Система команд микроконтроллера. Список принятых сокращений, используемых при описании системы команд, приведён в таблице 2.1

Список принятых сокращений, используемых при описании системы команд, приведён в таблице 2.1.

Таблица 2.1 – Принятые сокращения

Сокращение	Описание сокращения
Rn	Регистры R0–R7 активного банка регистров
direct	Восьмибитный адрес внутренней памяти данных (ОЗУ). Это может быть адрес ячейки памяти или адрес регистра специального назначения
@Ri	Восьмибитные данные из внутренней памяти данных, адресуемые косвенно через регистры R0 и R1
#data	Восьмибитная константа
#data 16	Шестнадцатибитная константа
addr 16	Шестнадцатиразрядный адрес. Используется в командах LCALL и LJMP, что позволяет делать ветвления в пределах 64 кБ адресуемого адресного пространства памяти программ
addr 11	Одиннадцатиразрядный адрес. Используется командами ACALL и AJMP, что позволяет выполнять ветвления в пределах 2 кБ страниц памяти
Rel	Байт восьмибитного смещения со знаком. Используется командами SJMP и всеми командами условных переходов, что позволяет делать переходы в пределах от минус 128 до плюс 127 байт
Bit	Непосредственно адресуемый бит во внутренней памяти данных или в регистрах специального назначения

В системе команд микроконтроллера можно выделить следующие группы:

– группа арифметических команд, к ней относятся команды сложения, вычитания, умножения и деления (таблица 2.2);

– группа логических команд, в которую входят команды логического И, ИЛИ, ИСКЛЮЧАЮЩЕГО ИЛИ, инверсии, обмена и ротации (таблица 2.3);

– группа команд пересылки (таблица 2.4);

– группа команд манипуляции с битами, в которую входят команды изменения битов и проверки их состояния (таблица 2.5);

– группа команд ветвления, которая включает в себя команды условных и безусловных переходов, команды вызова подпрограмм и возврата из них, а также команды организации циклов (таблица 2.6).

Таблица 2.7 содержит список инструкций, воздействующих на флаги состояния микроконтроллера.

Таблица 2.2 – Арифметические команды

Мнемоника	Описание	Длина, байт	Число периодов генератора
ADD	A, Rn	Прибавляет регистр к Аккумулятору
ADD	A, direct	Прибавляет содержимое ячейки внутренней памяти данных, адрес которой задан в команде, к Аккумулятору
ADD	A, @Ri	Прибавляет содержимое ячейки внутренней памяти данных, адрес которой задан в регистре R0 или R1, к Аккумулятору
ADD	A, #data	Прибавляет к Аккумулятору число #data
ADDC	A, Rn	Прибавляет регистр и флаг переноса к Аккумулятору
ADDC	A, direct	Прибавляет содержимое ячейки внутренней памяти данных, адрес которой задан в команде, и флаг переноса к Аккумулятору
ADDC	A, @Ri	Прибавляет содержимое ячейки внутренней памяти данных, адрес которой задан в регистре R0 или R1, и флаг переноса к Аккумулятору
ADDC	A, #data	Прибавляет к Аккумулятору число #data и флаг переноса
SUBB	A, Rn	Вычитает регистр из Аккумулятора

Продолжение таблицы 2.2

SUBB	A, direct	Вычитает содержимое ячейки внутренней памяти данных, адрес которой задан в команде, из Аккумулятора
SUBB	A, @Ri	Вычитает содержимое ячейки внутренней памяти данных, адрес которой задан в регистре R0 или R1, из Аккумулятора
SUBB	A, #data	Вычитает число #data из Аккумулятора
INC	A	Инкрементирует Аккумулятор
INC	Rn	Инкрементирует регистр
INC	direct	Инкрементирует содержимое ячейки внутренней памяти данных, адрес которой задан в команде
INC	@Ri	Инкрементирует содержимое ячейки внутренней памяти данных, адрес которой задан в регистре R0 или R1
DEC	A	Декрементирует Аккумулятор
DEC	Rn	Декрементирует регистр
DEC	direct	Декрементирует содержимое ячейки внутренней памяти данных, адрес которой задан в команде
DEC	@Ri	Декрементирует содержимое ячейки внутренней памяти данных, адрес которой задан в регистре R0 или R1
INC	DPTR	Инкрементирует регистровую пару DPTR
MUL	AB	Перемножает Аккумулятор и регистр В
DIV	AB	Делит Аккумулятор на регистр В
DA	A	Выполняет десятичную коррекцию Аккумулятора

