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单片机指令(四)算术运算类指令

1.不带进位位的加法指令

ADD        A,#DATA ;例:ADD A#10H

ADD         A,direct ;例:ADD A10H

ADD         A,Rn ;例:ADD AR7

ADD         A,@Ri ;例:ADD A@R0

用途:将A中的值与其后面的值相加,最终结果否是回到A中。

例:MOV A#30H

ADD         A#10H

则执行完本条指令后,A中的值为40H

下面的题目自行练习

MOV        34H#10H

MOV        R0#13H

MOV        A34H

ADD         AR0

MOV        R1#34H

ADD         A@R1

2.带进位位的加法指令

ADDC              ARn

ADDC              A,direct

ADDC              A,@Ri

ADDC              A,#data

用途:将A中的值和其后面的值相加,并且加上进位位C中的值。

说明:由于51单片机是一种8位机,所以只能做8位的数学运算,但8位运算的范围只有0-255,这在实际工作中是不够的,因此就要进行扩展,一般是将28位的数学运算合起来,成为一个16位的运算,这样,可以表达的数的范围就可以达到0-65535。如何合并呢?其实很简单,让我们看一个10进制数的例子:

66+78

这两个数相加,我们根本不在意这的过程,但事实上我们是这样做的:先做6+8(低位),然后再做6+7,这是高位。做了两次加法,只是我们做的时候并没有刻意分成两次加法来做罢了,或者说我们并没有意识到我们做了两次加法。之所以要分成两次来做,是因为这两个数超过了一位数所能表达的范置(0-9)。

在做低位时产生了进位,我们做的时候是在适当的位置点一下,然后在做高位加法是将这一点加进去。那么计算机中做16位加法时同样如此,先做低8位的,如果两数相加产生了进位,也要点一下做个标记,这个标记就是进位位C,在PSW中。在进行高位加法是将这个C加进去。例:1067H+10A0H,先做67H+A0H=107H,而107H显然超过了0FFH,因此最终保存在A中的是7,而1则到了PSW中的CY位了,换言之,CY就相当于是100H。然后再做10H+10H+CY,结果是21H,所以最终的结果是2107H

3.带借位的减法指令

SUBB        ARn

SUBB        A,direct

SUBB        A,@Ri

SUBB        A,#data

设(每个H,(R2=55HCY=1,执行指令SUBB          AR2之后,A中的值为73H

说明:没有不带借位的减法指令,如果需要做不带位的减法指令(在做第一次相减时),只要将CY清零即可。

4.乘法指令

MUL         AB  

此指令的功能是将AB中的两个8位无符号数相乘,两数相乘结果一般比较大,因此最终结果用116位数来表达,其中高8位放在B中,低8位放在A中。在乘积大于FFFFFH65535)时,0V1(溢出),否则OV0,而CY总是0

例:(A=4EH,(B=5DH,执行指令

MUL         AB后,乘积是1C56H,所以在B中放的是1CH,而A中放的则是56H

5.除法指令

DIV          AB

此指令的功能是将A中的8位无符号数除了B中的8位无符号数(A/B)。除法一般会出现小数,但计算机中可没法直接表达小数,它用的是我们小学生还没接触到小数时用的商和余数的概念,如13/5,其商是2,余数是3。除了以后,商放在A中,余数放在B中。CYOV都是0。如果在做除法前B中的值是00H,也就是除数为0,那么0V=1

6. 1指令

INC          A

INC          Rn

INC          direct

INC          @Ri

INC          DPTR

用途很简单,就是将后面目标中的值加1。例:(A=12H,(R0=33H,(21H=32H,(34H=22HDPTR=1234H。执行下面的指令:

INC   A A=13H

INC   R2 R0=34H

INC   21H 21H=33H

INC   @R0 34H=23H

INC   DPTR            DPTR=1235H

后结果如上所示。

说明:从结果上看INC  AADD A#1差不多,但INC       A是单字节,单周期指令,而ADD #1则是双字节,双周期指令,而且INC A不会影响PSW位,如(A=0FFHINC A后(A=00H,而CY依然保持不变。如果是ADD A #1,则(A=00H,而CY一定是1。因此加1指令并不适合做加法,事实上它主要是用来做计数、地址增加等用途。另外,加法类指令都是以A为核心的其中一个数必须放在A中,而运算结果也必须放在A中,而加1类指令的对象则广泛得多,可以是寄存器、内存地址、间址寻址的地址等等。

1指令

7.1指令

          DEC              A

DEC         RN

DEC         direct

DEC         @Ri

与加1指令类似,就不多说了。

综合练习:

MOV        A#12H

MOV        R0#24H

MOV        21H#56H

ADD         A#12H

MOV        DPTR#4316H

ADD         ADPH

ADD         AR0

CLR          C

SUBB ADPL

SUBB A#25H

INC          A

SETB        C

ADDC       A21H

INC          R0

SUBB AR0

MOV        24H#16H

CLR          C

ADD         A@R0

先写出每步运行结果,然后将以上题目建入,并在软件仿真中运行,观察寄存器及有关单元的内容的变化,是否与自已的预想结果相同。