8051單片機的尋址方式

　　尋址方式：尋址就是尋找操作數(shù)的地址。絕大多數(shù)指令執(zhí)行時都需要操作數(shù)，因此就存在如何確定操作數(shù)地址的問題。所謂尋址方式就是通過什么途徑獲取操作數(shù)的方式。根據(jù)指令操作的需要，計算機總是提供多種尋址方式。一般來說，尋址方式越多計算機的尋址能力就越強，但指令系統(tǒng)也就越復雜。
　　
　　8051指令系統(tǒng)有7種尋址方式：寄存器尋址，直接尋址，寄存器間接尋址，立即尋址，基址寄存器加變址寄存器間接尋址，相對尋址，位尋址,下面分別介紹。
　　
　　寄存器尋址
　　
　　寄存器尋址：寄存器尋址就是操作數(shù)在寄存器中，因此指定了寄存器就得到了操作數(shù)。采用寄存器尋址方式的指令都是一字節(jié)的指令，指令中以符號名稱來表示寄存器。例如：MOV A R1 這條指令的功能是把工作寄存器R1的內容傳送到累加器A中，由于操作數(shù)在R1中，因此指令中指定了R1，也就得到了操作數(shù)。
　　
　　寄存器尋址方式的尋址范圍包括：工作寄存器組R0~R7，部分特殊寄存器ACC，B，DPTR等。
　　
　　直接尋址
　　
　　直接尋址：直接尋址就是在指令中直接給出操作數(shù)所在單元的真實地址。這里給出的操作數(shù)直接地址為8位二進制地址。程序中一般用十六進制數(shù)表示。例如：指令MOV A，30H 把內部RAM單元30H中的數(shù)據(jù)傳送給累加器A，指令中30H就是操作數(shù)的直接地址。
　　
　　直接尋址方式的尋址范圍包括：內部數(shù)據(jù)存儲器低128單元,特殊功能寄存器。
　　
　　特殊功能寄存器在指令的表示中除了可以以直接地址形式給出外，還可以以寄存器符號形式給出，如對累加器A，在指令中可使用其直接地址OEOH，也可使用其符號形式ACC。
　　
　　立即尋址
　　
　　立即尋址：立即尋址方式就是實際操作數(shù)作為指令的一部分，在指令中直接給出，取指令時，可在程序存儲器中直接取得操作數(shù)。
　　
　　通常把出現(xiàn)在指令中的操作數(shù)稱為立即數(shù)。采用立即尋址方式的指令，在立即數(shù)前面加上立即尋址符“#”。例如指令MOV A，#30H中30H就是立即數(shù)，指令功能為將30H賦給累加器A。
　　
　　8051中除了一條指令需16位長的立即數(shù)外，其余都是8位的立即數(shù)，這條16位的立即尋址指令是：MOV DPTR，#data16 指令的功能是將16位的立即數(shù)賦給數(shù)據(jù)指針DPTR寄存器。
　　
　　寄存器間接尋址
　　
　　寄存器間接尋址：寄存器間接尋址方式中，寄存器內存放的是操作數(shù)的地址，即操作數(shù)是通過寄存器間接得到的，因此稱為寄存器間接尋址。
　　
　　寄存器的間接尋址需要以寄存器符號的形式來表示，且在寄存器名稱前面加上間接尋址符號“@”。例如指令MOV A，@R0就使用了寄存器間接尋址方式，這條指令的意義為將地址指針R0指向的內部數(shù)據(jù)存儲器單元中的數(shù)據(jù)送入累加器A中。
　　
　　假設R0中內容為30H，則此指令的功能是以R0寄存器的內容30H為地址，把內部RAM 30H單元中的內容傳送給累加器A。
　　
　　8051規(guī)定，采用R0、R1 DPTR作為間接尋址寄存器，可尋址片內數(shù)據(jù)存儲器RAM的低128B單元和片外數(shù)據(jù)存儲器的低256單元。
　　
　　采用DPTR作間址寄存器，可尋址片外數(shù)據(jù)存儲器的整個64KB地址空間。堆棧指針SP用于指示堆棧操作的地址，因此，PUSH和POP指令也是寄存器間接尋址。
　　
