51單片機教程:單片機算術(shù)運算指令
不帶進位位的單片機加法指令
ADD A,#DATA ;例:ADD A,#10H
ADD A,direct ;例:ADD A,10H
ADD A,Rn ;例:ADD A,R7
ADD A,@Ri ;例:ADD A,@R0
用途:將A中的值與其后面的值相加,最終結(jié)果否是回到A中。
例:MOV A,#30H
ADD A,#10H
則執(zhí)行完本條指令后,A中的值為40H。
下面的題目自行練習(xí)
MOV 34H,#10H
MOV R0,#13H
MOV A,34H
ADD A,R0
MOV R1,#34H
ADD A,@R1
帶進位位的加法指令
ADDC A,Rn
ADDC A,direct
ADDC A,@Ri
ADDC A,#data
用途:將A中的值和其后面的值相加,并且加上進位位C中的值。
說明:由于51單片機是一種8位機,所以只能做8位的數(shù)學(xué)運算,但8位運算的范圍只有0-255,這在實際工作中是不夠的,因此就要進行擴展,一般是將2個8位的數(shù)學(xué)運算合起來,成為一個16位的運算,這樣,能表達的數(shù)的范圍就能達到0-65535。如何合并呢?其實很簡單,讓我們看一個10進制數(shù)的例程:
66+78。
這兩個數(shù)相加,我們根本不在意這的過程,但事實上我們是這樣做的:先做6+8(低位),然后再做6+7,這是高位。做了兩次加法,只是我們做的時候并沒有刻意分成兩次加法來做罷了,或者說我們并沒有意識到我們做了兩次加法。之所以要分成兩次來做,是因為這兩個數(shù)超過了一位數(shù)所能表達的范置(0-9)。
在做低位時產(chǎn)生了進位,我們做的時候是在適當(dāng)?shù)奈恢命c一下,然后在做高位加法是將這一點加進去。那么計算機中做16位加法時同樣如此,先做低8位的,如果兩數(shù)相加產(chǎn)生了進位,也要“點一下”做個標記,這個標記就是進位位C,在PSW中。在進行高位加法是將這個C加進去。例:1067H+10A0H,先做67H+A0H=107H,而107H顯然超過了0FFH,因此最終保存在A中的是7,而1則到了PSW中的CY位了,換言之,CY就相當(dāng)于是100H。然后再做10H+10H+CY,結(jié)果是21H,所以最終的結(jié)果是2107H。
帶借位的單片機減法指令
SUBB A,Rn
SUBB A,direct
SUBB A,@Ri
SUBB A,#data
設(shè)(每個H,(R2)=55H,CY=1,執(zhí)行指令SUBB A,R2之后,A中的值為73H。
說明:沒有不帶借位的單片機減法指令,如果需要做不帶位的減法指令(在做第一次相減時),只要將CY清零即可。
乘法指令
MUL AB
此單片機指令的功能是將A和B中的兩個8位無符號數(shù)相乘,兩數(shù)相乘結(jié)果一般比較大,因此最終結(jié)果用1個16位數(shù)來表達,其中高8位放在B中,低8位放在A中。在乘積大于FFFFFH(65535)時,0V置1(溢出),不然OV為0,而CY總是0。
例:(A)=4EH,(B)=5DH,執(zhí)行指令
MUL AB后,乘積是1C56H,所以在B中放的是1CH,而A中放的則是56H。
除法指令
DIV AB
此單片機指令的功能是將A中的8位無符號數(shù)除了B中的8位無符號數(shù)(A/B)。除法一般會出現(xiàn)小數(shù),但計算機中可沒法直接表達小數(shù),它用的是我們小學(xué)生還沒接觸到小數(shù)時用的商和余數(shù)的概念,如13/5,其商是2,余數(shù)是3。除了以后,商放在A中,余數(shù)放在B中。CY和OV都是0。如果在做除法前B中的值是00H,也就是除數(shù)為0,那么0V=1。
加1指令
INC A
INC Rn
INC direct
INC @Ri
INC DPTR
用途很簡單,就是將后面目標中的值加1。例:(A)=12H,(R0)=33H,(21H)=32H,(34H)=22H,DPTR=1234H。執(zhí)行下面的指令:
INC A (A)=13H
INC R2 (R0)=34H
INC 21H (21H)=33H
INC @R0 (34H)=23H
INC DPTR ( DPTR)=1235H
后結(jié)果如上所示。
說明:從結(jié)果上看INC A和ADD A,#1差不多,但INC A是單字節(jié),單周期指令,而ADD #1則是雙字節(jié),雙周期指令,而且INC A不會影響PSW位,如(A)=0FFH,INC A后(A)=00H,而CY依然保持不變。如果是ADD A ,#1,則(A)=00H,而CY一定是1。因此加1指令并不適合做加法,事實上它主要是用來做計數(shù)、地址增加等用途。另外,加法類指令都是以A為核心的��其中一個數(shù)必須放在A中,而運算結(jié)果也必須放在A中,而加1類指令的對象則廣泛得多,能是寄存器、內(nèi)存地址、間址尋址的地址等等。
減1指令
減1指令
DEC A
DEC RN
DEC direct
DEC @Ri
與加1指令類似,就不多說了。
綜合練習(xí):
MOV A,#12H
MOV R0,#24H
MOV 21H,#56H
ADD A,#12H
MOV DPTR,#4316H
ADD A,DPH
ADD A,R0
CLR C
SUBB A,DPL
SUBB A,#25H
INC A
SETB C
ADDC A,21H
INC R0
SUBB A,R0
MOV 24H,#16H
CLR C
ADD A,@R0
先寫出每步運行結(jié)果,然后將以上題目建入,并在軟件仿真中運行,觀察寄存器及有關(guān)單元的內(nèi)容的變化,是否與自已的預(yù)想結(jié)果相同。