第二十六課：控制轉(zhuǎn)移類指令分析
控制轉(zhuǎn)移指令用于控制程序的流向，所控制的范圍即為程序存儲器區(qū)間，MCS-51系列單片機的控制轉(zhuǎn)移指令相對豐富，有可對64kB程序空間地址單元進行訪問的長調(diào)用、長轉(zhuǎn)移指令，也有可對2kB字節(jié)進行訪問的絕對調(diào)用和絕對轉(zhuǎn)移指令，還有在一頁范圍內(nèi)短相對轉(zhuǎn)移及其它無條件轉(zhuǎn)移指令，這些指令的執(zhí)行一般都不會對標志位有影響。

[1]. 無條件轉(zhuǎn)移指令（4條）
這組指令執(zhí)行完后，程序就會無條件轉(zhuǎn)移到指令所指向的地址上去。長轉(zhuǎn)移指令訪問的程序存儲器空間為16地址64kB，絕對轉(zhuǎn)移指令訪問的程序存儲器空間為11位地址2kB空間。

LJMP  addr16     ;addr16→（PC），給程序計數(shù)器賦予新值（16位地址）

AJMP  addr11     ;（PC）+2→（PC），addr11→（PC10-0）程序計數(shù)器賦予新值（11位地址），（PC15-11）不改變

SJMP  rel         ;（PC）+ 2 + rel→（PC）當(dāng)前程序計數(shù)器先加上2再加上偏移量給程序計數(shù)器賦予新值

JMP  @A+DPTR   ;（A）+ （DPTR）→（PC），累加器所指向地址單元的值加上數(shù)據(jù)指針的值給程序計數(shù)器賦予新值

這幾條指令，如果要他細分析的話，區(qū)別較大，但初學(xué)者時，可以不理會那么多，統(tǒng)統(tǒng)理解成LJMP標號，也就是跳轉(zhuǎn)到一個標號處，但事實上，JMP標號，在前面的例程中我們已接觸過，并且也知道如何來使用了，AJMP和SJMP也是一樣，那么這幾條指令它們的區(qū)別何在呢？在于跳轉(zhuǎn)的范圍不一樣。好比跳遠，LJMP一下就能跳64K那么遠（當(dāng)然近了就更沒關(guān)系了）。而AJMP最多只能跳2K距離，而SJMP則最多只能跳256這么遠，原則上，所有用AJMP或SJMP的地方都可以用LJMP來替代。因此在初學(xué)者時，需要跳轉(zhuǎn)時可以全用LJMP。

但是在查表時要注意會出錯，因為他們的機器周期不一樣，取得的數(shù)也不一樣。

[2]. 條件轉(zhuǎn)移指令（8條）
條件轉(zhuǎn)移指令是指在滿足一定條件時進行相對轉(zhuǎn)移

JZ  rel               ; A=0,（PC）+ 2 + rel→（PC）,累加器中的內(nèi)容為0，則轉(zhuǎn)移到偏移量所指向的地址，否則程序往下執(zhí)行

JNZ  rel              ; A≠0,（PC）+ 2 + rel→（PC）,累加器中的內(nèi)容不為0，則轉(zhuǎn)移到偏移量所指向的地址，否則程序往下執(zhí)行

這兩條指令是判斷A內(nèi)容是否為0轉(zhuǎn)移指令
第一條指令的功能是：如果（A）=0，則轉(zhuǎn)移，否則順序執(zhí)行（執(zhí)行本指令的下一條指令）。轉(zhuǎn)移到什么地方去呢？如果按照傳統(tǒng)的方法，就要算偏移量，很麻煩，好在現(xiàn)在我們可以借助機器匯編了，因此這條指令我們可以這樣理解：
JB  標號
即轉(zhuǎn)移到標號處，下面舉一例說明：
   MOV  A,R0
   JZ   L1
   MOV  R1,#00H
   AJMP L2
L1:MOV  R1,#0FFH
L2:SJMP L2
   END
在執(zhí)行上面這段程序前，如果R0中的值是0的話，就轉(zhuǎn)移到L1執(zhí)行，因此最終的執(zhí)行結(jié)果是R1中的值為0FFH。而如果R0中的值不等于0，則順序執(zhí)行，也就是執(zhí)行MOV  R1,#00H指令。最終的執(zhí)行結(jié)果是R1中的值等于0。
第一條指令的功能清楚了，第二條當(dāng)然就好理解了，如果A中的值不等于0，就轉(zhuǎn)移。把上面的例子中的JZ改成JNZ試試看，程序執(zhí)行的結(jié)果是怎樣的？

CJNE  A, data, rel     ; A≠（data）,（PC）+ 3 + rel→（PC）,累加器中的內(nèi)容不等于直接地址單元的內(nèi)容，則轉(zhuǎn)移到偏移量所指向的地址，否則程序往下執(zhí)行

CJNE  A, #data, rel    ; A≠#data,（PC）+ 3 + rel→（PC）,累加器中的內(nèi)容不等于立即數(shù)，則轉(zhuǎn)移到偏移量所指向的地址，否則程序往下執(zhí)行

CJNE  Rn, #data, rel  ; A≠#data,（PC）+ 3 + rel→（PC）,工作寄存器Rn中的內(nèi)容不等于立即數(shù)，則轉(zhuǎn)移到偏移量所指向的地址，否則程序往下執(zhí)行

CJNE  @Ri, #data, rel ; A≠#data,（PC）+ 3 + rel→（PC）,工作寄存器Ri指向地址單元中的內(nèi)容不等于立即數(shù)，則轉(zhuǎn)移到偏移量所指向的地址，否則程序往下執(zhí)行

