1.前文回顧

前面學習了PIC單片機的系統框架，也介紹了程序存儲器、數據存儲器的組織形式。這里需要補充一點的就是尋址方式，之前僅僅提到了立即數尋址、直接尋址。其實還有幾個比較重要的尋址方式，PC相對尋址&間接尋址！

1.1 PC相對尋址

1.2 間接尋址

用FSR寄存器作為8位地址指針；另外1位在STATUS中描述。
例如：清除 0x20 to 0x7F的RAM
注意：FSR 和 INDF 用于間接尋址，FSR 是地址指針；INDF 保存移動的值。

2.PIC16F877A單片機常用指令系統

PIC16F877A單片機共有35條指令，這些指令很容易學習、指令系統也很緊湊，并且是向上兼容的。

2.1?PICmicro指令集 匯總

14位內核之字節操作指令構成：

PIC系列微控制器匯編語言指令與MCS-51系列單片機匯編語言一樣，每條匯編語言指令由4個部分組成，其書寫格式如下：
標號　操作碼助記符　操作數1，操作數2 ? ? ;注釋
指令的4個部分之間由空格作隔離符，空格可以是1格或多格，以保證交叉匯編時，PC機能識別指令。
標號　與MCS-51系列單片機功能相同，標號代表指令的符號地址。在程序匯編時，已賦以指令存儲器地址的具體數值。匯編語言中采用符號地址(即標號)是便于查看、修改，尤其是便于指令轉移地址的表示。標號是指令格式中的可選項，只有在被其它語句引用時才需派上標號。在無標號的情況下，指令助記符前面必須保留一個或一個以上的空格再寫指令助記符。指令助記符不能占用標號的位置，否則該助記符會被匯編程序作標號誤處理。
操作碼助記符　該字段是指令的必選項。該項可以是指令助記符，也可以由偽指令及宏命令組成，其作用是在交叉匯編時，“指令操作碼助記符”與“操作碼表”進行逐一比較，找出其相應的機器碼一一代之。
操作數　由操作數的數據值或以符號表示的數據或地址值組成。若操作數有兩個，則兩個操作數之間用逗號(，)分開。當操作數是常數時，常數可以是二進制、八進制、十進制或十六進制數。還可以是被定義過的標號、字符串和ASCⅡ碼等。具體表示時，規定在二進制數前冠以字母“B”，例如B10011100;八進制數前冠以字母“O”，例如O257;十進制數前冠以字母“D”，例如D122;十六進制數前冠以“H”，例如H2F。在這里PIC 8位單片機默認進制是十六進制，在十六進制數之前加上Ox，如H2F可以寫成Ox2F。指令的操作數項也是可選項。

2.1 清零指令4條

1 寄存器清零指令
實例：CLRW ? ? ?;寄存器W被清零
說明：該條指令很簡單，其中W為PIC單片機的工作寄存器，相當于MCS-51系列單片機中的累加器A，CLR是英語Clear的縮寫字母。
2 看門狗定時器清零指令。
實例：CLRWDT ? ? ? ? ?;看門狗定時器清零(若已賦值，同時清預分頻器)
說明：WDT是英語Watchdog Timer的縮寫字母。CLR見上述說明。注意該兩條指令無操作數。
3 寄存器f清零指令。 指令格式：CLRF f
實例：CLRF ? ? ?TMRO ? ? ? ? ? ?;對TMRO清零
說明：在PIC系列8位單片機中，常用符號F(或f)代表片內的各種寄程器和F的序號地址。F取值按PIC系列不同型號而不同，一般為Ox00～Ox1F/7F/FF。TMRO代表定時器/計數器TMRO，所以CLRF對寄程器清零，采用了直接尋址方式直接給出要訪問的寄存器TMRO。
4 位清零指令。 指令格式 BCF f，b
實例：BCF ? ?REG1，2 ? ? ? ? ? ? ? ; 把寄存器REG1的D2位清零
說明：BCF是英語Bit Clear F的縮寫。指令格式中的F，同上說明;符號b是表示PIC片內某個8位數據寄存器F的位號(或位地址)，所以b的取值為0～7或D0～D7。實例中REG是Register的縮寫。實例中的2代表指令格式中的b=2即寄存器REG1的D2位。

