单片机控制转移指令-单片机应用技术

控制转移类指令用于控制程序的走向。其中包括：无条件转移指令、条件转移指令以及子程序调用和返回指令，其作用区间是程序存储器空间，这类指令一般不影响标志位。控制转移类指令用到的助记符有：LJMP、AJMP、SJMP、JMP、JZ、JNZ、CJNE、DJNZ等多种。由于这些指令的助记符多为英文单词的缩写，需要我们多加记忆。

1.无条件转移指令（4条）

无条件转移指令的功能是当程序执行完此类转移指令后，程序就无条件地转到指令所提供的目的地址去。

LJMP　addr16　；PC←addr16

AJMP　addr11　；PC←（PC）+2，PC10～0←addr11，PC15～11不变

SJMP　rel　；PC←（PC）+2+rel

JMP　＠A+DPTR　；PC←（A）+（DPTR）

第一条指令称为长转移指令。该指令为3字节指令，指令中提供16位目标地址，将指令中第二字节和第三字节地址码分别装入PC的高8位和低8位中，以实现程序的转移。所以该指令转移的目标地址范围是在整个64K字节的存储空间内。

第二条指令称为绝对转移指令。该指令为2字节指令，指令中提供11位目标地址，所以该指令转移的目标地址范围是从下条指令开始的2K字节的存储空间内，如图3.2所示。

图3.2　AJMP指令执行示意图

由图3.2可见，该指令的转移地址由指令操作码的高3位和第二字节组成，可以在2K字节的存储空间内实现转移。

第三条指令称为相对转移指令又称为短转移指令。该指令为2字节指令，指令中的rel是一个带符号的相对偏移量，范围为-128～+127。负数表示向后转移，正数表示向前转移，该指令执行后程序转移到当前PC值与rel之和所指示的单元地址处。

第四条指令称为间接转移指令又称散转移指令。转移地址由数据地址指针DPTR与该累加器A中的8位无符号数之和形成。该指令执行后不影响DPTR和A中的原内容，也不影响任何标志位，只是把相加的结果直接送PC，以实现程序的转移。

【例3.20】根据data的数值设计散转表程序，当data＝0时，转处理程序G0，当data＝1时，转处理程序G1，…，当data＝n时，转处理程序Gn。编程如下：

MOV　A，＃data

RL　A　；将A修正为偶数

MOV　DPRT，＃TABLE　；表首址送DPTR

JMP　＠A+DPTR　；以A中内容为偏移量跳转

TABLE：AJMP　G0

AJMP　G1

AJMP　G2

AJMP　Gn

（注意：data可以是任意数，但由于AJMP是双字节指令，所以A中的数值必须修正为偶数）。

2.条件转移指令（13条）

条件转移指令是依据某种特定条件实现转移的指令。条件满足时实现转移，其目标地址在下一条指令的起始地址为中心的256个字节范围内（-128～+127）；条件不满足时则顺序执行下面一条指令。

条件转移指令非常丰富，包括判累加器零转移、判位状态转移、比较转移和循环转移共4组。

JZ　rel　；若（A）＝0，则转移，PC←（PC）+2+rel

若（A）≠0，则顺序执行，PC←（PC）+2

JNZ　rel　；若（A）≠0，则转移，PC←（PC）+2+rel

若（A）＝0，则顺序执行，PC←（PC）+2

CJNE　A，direct，rel　；若（A）＝（direct），则顺序执行，PC←（PC）+3，C←0

若（A）＞（direct），则转移，PC←（PC）+3+rel，C←0

若（A）＜（direct），则转移，PC←（PC）+3+rel，C←1

CJNE　A，＃data，rel　；若（A）＝data，则顺序执行，PC←（PC）+3，C←0

若（A）＞data，则转移，PC←（PC）+3+rel，C←0

若（A）＜data，则转移，PC←（PC）+3+rel，C←1

CJNE　Rn，＃data，rel　；若（Rn）＝data，则顺序执行，PC←（PC）+3，C←0

若（Rn）＞data，则转移，PC←（PC）+3+rel，C←0

若（Rn）＜data，则转移，PC←（PC）+3+rel，C←1

CJNE　＠Ri，＃data，rel　；若（Ri）＝data，则顺序执行，PC←（PC）+3，C←0

若（Ri）＞data，则转移，PC←（PC）+3+rel，C←0

若（Ri）＜data，则转移，PC←（PC）+3+rel，C←1

DJNZ　Rn，rel　；Rn←（Rn）-1，若（Rn）≠0，则转移，PC←（PC）+2+rel

若（Rn）＝0，则顺序执行，PC←（PC）+2

DJNZ　direct，rel　；direct←（direct）-1，

若（direct）≠0，则转移，PC←（PC）+3+rel

若（direct）＝0，则顺序执行，PC←（PC）+3

JC　rel　；若C＝1，则转移，PC←（PC）+2+rel(www.xing528.com)

