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PIC单片机指令集简介


中电鑫通北京职业技能培训中心 作者:中电鑫通北京职业技能培训中心  2010-1-6 23:53:54 点击: 次  发表评论

 PIC 8位单片机共有三个级别有相对应的指令集。基本级PIC系列芯片共有指令33条每条指令是12位字长中级PIC系列芯片共有指令35条每条指令是14位字长高级PIC系列芯片共有指令58条每条指令是16位字长。其指令向下兼容。
  一、PIC汇编语言指令格式
  PIC系列微控制器汇编语言指令与MCS-51系列单片机汇编语言一样每条汇编语言指令由4个部分组成其书写格式如下:
  标号 操作码助记符 操作数1操作数2注释
  指令格式说明如下:指令的4个部分之间由空格作隔离符空格可以是1格或多格以保证交叉汇编时PC机能识别指令。
  1标号 与MCS-51系列单片机功能相同标号代表指令的符号地址。在程序汇编时已赋以指令存储器地址的具体数值。汇编语言中采用符号地址(即标号)是便于查看、修改尤其是便于指令转移地址的表示。标号是指令格式中的可选项只有在被其它语句引用时才需派上标号。在无标号的情况下指令助记符前面必须保留一个或一个以上的空格再写指令助记符。指令助记符不能占用标号的位置否则该助记符会被汇编程序作标号误处理。
  书写标号时规定第一字符必须是字母或半角下划线“—”它后面可以跟英文和数字字符、冒号(:)制符表等并可任意组合。再有标号不能用操作码助记符和寄存器的代号表示。标号也可以单独占一行。
  2操作码助记符 该字段是指令的必选项。该项可以是指令助记符也可以由伪指令及宏命令组成其作用是在交叉汇编时“指令操作码助记符”与“操作码表”进行逐一比较找出其相应的机器码一一代之。
  3操作数 由操作数的数据值或以符号表示的数据或地址值组成。若操作数有两个则两个操作数之间用逗号()分开。当操作数是常数时常数可以是二进制、八进制、十进制或十六进制数。还可以是被定义过的标号、字符串和ASCⅡ码等。具体表示时规定在二进制数前冠以字母“B”例如B10011100八进制数前冠以字母“O”例如O257十进制数前冠以字母“D”例如D122十六进制数前冠以“H”例如H2F。在这里PIC 8位单片机默认进制是十六进制在十六进制数之前加上Ox如H2F可以写成Ox2F。  指令的操作数项也是可选项。
  PIC系列与MCS-51系列8位单片机一样存在寻址方法即操作数的来源或去向问题。因PIC系列微控制器采用了精简指令集(RISC)结构体系其寻址方式和指令都既少而又简单。其寻址方式根据操作数来源的不同可分为立即数寻址、直接寻址、寄存器间接寻址和位寻址四种。所以PIC系列单片机指令中的操作数常常出现有关寄存器符号。有关的寻址实例均可在本文的后面找到。
  4注释 用来对程序作些说明便于人们阅读程序。注释开始之前用分号()与其它部分相隔。当汇编程序检测到分号时其后面的字符不再处理。值得注意:在用到子程序时应说明程序的入口条件、出口条件以及该程序应完成的功能和作用。
  二、清零指令(共4条)
  1寄存器清零指令
  实例:CLRW寄存器W被清零
  说明:该条指令很简单其中W为PIC单片机的工作寄存器相当于MCS-51系列单片机中的累加器ACLR是英语Clear的缩写字母。
  2看门狗定时器清零指令。
  实例:CLRWDT看门狗定时器清零(若已赋值同时清预分频器)
  说明:WDT是英语Watchdog Timer的缩写字母。CLR见上述说明。注意该两条指令无操作数。
  3寄存器f清零指令。指令格式:CLRF f
  实例:CLRF TMRO对TMRO清零
  说明:在PIC系列8位单片机中常用符号F(或f)代表片内的各种寄程器和F的序号地址。F取值按PIC系列不同型号而不同一般为Ox00~Ox1F/7F/FF。TMRO代表定时器/计数器TMRO所以CLRF对寄程器清零采用了直接寻址方式直接给出要访问的寄存器TMRO。
