2.1.8 Система команд мк ве51

Система насчитывает 111 команд, из них 49 однобайтовых, 45 двухбайтовых и 17 трехбайтовых. Появление трехбайтовых команд связано с расширением объемов CSEG и XSEG, а также вводом прямой адресации в DSEG. Все команды выполняются за один или два машинных цикла (12 тактов ALE) за исключением команд MUL и DIV, которые требуют четыре цикла. Большинство двухбайтовых команд одноцикловые, а все трехбайтовые команды - двухцикловые. Это объясняется тем, что за один машинный цикл в МК ВЕ51 может вводиться до двух байтов программного кода.

Все множество команд ВЕ51 удобно разбить на пять групп: пересылки, логической обработки, арифметической обра­ботки, передачи управления, булевого процессора.

Группа команд пересылки содержит команды MOV (пересылки данных между DSEG и RSEG), MOVC (между CSEG и A), MOVX (между XSEG и А или RSEG), команды обращения к стеку PUSH и POP, а также две команды обмена ХСН и XCHD. Наиболее емкой инструкцией является команда MOV, которая использует четыре способа адресации: регистровый (A, Rn, DPTR), прямой (direct), косвенный (@Ri) и непосредственный (#data, #data 16). Для указания приемника служат три способа адресации (кроме непосредственного), для указания источника все четыре.

Группа команд логических операций содержит три типовые двухместные операции: ANL - логическое И, ORL - логическое ИЛИ и XRL - логическое исключающее ИЛИ. Источником первого операнда и одновременно приемником результата служит либо аккумулятор А, либо прямо адресуемая ячейка памяти. Второй операнд задается одним из четырех основных методов адресации. В состав группы входит также ряд одноместных операций: CLR - очистки, CPL - логического до­полнения (инверсия), а также RL, RLC, RR и RRC - операции циклического и расширенного сдвигов вправо и влево. Все операции манипулируют содержимым только аккумулятора А. Сюда же включена операция обмена тетрад в аккумуляторе SWAP, которая может интерпретироваться как циклический сдвиг байта на четыре разряда.

В состав группы команд арифметической обработки входят: операция сложения ADD, сложения с учетом переноса ADDC, вычитания с учетом займа SUBB, увеличения и уменьше­ния на единицу INC и DEC, десятичная коррекция сложения в 2/10-коде упакованного формата DA, умножение MUL и деление DIU. Операции выполняются над беззнаковыми целыми числами.

В операциях сложения и вычитания первым операндом и приемником результата служит аккумулятор. В качестве второго операнда выступает либо рабочий регистр Rn, п = 0 - 7, выбран­ного регистрового банка, либо ячейка памяти данных, адресуемая прямо direct или косвенно @Ri, i = 0 - 1, либо непосредственные данные #data. Операции INC и DEC применимы к аккумулятору, одному из рабочих регистров или к ячейке памяти, адресуемой как прямо, так и косвенно. Кроме этого операция увеличения на единицу может быть применена к содержимому регистра указате­ля DPTR.

В составе группы команд передачи управления находятся команды перехода AJMP, LJMP, SJMP, JMP, условного перехода JZ, JNZ, CJNE, вызова ACALL, LCALL, возврата RET, RETI и модификации с условным переходом DJNZ. Сюда же включена пустая команда NOP.

В командах передачи управления широко применяется относи­тельная адресация, которая поддерживает перемещаемые про­граммные модули.

К типовым условным операциям ВЕ51 относятся также операции JZ и JNZ, JC и JNC. Две последние включены в группу булевых. Однако появилась новая операция «Сравнить и перейти» CJNE. По данной команде операнд сначала сравнивается по правилам вычитания целых чисел с константой и в соответствии с результатом сравнения выставляется флажок CY. Затем в случае несовпадения с константой выполняется ветвление. Сравнивая аккумулятор, регистр или ячейку памяти с последовательностью констант, получаем удобный способ проверки на совпадения, например с целью выявления особых случаев.

Ряд команд, предназначенных для выполнения операций пересылки, проверки условий и логической обработки булевых (одноразрядных) переменных, образует отдельную группу. В качестве одного из операндов они применяют флажок переноса CY, в качестве другого служит прямо адресуемый элемент пространства BSEG. Флажок CY при выполнении операций И и ИЛИ может рассматриваться как булевый аккумулятор.