51單片機(jī)位及位操作指令

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(lái)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(lái)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，可以直接用數(shù)值來(lái)表在?？墒侨绻盟鼇?lái)控制一些開關(guān)的打開和合上，燈的亮和滅，就有些不直接了?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(lái)滅，而是要化成二進(jìn)制才知道。工業(yè)中有很多場(chǎng)合需要處理這類開關(guān)輸出，繼電器吸合，用字節(jié)來(lái)處理就顯示有些麻煩，所以在8051單片機(jī)中特意引入一個(gè)位處理機(jī)制。

位尋址區(qū)

在8051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，可以直接用這個(gè)地址來(lái)對(duì)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)。看圖1?？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(lái)找到它們，而不必用字節(jié)地址，然后再用邏輯指令的方式。

可以位尋址的特殊功能寄存器

8031中有一些SFR是可以進(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(lái)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及端口都可以有兩種用法。

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引腳上去(如果是做算術(shù)運(yùn)算，我們就可以通過觀察知道現(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(lái)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(lái)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(lái)燈是亮的，則執(zhí)行本指令后燈滅，反之原來(lái)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