2.2?面向字節、常數與控制操作的指令12條

1 傳送立即數至工作寄存器W指令
指令格式：MOVLW ? ? ? k ? ? ? ? ? ? ;k表示常數、立即數和標號
說明：MOVLW是Move Literal to w的縮寫
實例：MOVL ? ? ? 0x1E ? ? ? ? ? ? ? ? ?;常數30送W
2 I/O口控制寄存器TRIS設置指令
指令格式：TRIS　f
說明：TRIS ?f是Load TRIS Register的縮寫。其功能是把工作寄存器W的內容送入I/O口控制寄存器f。當W=0時，置對應I/O口為輸出;W=1，置I/O口為輸入。
實例：MOVLW ? ? 0x00 ? ? ? ? ? ? ? ;把00H送入W
? ? ? ? ? ? TRIS ? ? ? ? ? ?RA ? ? ? ? ? ? ? ? ;置PIC RA口為輸出
? ? ? ? ? ? MOVLW ? ? ?0xFF ? ? ? ? ? ? ?;把FFH送入W
? ? ? ? ? ?TRIS ? ? ? ? ? ? ?RB ? ? ? ? ? ? ? ? ;置PIC RB口為輸入
說明：這是PIC匯編語言中常用的幾條指令，即設置某個I/O口(這里是RA口和RB口)為輸入或輸出的語句。
3 W寄存器內容送寄存器f(W內容保持不變)指令
指令格式：MOVWF ? ? ?f
說明：MOVWF是Move W to f的縮寫
實例：MOVLW ? ? ?0x0B ? ? ? ? ?;送0BH送W
? ? ? ? ? ? MOVWF ? ? ? 6 ? ? ? ? ? ? ? ? ;送W內容到RB口
說明：第一條指令0x0B(常數11)送工作寄存器W，第二條指令，把W內容常數11送到寄存器F6中，查表F6即為RB口，所以PORT_B(B口)=0BH=D11。
4 寄存器f傳送指令
指令格式：MOVF ? ? f，d
說明：MOVF是Move f的縮寫。F代表PIC中的某個寄存器。指令中的d規定：d=0時，f內容送W;d=1時，f內容送寄存器。
實例：MOVF ? ? ? 6，0 ? ? ? ?;RB口（F6）內容送W
? ? ? ? ? ? MOVWF ? 8　 ? ? ? ? ? ;RB口內容送f8
說明：第一條指令中的6代表寄存器f=6，查寄存器表f=6為RB口;0代表d=0，代表選擇的目標為寄存器W。第二條指令中的8代表寄存器f=8。所以兩條指令結果是把RB口的內容送f8。至于f8內容是多少?還應在匯編語言開始時附加指令，這里從略。
5 空操作指令
指令格式：NOP
說明：NOP是英語No Operation的縮寫。NOP無操作數，所以稱為空操作。執行NOP指令只使程序計數器PC加1，所以占用一個機器周期。
實例：MOVLW ? ? ? ? 0xOF　　 ? ? ? ?;送OFH到W
? ? ? ? ? ? MOVWF ? ? ? ? PORT_B ? ? ? ?? ;W內容寫入B口
? ? ? ? ? ? NOP　　　　　 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ;空操作
? ? ? ? ? ? MOVF ? ? ? ? ? ? PORT_B，W ?;讀操作
說明：該三條指令是一種對I/O口的B口連續操作的實例，其目的達到寫入B口的內容要讀出時，應保證寫、讀之間有個穩定時間，因此加入了空操作指令NOP。
6 無條件跳轉指令
指令格式：GOTO ? k
說明：執行該條指令時，將指令轉移到指定的地址(跳轉)。指令中的k，常與程序中的標號聯系起來
7 ?寄存器內容減1，結果為零的間跳指令
指令格式：DECFSZ ? ?f，d
說明：DECFSZ是英語Decrement f，Skip of not 0的縮寫。符號f，d代表的意義，前述已作說明。該條指令是指寄存器的內容減1存入W(d=0)或f(d=1)中。若指令執行結果減1不為零，指令順序執行;為零時，就間跳下一條指令后再執行(等效順序執行一條空指令NOP)，實際指令中，當d=1時，該項常被略去。