Таблица 2.3 – Логические команды

Мнемоника	Описание	Длина, байт	Число периодов генератора
ANL	A, Rn	Выполняет логическое И Аккумулятора и регистра
ANL	A, direct	Выполняет логическое И Аккумулятора и содержимого ячейки внутренней памяти данных, адрес которой задан в команде
ANL	A, @Ri	Выполняет логическое И Аккумулятора и содержимого ячейки внутренней памяти данных, адрес которой задан в регистре R0 или R1
ANL	A, #data	Выполняет логическое И Аккумулятора и числа #data
ANL	direct, A	Выполняет логическое И содержимого ячейки внутренней памяти данных, адрес которой задан в команде, и Аккумулятора. Результат в ячейке памяти
ANL	direct, #data	Выполняет логическое И содержимого ячейки внутренней памяти данных, адрес которой задан в команде, и числа #data. Результат в ячейке памяти
ORL	A, Rn	Выполняет логическое ИЛИ Аккумулятора и регистра
ORL	A, direct	Выполняет логическое ИЛИ Аккумулятора и содержимого ячейки внутренней памяти данных, адрес которой задан в команде
ORL	A, @Ri	Выполняет логическое ИЛИ Аккумулятора и содержимого ячейки внутренней памяти данных, адрес которой задан в регистре R0 или R1

Продолжение таблицы 2.3

ORL	A, #data	Выполняет логическое ИЛИ Аккумулятора и числа #data
ORL	direct, A	Выполняет логическое ИЛИ содержимого ячейки внутренней памяти данных, адрес которой задан в команде, и Аккумулятора. Результат в ячейке памяти
ORL	direct, #data	Выполняет логическое ИЛИ содержимого ячейки внутренней памяти данных, адрес которой задан в команде, и числа #data. Результат в ячейке памяти
XRL	A, Rn	Выполняет логическое ИСКЛЮЧА-ЮЩЕЕ ИЛИ Аккумулятора и регистра
XRL	A, direct	Выполняет логическое ИСКЛЮЧА-ЮЩЕЕ ИЛИ Аккумулятора и содержимого ячейки внутренней памяти данных, адрес которой задан в команде
XRL	A, @Ri	Выполняет логическое ИСКЛЮЧА-ЮЩЕЕ ИЛИ Аккумулятора и содержимого ячейки внутренней памяти данных, адрес которой задан в регистре R0 или R1
XRL	A, #data	Выполняет логическое ИСКЛЮЧА-ЮЩЕЕ ИЛИ Аккумулятора и числа #data
XRL	direct, A	Выполняет логическое ИСКЛЮЧА-ЮЩЕЕ ИЛИ содержимого ячейки внутренней памяти данных, адрес которой задан в команде, и Аккумулятора. Результат в ячейке памяти
XRL	direct, #data	Выполняет логическое ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ содержимого ячейки внутренней памяти данных, адрес которой задан в команде, и числа #data. Результат в ячейке памяти

Продолжение таблицы 2.3

CLR	A	Обнуляет Аккумулятор
CPL	A	Комплементирует Аккумулятор
RL	A	Ротирует Аккумулятор влево
RLC	A	Ротирует Аккумулятор влево с использованием флага переноса
RR	A	Ротирует Аккумулятор вправо
RRC	A	Ротирует Аккумулятор вправо с использованием флага переноса
SWAP	A	Обменивает полубайты в Аккумуляторе

