制兩種模式。
位傳送指令：MOV C，BIT  ；MOV BIT，C  。
位地址 BIT 可通過四種形式指定：直接位地址（如 00H ~ 7FH）； 字節(jié)地址.位序號(hào)（如 20H.0）； 特殊功能寄存器（SFR）的位名稱（如 P1.0、ACC.0）； SFR 名稱 + 位序號(hào)（如 PSW.7）。
JB指令改寫：
ORG 0000H
LJMP START
ORG 30H
START:
    MOV SP, #5FH   
    MOV P1, #0FFH     
    MOV P3, #0FFH  
L1:
    JB P3.2, L4  
    LJMP L2           
L4:
    JB P3.3, L5
    LJMP L3         
L5:
    LJMP L1        


L2:
    MOV P1, #00H   
    LJMP L1        
L3:
    MOV P1, #0FFH  
    LJMP L1         
END

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