8 寄存器內容加1，結果為零間跳指令
指令格式：INCFSZ f，d
說明：INCFSZ是英語Increment f，Skip of 0的縮寫。該條指令與上一條(7)指令差別僅在于“1”上，即執行這條指令時，寄存器f內容加1，若結果不為零，則指令順序執行;為零則指令間跳執行。執行這條指令的其它邏輯關系與上條相同。 9 子程序返回指令
指令格式：RETLW ? ? k
說明：RETLW是Return Literal to W的縮寫。該指令代表子程序返回，返回前先把8位立即數送W。
實例：PIC某個匯編語言的延時子程序(摘要)：
(1) BELY ? ?MOVLW ? ? ?0xC5 ? ? ? ? ? ? ? ?;送延時常數0C5H入W
(2)　　 ? ? ? MOVWF ? ? COUNT2 ? ? ? ? ;0C5H送入計數器2
(3)　　 ? ? ?CLRF ? ? ? ? ? COUNT1 ? ? ? ? ?;對計數器1清零
(4) LOOP ?INCFSZ ? ? ? COUNT1 ? ? ? ? ? ;計數器1加1計數器1加1結果不為零，跳轉循環
(5)　　 ? ? ?GOTO ? ? ? ? ?LOOP　
(6)　　 ? ? ?DECTSZ ? ? CPUNT2 ? ? ? ? ? ;計數2減1計數器2減1結果不為零，跳轉循環重復執行第4條指令
(7)　　 ? ? ?GOTO ? ? ? ? ? LOOP　
(8)　　 ? ? RETLW ? ? ? ? ?0　　　 ? ? ? ? ? ?;子程序執行結束返回
補充說明： 1 當執行第(4)條加1指令結果為零時，就間跳轉到執行第(6)條指令。 2 當執行第(6)條減1指令結果為零時，就間跳轉到第(8)條子程序返回，整個延時指令才算完成。 3 計數器1或2代表PIC中某個寄存器，該寄存器由程序開始的偽指令賦值決定(關于偽指令今后將作專門介紹)。
10 寄存器半字節交換指令
指令格式：SWAPF　f，d
說明：SWAPF是Swap f的合寫。符號f、d的意義與前述的相同。該條指令的功能是寄存器f的高4位與低4位交換，即指令執行前，若寄存器f的8位狀態為D7、D6、D5、D4、D3、D2、D1、D0，執行后的8位狀態變為D3、D2、D1、D0、D7、D6、D5、D4，其結果存入W(d=0)或f(d=1)中。
實例：中斷現場保護是中斷技術中重要部分。由于PIC16C××指令系統中沒有進棧PUSH和出棧POP指令，所以只能用其它指令來實現。因為在主程序中常常用到工作寄存器W和狀態寄存器STATUS，所以中斷現場保護常要保護寄存器W和STATUS。
下面是對PIC16C7×系列芯片中斷現場保護的實例程序。
MOVWF ? ? ? W_TEMP 　 ? ? ? ? ;將W內容存入到臨時寄存器W_TEMP中
SWAPF ? ? ? ?STATUS，W　 ? ?;交換STATUS與W內容
MOVWF ? ? ? STATUS_TEMP ? ;將STATUS的內容存入到臨時寄存器STATUS_TEMP中
*************** 中斷服務程序 ***************
SWAPF ? ? ? ? ?STATUS_TEMP，W ? ? ?;交換STATUS_TEMP與W的內容
MOVWF ? ? ? ? STATUS　　　 ? ? ? ? ? ? ? ;STATUS復原成原來的狀態
SWAPF ? ? ? ? ?W_TEMP，F　　 ? ? ? ? ?;交換內容
SWAPF ? ? ? ? ?W_TEMP，W　　 ? ? ? ?;W復原成原來的狀態
說明：上述程序中各條指令的注釋基本上都是以程序應達到的目的而注釋的，對每條指令的功能幾乎未涉及。這是初學者應特別注意的。
11 ?子程序調用指令(Subroutine Call)
指令格式：CALL k ? ? ? ?;k為立即地址
說明：子程序調用，不同型號芯片的實現方法不盡相同，其共同點是首先將返回地址((PC)+1)壓棧保護，再轉入所調用的子程序入口地址執行(與MCS-51指令功能相似)。
