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15課:單片機位操作指令

  [復制鏈接]
ID:1 發表于 2013-5-21 03:11 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
   前面那些流水燈的例程,我們已經習慣了“位”一位就是一盞燈的亮和滅,而我們學的指令卻全都是用“字節”來介紹的:字節的移動、加法、減法、邏輯運算、移位等等。用字節來處理一些數學問題,比如說:控制冰箱的溫度、電視的音量等等很直觀,能直接用數值來表在。可是如果用它來控制一些開關的打開和合上,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口的數值后并不能馬上知道哪個燈亮和來滅,而是要化成二進制才知道。工業中有很多場合需要處理這類開關輸出,繼電器吸合,用字節來處理就顯示有些麻煩,所以在8031單片機中特意引入一個位處理機制。位尋址區
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的每一個位都有自已的地址,能直接用這個地址來對此進行操作。
內部RAM的20H-2FH這16個字節,就是8031的位尋址區。看圖1。可見這里面的每一個RAM中的每個位我們都可能直接用位地址來找到它們,而不必用字節地址,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是能進行位尋址的,這些SFR的特點是其字節地址均可被8整除,如A累加器,B寄存器、PSW、IP(中斷優先級控制寄存器)、IE(中斷允許控制寄存器)、SCON(串行口控制寄存器)、TCON(定時器/計數器控制寄存器)、P0-P3(I/O端口鎖存器)。以上的一些SFR我們還不熟,等我們講解相關內容時再作詳細解釋。
位操作指令
MCS-51單片機的硬件結構中,有一個位處理器(又稱布爾處理器),它有一套位變量處理的指令集。在進行位處理時,CY(就是我們前面講的進位位)稱“位累加器”。有自已的位RAM,也就是我們剛講的內部RAM的20H-2FH這16個字節單元即128個位單元,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)。當然在物理實體上它們與原來的以字節尋址用的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現位累加器(CY)和其它位地址之間的數據傳遞。
例:MOV P1.0,CY ;將CY中的狀態送到P1.0管腳上去(如果是做算術運算,我們就能通過觀察知道現在CY是多少啦)。
MOV P1.0,CY ;將P1.0的狀態送給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變為0
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變為1
位取反指令
CPL C ;使CY等于原來的相反的值,由1變為0,由0變為1。
CPL bit ;使指定的位的值等于原來相反的值,由0變為1,由1變為0。
例:CPL P1.0
以我們做過的實驗為例,如果原來燈是亮的,則執行本指令后燈滅,反之原來燈是滅的,執行本指令后燈亮。
位邏輯運算指令
位與指令
ANL C,bit ;CY與指定的位地址的值相與,結果送回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,結果送回CY,但注意,指定的位地址中的值本身并不發生變化。
例:ANL C,/P1.0
設執行本指令前,CY=1,P1.0等于1(燈滅),則執行完本指令后CY=0,而P1.0也是等于1。
可用下列程序驗證:
ORG 0000H
AJMP START
ORG 30H
START: MOV SP,#5FH
MOV P1,#0FFH
SETB C
ANL C,/P1.0
MOV P1.1,C ;將做完的結果送P1.1,結果應當是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
這個的功能大家自行分析吧,然后對照上面的例程,編一個驗證程序,看看你相得對嗎?
位條件轉移指令
判CY轉移指令
JC rel
JNC rel
第一條指令的功能是如果CY等于1就轉移,如果不等于1就次序執行。那么轉移到什么地方去呢?我們能這樣理解:JC 標號,如果等于1就轉到標號處執行。這條指令我們在上節課中已講到,不再重復。
第二條指令則和第一條指令相反,即如果CY=0就轉移,不等于0就次序執行,當然,我們也同樣理解: JNC 標號
判位變量轉移指令
JB bit,rel
JNB bit,rel
第一條指令是如果指定的bit位中的值是1,則轉移,不然次序執行。同樣,我們能這樣理解這條指令:JB bit,標號
第二條指令請大家先自行分析
下面我們舉個例程說明:
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,P3.2=0
JNB P3.3,L3 ;P3.3上接有一只按鈕,它按下時,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?這不就是工業現場經常用到的“啟動”、“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,然后執行L1,如果P3.2是高電平(鍵沒有按下),則次序執行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,則轉移到L2,執行MOV P1,#00H,使燈全亮,然后又轉去L1,再次循環,直到檢測到P3.3為0,則轉L3,執行MOV P1,#0FFH,例燈全滅,再轉去L1,如此循環不已。大家能否稍加改動,將本程序用JB指令改寫?