Таблица 2.4 – Команды пересылки

Мнемоника	Описание	Длина, байт	Число периодов генератора
MOV	A, Rn	Пересылает регистр в Аккумулятор
MOV	A, direct	Пересылает содержимое ячейки внутренней памяти данных, адрес которой задан в команде, в Аккумулятор
MOV	A, @Ri	Пересылает содержимое ячейки внутренней памяти данных, адрес которой задан в регистре R0 или R1, в Аккумулятор
MOV	A, #data	Пересылает данные #data в Аккумулятор
MOV	Rn, A	Пересылает Аккумулятор в регистр

Продолжение таблицы 2.4

MOV	Rn, direct	Пересылает содержимое ячейки внутренней памяти данных, адрес которой задан в команде, в регистр
MOV	Rn, #data	Пересылает данные #data в регистр
MOV	direct, A	Пересылает Аккумулятор в ячейку внутренней памяти данных, адрес которой задан в команде
MOV	direct, Rn	Пересылает регистр в ячейку внутренней памяти данных, адрес которой задан в команде
MOV	direct1, direct2	Пересылает ячейку внутренней памяти данных, адрес которой задан в команде (direct2), в ячейку внутренней памяти данных, адрес которой задан в команде (direct1)
MOV	direct, @Ri	Пересылает ячейку внутренней памяти данных, адрес которой задан в регистре R0 или R1, в ячейку внутренней памяти данных, адрес которой задан в команде
MOV	direct, #data	Пересылает данные #data в ячейку внутренней памяти данных, адрес которой задан в команде
MOV	@Ri, A	Пересылает Аккумулятор в ячейку внутренней памяти данных, адрес которой задан в регистре R0 или R1

Продолжение таблицы 2.4

MOV	@Ri, direct	Пересылает ячейку внутренней памяти данных, адрес которой задан в команде, в ячейку внутренней памяти данных, адрес которой задан в регистре R0 или R1
MOV	@Ri, #data	Пересылает данные #data в ячейку внутренней памяти данных, адрес которой задан в регистре R0 или R1
MOV	DPTR, #data 16	Загружает регистровую пару DPTR числом #data 16
MOVC	A, @A+DPTR	Загружает Аккумулятор содержимым ячейки памяти программ, адрес которой вычисляется как сумма содержимого регистровой пары DPTR и Аккумулятора
MOVC	A, @A+PC	Загружает Аккумулятор содержимым ячейки памяти программ, адрес которой вычисляется как сумма содержимого счётчика команд PC и Аккумулятора
MOVX	A, @Ri	Загружает Аккумулятор содержимым ячейки внешней памяти данных, адрес которой задан в регистре R0 или R1. Старший байт адреса задается содержимым порта Р2
MOVX	A, @DPTR	Загружает Аккумулятор содержимым ячейки внешней памяти данных, адрес которой задан в регистровой паре DPTR

Продолжение таблицы 2.4

MOVX	@Ri, A	Загружает ячейку внешней памяти данных, адрес которой задан в регистре R0 или R1, Аккумулятором. Старший байт адреса задается содержимым порта Р2
MOVX	@DPTR, A	Загружает Аккумулятором ячейку внешней памяти данных, адрес которой задан в регистровой паре DPTR
PUSH	direct	Записывает ячейку внутренней памяти данных, адрес которой задан в команде, в стек
POP	direct	Считывает в ячейку внутренней памяти данных, адрес которой задан в команде, из стека
XCH	A, Rn	Обменивает содержимое Аккумулятора и регистра
XCH	A, direct	Обменивает содержимое Аккумулятора и ячейки внутренней памяти данных, адрес которой задан в команде
XCH	A, @Ri	Обменивает содержимое Аккумулятора и ячейки внутренней памяти данных, адрес которой задан в регистре R0 или R1
XCHD	A, @Ri	Обменивает содержимое четырёх младших бит Аккумулятора и четырех младших бит ячейки внутренней памяти данных, адрес которой задан в регистре R0 или R1