若C＝0，顺序执行，PC←（PC）+2

JNC　rel　；若C＝0，则转移，PC←（PC）+2+rel

若C＝1，顺序执行，PC←（PC）+2

JB　bit，rel　；若（bit）＝1，则转移，PC←（PC）+3+rel

若（bit）＝0，顺序执行，PC←（PC）+3

JNB　bit，rel　；若（bit）＝0，则转移，PC←（PC）+3+rel

若（bit）＝1，顺序执行，PC←（PC）+3

JBC　bit，rel　；若（bit）＝1，则转移，PC←（PC）+3+rel，且（bit）←0

若（bit）＝0，顺序执行，PC←（PC）+3

JZ和JNZ指令是判别累加器A的内容是否为0来确定是顺序执行还是转移。

CJNE是比较转移指令，该指令通过比较前面两个操作数的大小，如果它们的值不相等则转移，相等则顺序执行。指令执行后要影响进位位CY，若操作数1小于操作数2，则CY＝1；若操作数1大于操作数2，则CY＝0。

JC、JNC、JB和JNB指令的功能分别是判别进位位CY和直接位地址的内容是“1”还是“0”，以此来决定程序的走向。JBC指令的功能是：若直接位地址的内容为“1”则转移，并且同时将该位清0，否则顺序执行。这条指令若是对I/O口某一位进行操作，也具有“读-改-写”功能。

【例3.21】MOV　P1，＃87H　；P1←87H

MOV　A，＃55H　；A←55H

JB　P1.3，L1　；若P1.3＝1，转L1；若P1.3＝0，不转

JNB　ACC.3，L2　；若ACC.3＝0，转L2处执行

L1：　

L2：　

3.调用子程序及返回指令（4条）

在程序设计中，经常需要对某段程序反复执行，为了减少程序的编写以及节省存储空间，于是引入了主程序和子程序的概念，通常把某一段需反复调用的程序称为子程序，子程序的最后一条指令为返回主程序指令（RET），而对具有调用子程序功能的指令称为调用指令。

LCALL　addr 16　；PC←（PC）+3，SP←（SP）+1，（（SP））←（PC7～0），SP←（SP）+1，（（SP））←（PC15～8），PC←addr 16

ACALL　addr 11　；PC←（PC）+2，SP←（SP）+1，（（SP））←（PC7～0），SP←（SP）+1，（（SP））←（PC15～8），（PC10～0）←addr 10～0，PC15～11保持不变

RET　；PC15～8←（（SP）），SP←（SP）-1，PC7～0←（（SP）），SP←SP-1

RETI　；中断返回，除具有RET的功能外还可以恢复中断逻辑。

LCALL指令称为长调用指令，其与LJMP一样提供16位地址，可调用64K字节范围内的子程序。由于其为三字节指令，所以执行时首先PC←（PC）+3，以获得下一条指令地址，并把此时的PC内容压入堆栈，作为返回地址，然后把目标地址addr16装入PC，转去执行子程序。

ACALL指令称为绝对调用指令，该指令提供11位目标地址，限制在2K字节范围内调用，由于是双字节指令，所以执行时PC←（PC）+2以获得下一条指令的地址，然后把该地址压入堆栈作为返回地址。其操作码的形成与AJMP指令相同。

RET指令称为子程序返回指令，表示子程序结束时需返主程序，所以执行该指令时，分别从堆栈中弹出调用子程序时压入的返回地址。

RETI指令称为中断返回指令，该指令的执行过程类似指令RET，但其还能恢复中断逻辑。需要注意的是RET和RETI决不能互换使用，RETI仅用于中断服务子程序的返回。

4.空操作指令（1条）

NOP　；PC←（PC）+1

空操作指令除了使PC加1外，CPU不作任何操作，而转去执行下一条指令。这条指令常用于产生一个机器周期的延时。

【例3.22】软件延时子程序，设晶振频率12MHz（即每个机器周期为1μs）。

DELAY：MOV　R7，＃0FAH（＃250）

L1：　NOP

NOP

DJNZ　R7，L1

RET

此软件延时子程序产生的延时时间为：（1+（1+1+2）×250+1）×1μs＝1002μs≈1ms

【例3.23】利用NOP指令产生方波从P1.0输出。

HERE：CLR　P1.0　；P1.0清0（P1.0输出低电平）

NOP　；空操作，延时

NOP

NOP

SETB　P1.0　；P1.0置1（P1.0输出高电平）

NOP　；空操作，延时

NOP

NOP

SJMP　HERE　；无条件返回，继续循环