第一條指令的功能是將A中的值和立即數(shù)data比較，如果兩者相等，就順序執(zhí)行（執(zhí)行程序的下一條指令），如果不相等，就轉(zhuǎn)移，同樣的，我們可以將rel理解成標號。即CJNE  A,#data,標號。這樣利用這條指令，我們就可以判斷兩數(shù)是否相等，這在很多場合是非常有用的。但有時還想得知兩數(shù)比較后哪個大，哪個小。本條指令也具有這樣的功能，如果兩數(shù)不相等，則CPU還會反映出哪個數(shù)大，哪個數(shù)小，這是用CY（進位位）來實現(xiàn)的。如果前面的數(shù)（A中的）大，則CY=0，否則CY=1，因此在程序轉(zhuǎn)移后再次利用CY就可判斷出A中的數(shù)比data大還是小了。
例：
   MOV  A,R0
   CJNE A,#10H,L1
   MOV  R1,#0FFH
   AJMP L3
L1:JC   L2
   MOV  R1,#0AAH
   AJMP L3
L2:MOV  R1,#0FFH
L3:SJMP L3
上面的程序中有一條指令我們還沒學(xué)過，即JC，這條指令的原型是JC  rel，作用我上面的JZ類似，但是它是判斷CY是0，還是1進行轉(zhuǎn)移，如果CY=1，則轉(zhuǎn)移到JC后面的標號處執(zhí)行，如果CY=0則順序執(zhí)行（執(zhí)行它的下面的一條指令）。
分析一下上面的程序，如果（A）=10H，則順序執(zhí)行，即R1=0。如果（A）不等于10H，則轉(zhuǎn)到L1處繼續(xù)執(zhí)行，在L1處，再次進行判斷，如果（A）大于10H，則CY=1，將順序執(zhí)行，即MOV  R1，#0AAH指令，而如果（A）小于10H，則將轉(zhuǎn)移到L2處運行，即執(zhí)行MOV  R1，#0FFH指令。
因此最終結(jié)果是：本程序執(zhí)行前，如果（R0）=10H，則（R1）=00H，如果（R0）大于10H，則（R1）=0AAH，如果（R0）小于10H，則（R1）=0FFH。
弄懂了這條指令，其它的幾條就類似了，第二條是把A當(dāng)中的值和直接地址的中的值比較，第三條則是將直接地址中的值和立即數(shù)比較，第四條是將間址尋址得到的數(shù)和立即數(shù)比較，這里就不詳談了，下面給出幾個相應(yīng)的例子。
CJNE  A,10H   ;把A中的值和10H中的值比較（注意和前面題目的區(qū)別）
CJNE  10H,#35H;把10H中的值和35H中的值比較
CJNE  @R0,#35H;把R0中的值作為地址，從此地址中取數(shù)并和35H比較。

DJNZ  Rn, rel ; （Rn）-1→（Rn),（Rn)≠0,（PC）+ 2 + rel→（PC）工作寄存器Rn減1不等于0，則轉(zhuǎn)移到偏移量所指向的地址，否則程序往下執(zhí)行

DJNZ  data, rel ; （Rn）-1→（Rn),（Rn)≠0,（PC）+ 2 + rel→（PC）直接地址單元中的內(nèi)容減1不等于0，則轉(zhuǎn)移到偏移量所指向的地址，否則程序往下執(zhí)行

這兩條指令在前面我們已有提到，這里就不多說了。

[3]. 子程序調(diào)用指令（1條）
子程序是為了便于程序編寫，減少那些需反復(fù)執(zhí)行的程序占用多余的地址空間而引入的程序分支，從而有了主程序和子程序的概念，需要反復(fù)執(zhí)行的一些程序，我們在編程時一般都把它們編寫成子程序，當(dāng)需要用它們時，就用一個調(diào)用命令使程序按調(diào)用的地址去執(zhí)行，這就需要子程序的調(diào)用指令和返回指令。

LCALL  addr16 ; 長調(diào)用指令，可在64kB空間調(diào)用子程序。此時（PC）+ 3→（PC），（SP）+ 1→（SP），（PC7-0）→（SP），（SP）+ 1→（SP），（PC15-8）→（SP），addr16→（PC），即分別從堆棧中彈出調(diào)用子程序時壓入的返回地址

ACALL  addr11 ; 絕對調(diào)用指令，可在2kB空間調(diào)用子程序，此時（PC）+ 2→（PC），（SP）+ 1→（SP），（PC7-0）→（SP），（SP）+ 1→（SP），（PC15-8）→（SP），addr11→（PC10-0）

上面這兩條指令就是在主程序中調(diào)用子程序的。

RET  ; 子程序返回指令。此時（SP）→（PC15-8），（SP）- 1→（SP），（SP）→（PC7-0），（SP）- 1→（SP）

子程序返回指令
子程序執(zhí)行完后必須回到主程序，如何返回呢？只要執(zhí)行一條返回指令就可以了，即執(zhí)行RET。


RETI  ; 中斷返回指令，除具有RET功能外，還具有恢復(fù)中斷邏輯的功能，需注意的是，RETI指令不能用RET代替

[4]. 空操作指令（1條）
所謂空操作，就是什么也不做，停一個周期，一般用作短時間的延時。

NOP     ; 這條指令除了使PC加1，消耗一個機器周期外，沒有執(zhí)行任何操作。可用于短時間的延時