位及位操作指令

位及位操作指令通过前面那些流水灯的例子，我们已经习惯了“位”一位就是一盏灯的亮和灭，而我们学的指令却全都是用“字节”来介绍的：字节的移动、加法、减法、逻辑运算、移位等等。用字节来处理一些数学问题，比如说：控制冰箱的温度、电视的音量等等很直观，可以直接用数值来表在。可是如果用它来控制一些开关的打开和合上，灯的亮和灭，就有些不直接了，记得我们上次课上的流水灯的例子吗？我们知道送往P1口的数值后并不能马上知道哪个灯亮和来灭，而是要化成二进制才知道。工业中有很多场合需要处理这类开关输出，继电器吸合，用字节来处理就显示有些麻烦，所以在8031单片机中特意引入一个位处理机制。
1.       位寻址区在8031中，有一部份RAM和一部份SFR是具有位寻址功能的，也就是说这些RAM的每一个位都有自已的地址，可以直接用这个地址来对此进行操作。
字节地址位地址2FH7FH　　　　　　78H2EH77H　　　　　　702DH6FH　　　　　　68H2CH67H　　　　　　60H2BH5FH　　　　　　58H2AH57H　　　　　　50H29H4FH　　　　　　48H28H47H　　　　　　40H27H3FH　　　　　　38H26H37H　　　　　　30H25H2FH　　　　　　28H24H27H　　　　　　20H23H1FH　　　　　　18H22H17H　　　　　　10H21H0FH　　　　　　08H20H07H06H05H04H03H02H01H00H 图1内部RAM的20H-2FH这16个字节，就是8031的位寻址区。看图1。可见这里面的每一个RAM中的每个位我们都可能直接用位地址来找到它们，而不必用字节地址，然后再用逻辑指令的方式。
2.       可以位寻址的特殊功能寄存器8031中有一些SFR是可以进行位寻址的，这些SFR的特点是其字节地址均可被8整除，如A累加器，B寄存器、PSW、IP（中断优先级控制寄存器）、IE（中断允许控制寄存器）、SCON（串行口控制寄存器）、TCON（定时器/计数器控制寄存器）、P0-P3（I/O端口锁存器）。以上的一些SFR我们还不熟，等我们讲解相关内容时再作详细解释。
3.       位操作指令MCS-51单片机的硬件结构中，有一个位处理器（又称布尔处理器），它有一套位变量处理的指令集。在进行位处理时，CY（就是我们前面讲的进位位）称“位累加器”。有自已的位RAM，也就是我们刚讲的内部RAM的20H-2FH这16个字节单元即128个位单元，还有自已的位I/O空间（即P0.0…..P0.7,P1.0…….P1.7,P2.0……..P2.7,P3.0……..P3.7）。当然在物理实体上它们与原来的以字节寻址用的RAM，及端口是完全相同的，或者说这些RAM及端口都可以有两种用法。
1.       位传送指令MOV  C，BITMOV  BIT，C这组指令的功能是实现位累加器（CY）和其它位地址之间的数据传递。例：MOV  P1.0,CY         ;将CY中的状态送到P1.0引脚上去（如果是做算术运算，我们就可以通过观察知道现在CY是多少啦）。         MOV P1.0,CY         ;将P1.0的状态送给CY。
2.       位修正指令1.       位清0指令CLR      C     ;使CY=0CLR      bit ;使指令的位地址等于0。例：CLR P1.0 ;即使P1.0变为02.       位置1指令      SETB C ;使CY=1SETB bit ;使指定的位地址等于1。例：SETB P1.0 ;使P.0变为13.       位取反指令CPL      C ;使CY等于原来的相反的值，由1变为0，由0变为1。CPL      bit ;使指定的位的值等于原来相反的值，由0变为1，由1变为0。例：CPL      P1.0以我们做过的实验为例，如果原来灯是亮的，则执行本指令后灯灭，反之原来灯是灭的，执行本指令后灯亮。
1.       位逻辑运算指令1.       位与指令ANL  C,bit ;CY与指定的位地址的值相与，结果送回CYANL  C,/bit ;先将指定的位地址中的值取出后取反，再和CY相与，结果送回CY，但注意，指定的位地址中的值本身并不发生变化。例：ANL  C,/P1.0设执行本指令前，CY=1，P1.0等于1（灯灭），则执行完本指令后CY=0，而P1.0也是等于1。可用下列程序验证：  ORG 0000HAJMP    STARTORG 30HSTART：    MOV SP，#5FH     MOV P1，#0FFH     SETB    C     ANL C，/P1.0         MOV P1.1,C  ;将做完的结果送P1.1,结果应当是P1.1上的灯亮，而P1.0上的灯还是不亮。

2.       位或指令ORL      C,bitORL      C,/bit这个的功能大家自行分析吧，然后对照上面的例程，编一个验证程序，看看你相得对吗？1.       位条件转移指令1.       判CY转移指令JC       relJNC      rel第一条指令的功能是如果CY等于1就转移，如果不等于1就顺序执行。那么转移到什么地方去呢？我们可以这样理解：JC       标号，如果等于1就转到标号处执行。这条指令我们在上节课中已讲到，不再重复。第二条指令则和第一条指令相反，即如果CY=0就转移，不等于0就顺序执行，当然，我们也同样理解：    JNC 标号2.       判位变量转移指令JB          bit,relJNB      bit,rel第一条指令是如果指定的bit位中的值是1，则转移，否则顺序执行。同样，我们可以这样理解这条指令：JB  bit,标号第二条指令请大家先自行分析下面我们举个例子说明：ORG  0000HLJMP STARTORG  30HSTART：MOV  SP，#5FH        MOV P1，#0FFH        MOV P3，#0FFHL1:         JNB     P3.2,L2  ;P3.2上接有一只按键，它按下时，P3.2=0              JNB     P3.3,L3 ;P3.3上接有一只按键，它按下时，P3.3=0        LJM P   L1L2:     MOV P1,#00H        LJMP    L1L3:     MOV P1,#0FFH        LJMP    L1END把上面的例子写入片子，看看有什么现象………..按下接在P3.2上的按键，P1口的灯全亮了，松开或再按，灯并不熄灭，然后按下接在P3.3上的按键，灯就全灭了。这像什么？这不就是工业现场经常用到的“启动”、“停止”的功能吗？怎么做到的呢？一开始，将0FFH送入P3口，这样，P3的所有引线都处于高电平，然后执行L1，如果P3.2是高电平（键没有按下），则顺序执行JNB P3.3,L3语句，同样，如果P3.3是高电平（键没有按下），则顺序执行LJMP     L1语句。这样就不停地检测P3.2、P3.3，如果有一次P3.2上的按键按下去了，则转移到L2，执行MOV       P1，#00H，使灯全亮，然后又转去L1，再次循环，直到检测到P3.3为0，则转L3，执行MOV       P1，#0FFH，例灯全灭，再转去L1，如此循环不已。大家能否稍加改动，将本程序用JB指令改写？