指令格式模式：HERE ? ?CALL ? ? ? ? ? ? DELAY;調用延時子程序
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? DELAY ? MOVLW ? ? ? 0x80　;延時子程序
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? RETLW 0
說明：調用指令執行前，PC=地址HERE
調用指令執行后，PC=地址DELAY(標號)，堆棧指針TOS=HERE+1(返回地址)。
12 寄存器內容取反指令
指令格式：COMF　f，d
說明：COMF是Complement f的縮寫。其中d=1時，操作(f)→f;d=0時，操作(f)→w。
功能：寄存器f內容取反后送入W(d=0)或f自身(d=1)。
實例：　 ORG 　 0x1FF
? ? ? ? ? ? ? ? ?GOTO ? ?MAIN ? ? ? ? ? ? ? ? ?ORG 　 0
? ? ? ? ? ? ? ? ?DELAY …
? ? ? ? ? ? ? ? ?MAIN ? ? MOVLW ? ? ? ? 0 ? ? ? ? ?;主程序開始
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? TRTS ? ? ? ? ? ? 5 ? ? ? ? ? ;設置RA口為輸出
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? BCF ? ? ? ? ? ? ? 5，0　 ;置RA口0位為0
? ? ? ? ? ? ? ? ?LOOP ? ?CALL ? ? ? ? ? ? DELAY ;閃動延時
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? COMF ? ? ? ? ? 5 ? ? ? ? ? ?;RA口求反(亮—滅—亮……控制)
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? GOTO ? ? ? ? ? ?LOOP ? ;循環…
說明：上述指令是一種PIC16C54 LED發光控制實驗部分程序。其中延時子程序DELY未列出，但不影響本條指令的識讀。程序中的主程序開始的三條指令，均已介紹過，緊跟著的CALL指令是調用執行子程序，其入口地址為標號DELAY。子程序執行結束后，又執行COMF 5的LED發光亮—滅…亮—滅……控制指令。后面一條GOTO LOOP指令是達到LED循環點亮目的。

2.3 面向位的操作指令3條

該類指令除一條位清零外，另有一條寄存器f位b的置1指令和另外兩條位跳步指令(PIC高級產品多增一條f的b位觸發轉換指令)。
(1)位置1指令。 指令格式 BSF　f，b
說明：BSF是Bit Set f的縮寫。f和b的意義與前述相同，該條指令的功能是將寄存器f的b位置1。
(2)位測試、為零間跳指令。 指令格式 BTFSC f，b
說明：BTFSC是Bit Test，Skip if Clear的縮寫。指令功能是測試寄存器f位“b”，如為0，跳過下一條指令;為1順序執行，即當f(b)=0時，就不執行當前指令而執行下一條指令(間跳)，即用一條空指令NOP代替它，所以該條指令占用2個指令周期。
(3)位測試、為1間跳指令。 指令格式 BTFSS　f，b
說明：BTFSS是Bit Test，Skip if Set的縮寫。其指令的邏輯功能與上條相反，位測試f(b)=1就間跳執行，f(b)=0順序執行。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的PIC单片机入门_指令系统的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網站內容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。