Таблица 2.5 – Команды работы с битами

Мнемоника	Описание	Длина, байт	Число периодов генератора
CLR	C	Сбрасывает в 0 флаг переноса
CLR	Bit	Сбрасывает в 0 бит
SETB	C	Устанавливает в 1 флаг переноса
SETB	Bit	Устанавливает в 1 бит
CPL	C	Инвертирует флаг переноса
CPL	Bit	Инвертирует бит
ANL	C, bit	Логическое И флага переноса и бита
ANL	C, /bit	Логическое И флага переноса и инверсии бита
ORL	C, bit	Логическое ИЛИ флага переноса и бита
ORL	C, /bit	Логическое ИЛИ флага переноса и инверсии бита
MOV	C, bit	Загрузить флаг переноса из бита
MOV	bit, C	Загрузить бит из флага переноса

Таблица 2.6 – Команды ветвления

Мнемоника	Описание	Длина, байт	Число периодов генератора
JC	rel	Переход, если флаг переноса равен 1
JNC	rel	Переход, если флаг переноса равен 0
JB	bit, rel	Переход, если бит равен 1
JNB	bit, rel	Переход, если бит равен 0

Продолжение таблицы 2.6

JBC	bit, rel	Переход, если бит равен 1, с последующим сбросом бита в 0
ACALL	addr11	Вызов подпрограммы по абсолютному адресу
LCALL	addr16	Вызов подпрограммы по длинному абсолютному адресу
RET		Возврат из подпрограммы
RETI		Возврат из прерывания
AJMP	addr11	Безусловный переход по абсолютному адресу
LJMP	addr16	Безусловный переход по длинному абсолютному адресу
SJMP	rel	Безусловный переход по относительному адресу
JMP	@A+DPTR	Безусловный переход по адресу, равному сумме содержимого DPTR и Аккумулятора
JZ	rel	Переход, если Аккумулятор равен 0
JNZ	rel	Переход, если Аккумулятор не равен 0
CJNE	A, direct, rel	Сравнивает Аккумулятор и ячейку внутренней памяти данных, адрес которой задан в команде, и переходит по относительному адресу, если они не равны
CJNE	A, #data, rel	Сравнивает Аккумулятор и данные #data и переходит по относительному адресу, если они не равны

Продолжение таблицы 2.6

CJNE	Rn, #data, rel	Сравнивает регистр и данные #data и переходит по относительному адресу, если они не равны
CJNE	@Ri, #data, rel	Сравнивает ячейку внутренней памяти данных, адрес которой задан в регистре R0 или R1, и данные #data и переходит по относительному адресу, если они не равны
DJNZ	Rn, rel	Декрементирует регистр и переходит по относительному адресу, если регистр после этого не равен 0
DJNZ	direct, rel	Декрементирует ячейку внутренней памяти данных, адрес которой задан в команде, и переходит по относительному адресу, если результат декремента не 0
NOP		Нет операции

Таблица 2.7 – Инструкции, влияющие на флаги переноса (С), переполнения (OV) и полупереноса (АС)

Инструкция	Флаги	Инструкция	Флаги
C	OV	AC	C	OV	AC
ADD	X	X	X	CLR C
ADDC	X	X	X	CPL C	X
SUBB	X	X	X	ANL C, bit	X
MUL		X		ANL C, /bit	X
DIV		X		ORL C, bit	X
DA	X			ORL C, /bit	X
RRC	X			MOV C, bit	X
RLC	X			CJNE	X
SETB C
Примечание – Символ «Х» означает влияние команды на флаг, символ «1» – установку флага, символ «0» – сброс флага

3 Общие сведения о языке Ассемблер для микроконтроллеров стандарта MCS-51
и о программном пакете фирмы 2500 A.D.

Язык Ассемблер для микроконтроллеров стандарта MCS-51 является достаточно типичным для микроконтроллеров такого класса.

Программный пакет для программирования на языке Ассемблер микроконтроллеров стандарта MCS51 фирмы 2500 A.D. состоит из программы компилятора, программы линковщика и программы библиотекаря. Все эти программы запускаются из командной строки DOS и используют большое количество параметров. Для повышения удобства работы с пакетом применяется интегрированная среда АsmEdit, запускаемая под WINDOWS ХР.

Ниже рассматривается синтаксис языка Ассемблер и некоторые наиболее употребимые директивы.