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ID:1159972 發表于 2025-9-21 18:21 | 顯示全部樓層
v2-67a5fa2bbeaecfd98320666cd15ebc3f_1440w.jpg

8051的位尋址區也是20H ~ 2FH。這16個字節單元(共128位)可作為普通數據存儲器使用,例如用指令 MOV A, 20H 讀取整個字節。每個位有獨立地址(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。無論以字節還是位訪問,操作的都是同一組觸發器電路,只是尋址方式不同。 載.png

I/O端口(P0~P3)的字節操作: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I/O端口對應一個8位鎖存器,位操作指令僅修改鎖存器里特定位的值。

物理上它們是統一的電路,邏輯上卻支持字節整體訪問與位獨立控制兩種模式。
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); 字節地址.位序號(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(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
v2-40ebae29f58ee11448e9383acbb73913_1440w.jpg

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ID:59305 發表于 2014-2-27 14:37 | 顯示全部樓層
資深講解呀
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ID:61530 發表于 2014-5-19 13:41 | 顯示全部樓層
初學者想問: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”的時候為什么燈不熄滅呢,松開的時候P3.2不是等于1了嗎,P3.2一直為0的時候就會一直循環跳轉到L1,什么時候執行下一指令JNB P3.3,L3 呢?
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ID:61530 發表于 2014-5-19 13:49 | 顯示全部樓層
哦,明白了~~~
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ID:61875 發表于 2014-5-30 08:50 | 顯示全部樓層
謝謝樓主學習了,做試驗收獲很大。
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ID:75333 發表于 2015-3-25 19:40 | 顯示全部樓層
挺棒的
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ID:75791 發表于 2015-4-7 16:29 | 顯示全部樓層
很不錯,謝謝了!
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ID:88716 發表于 2015-8-25 08:07 來自觸屏版 | 顯示全部樓層
可惜是匯編講解。。為什么不是用c尼
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ID:104293 發表于 2016-1-30 20:04 | 顯示全部樓層
202youyou 發表于 2014-5-19 13:41
初學者想問: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”的時候為 ...

這個我知道,因為整個程序執行一遍可能只需要幾微秒,1秒鐘內“L1: JNB P3.2,L2;JNB P3.3,L3" 可能已經執行了上百萬次,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。
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ID:104293 發表于 2016-1-30 20:06 | 顯示全部樓層
202youyou 發表于 2014-5-19 13:41
初學者想問: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”的時候為 ...

這個我知道,因為整個程序執行一遍可能只需要幾微秒,1秒鐘內“L1: JNB P3.2,L2;JNB P3.3,L3" 可能已經執行了上百萬次,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。
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ID:104293 發表于 2016-1-30 20:07 | 顯示全部樓層
202youyou 發表于 2014-5-19 13:41
初學者想問: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”的時候為 ...

這個我知道,因為整個程序執行一遍可能只需要幾微秒,1秒鐘內“L1: JNB P3.2,L2;JNB P3.3,L3" 可能已經執行了上百萬次,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。
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ID:104293 發表于 2016-1-30 20:08 | 顯示全部樓層
202youyou 發表于 2014-5-19 13:41
初學者想問: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”的時候為 ...

這個我知道,因為整個程序執行一遍可能只需要幾微秒,1秒鐘內“L1: JNB P3.2,L2;JNB P3.3,L3" 可能已經執行了上百萬次,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。
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ID:104293 發表于 2016-1-30 20:09 | 顯示全部樓層
202youyou 發表于 2014-5-19 13:41
初學者想問: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”的時候為 ...

這個我知道,因為整個程序執行一遍可能只需要幾微秒,1秒鐘內“L1: JNB P3.2,L2;JNB P3.3,L3" 可能已經執行了上百萬次,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。
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ID:142904 發表于 2016-10-16 09:54 | 顯示全部樓層
本帖最后由 hatom 于 2016-10-16 09:55 編輯
Topman 發表于 2016-1-30 20:04
這個我知道,因為整個程序執行一遍可能只需要幾微秒,1秒鐘內“L1: JNB P3.2,L2;JNB P3.3,L3" 可能已經執 ...

L2和L3是通過程序賦值改變燈的狀態,P3.2和P3.3是通過物理按鈕來改變狀態,松開按鈕將恢復原來的值1,所以,松開按鈕后將保持在兩句判斷的無限循環中。
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ID:143842 發表于 2016-10-21 23:40 來自觸屏版 | 顯示全部樓層
有c語言的嗎?
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ID:258369 發表于 2017-12-25 20:46 | 顯示全部樓層
初學,不是很懂啊
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ID:229981 發表于 2018-3-3 13:15 | 顯示全部樓層
用 JB指令改寫,可以實現
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
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ID:93625 發表于 2018-6-26 09:26 | 顯示全部樓層
繼續努力學習中。。。
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