　　基址寄存器加變址寄存器間接尋址
　　
　　基址寄存器加變址寄存器間接尋址：這種尋址方式用于尋址程序存儲器的地址空間，它是以DPTR或PC作基址寄存器，以累加器A作為變址寄存器，以兩者的內容之和形成的16位數(shù)作為操作數(shù)地址，也稱為變址尋址。
　　
　　例如指令MOVC A，@A+DPTR就是變址尋址，其功能為把DPTR和A的內容之和作為程序存儲器的地址，再將程序存儲器中該地址單元的內容傳送給累加器A。
　　
　　假如執(zhí)行指令前，A=30H。 DPTR=22F1H。根據(jù)本尋址方式形成的操作數(shù)地址為22F1H+30H=2321H。程序存儲器ROM的地址單元2321H中內容為68H。故指令執(zhí)行結果為A的內容變?yōu)?8H。
　　
　　這種尋址方式是專門針對程序存儲器的尋址方式。基址寄存器不同，其尋址范圍不同。
　　
　　用PC作基址寄存器時，尋址范圍為以當前PC值為起始的256B。
　　
　　MOVC A，@A+PC 尋址范圍為64KB程序存儲器空間。
　　
　　采用這種尋址方式的指令只有3條。MOVC A，@A+DPTR MOVC A，@A+PC JMP @A+DPTR前2條是程序存儲器讀指令，也稱查表指令。后1條是無條件轉移指令，又叫散轉指令。
　　
　　相對尋址
　　
　　相對尋址：相對尋址方式是為實現(xiàn)程序的相對轉移而設計，由相對轉移指令所采用。在這種尋址方式下，將程序計數(shù)器PC的當前值加上由指令中給出的偏移量rel，從而構成了程序轉移的目的地址。
　　
　　這里應注意，PC的當前值為該相對轉移指令的下一條指令的地址。因而轉移目的地地址可表示如下：目的地址=轉移指令地址+轉移指令字節(jié)數(shù)+rel，相對地址的偏移量rel是一個8位帶符號二進制補碼，范圍為+127—-128。即相對尋址時，向前可跳轉127字節(jié)，向后可跳轉128字節(jié)。
　　
　　例如在程序存儲器地址2000H處有一條采用相對尋址方式的兩字節(jié)轉移指令JC 35H，并且在執(zhí)行此指令前進位CY=1，按照指令的功能應發(fā)生相對轉移JC 35H為兩字節(jié)指令，因此在計算目的地址時，PC的當前值為下一條指令的地址2002H，偏移量為35H，因此計算出的目的地址為2037H，將它賦給PC，則程序轉移到2037H地址繼續(xù)運行。
　　
　　位尋址
　　
　　位尋址：8051具有獨立的位處理機即布爾處理機，對尋址的位進行處理。相應的，在指令系統(tǒng)中有一類位操作指令，它們僅允許采用位尋址方式，直接尋址內部數(shù)據(jù)存儲器16個字節(jié)單元的128個位，以及特殊功能寄存器中可直接尋址的位，可位尋址的各位都具有獨立的8位二進制表示的位地址。
　　
　　在布爾處理機中，以進位位CY作為位累加器。例如指令ANL C，31H就是一條位尋址指令，其功能是布爾累加器C的值與位地址31H中的值進行邏輯“與”操作。
　　
　　位尋址方式的尋址范圍是內部ROM中字節(jié)地址20H~2FH的16字節(jié)單元共128個二進制位，位地址為00~7FH。在8051中，位地址的表示可以采用下面幾種形式：
　　
　　直接使用位地址表示 ，例如進位位CY的位地址為0D7H。
　　
　　采用字節(jié)單元地址加位的表示法，如20H.5，表示字節(jié)單元地址20H的位5。這種表示法可以避免查表或計算，比較方便。對可位尋址的特殊功能寄存器可直接用寄存器名稱加位的方法。如以PSW.7表示進位位CY，以ACC.5表示累加器ACC的第五位。
　　
　　使用位名稱：在可位尋址的特殊功能寄存器中，一些位是有符號名稱的，例如PSW中位5是F0標志，可用直接F0表示該位，進位位可用CY表示等。