  4位清零指令。指令格式 BCF fb
  实例:BCF REG12把寄存器REG1的D2位清零
  说明:BCF是英语Bit Clear 
F的缩写。指令格式中的F同上说明符号b是表示PIC片内某个8位数据寄存器F的位号(或位地址)所以b的取值为0~7或D0~D7。实例中REG是Register的缩写。实例中的2代表指令格式中的b=2即寄存器REG1的D2位。
  通过上述四条清零指令格式和实例可以说明学习PIC系列8位单片机的指令时应首先了解指令的助记符意义(功能)再有就是它的表达方式。初学者没有必要死记指令重要是理解和实践。
  三、面向字节、常数与控制操作的指令
  1传送立即数至工作寄存器W指令
  指令格式:MOVLW kk表示常数、立即数和标号
  说明:MOVLW是Move Literal to w的缩写
  实例:MOVL 1E常数30送W
  2I/O口控制寄存器TRIS设置指令
  指令格式TRIS f
  说明TRIS f是Load TRIS 
Register的缩写。其功能是把工作寄存器W的内容送入I/O口控制寄存器f。当W=0时置对应I/O口为输出W=1置I/O口为输入。
  实例:MOVLW 00 把00H送入W
     TRIS RA 置PIC RA口为输出
     MOVLW FF 把FFH送入W
     TRIS RB 置PIC RB口为输入
  说明:这是PIC汇编语言中常用的几条指令即设置某个I/O口(这里是RA口和RB口)为输入或输出的语句。可见识读指令时一应充分理解语句格式的功能二应前后联系阅读。
  3W寄存器内容送寄存器f(W内容保持不变)指令
  指令格式:MOVWF f
  说明:MOVWF是Move W to f的缩写
  实例:MOVLW 0B送0BH送W
     MOVWF 6 送W内容到RB口
  说明:第一条指令0B(常数11)送工作寄存器W第二条指令把W内容常数11送到寄存器F6中查表F6即为RB口所以PORT_B(B口)=0BH=D11
  4寄存器f传送指令
  指令格式:MOVF fd
  说明:MOVF是Move f的缩写。F代表PIC中的某个寄存器。指令中的d规定:d=0时f内容送Wd=1时f内容送寄存器。
  实例:MOVF 60 RB口内容送W
     MOVWF 8  RB口内容送f8
  说明:第一条指令中的6代表寄存器f=6查寄存器表f=6为RB口0代表d=0代表选择的目标为寄存器W。第二条指令中的8代表寄存器f=8。所以两条指令结果是把RB口的内容送f8。至于f8内容是多少还应在汇编语言开始时附加指令这里从略。
  5空操作指令
  指令格式:NOP
  说明:NOP是英语NoOperation的缩写。NOP无操作数所以称为空操作。执行NOP指令只使程序计数器PC加1所以占用一个机器周期。
  实例:MOVLW OF送OFH到W
     MOVWF PORT_B W内容写入B口
     NOP空操作
     MOVF PORT_BW 读操作
  说明:该三条指令是一种对I/O口的B口连续操作的实例其目的达到写入B口的内容要读出时应保证写、读之间有个稳定时间因此加入了空操作指令NOP。
  6无条件跳转指令
  指令格式:GOTO k
  说明:执行该条指令时将指令转移到指定的地址(跳转)。指令中的k常与程序中的标号联系起来。
  实例:见第9条指令中
  7寄存器内容减1结果为零的间跳指令
  指令格式:DECFSZ fd
  说明:DECFSZ是英语Decrement fSkip of not 0的缩写。符号fd代表的意义前述已作说明。该条指令是指寄存器的内容减1存入W(d=0)或f(d=1)中。若指令执行结果减1不为零指令顺序执行为零时就间跳下一条指令后再执行(等效顺序执行一条空指令NOP)实际指令中当d=1时该项常被略去。
  8寄存器内容加1结果为零间跳指令
  指令格式:INCFSZ fd
  说明:INCFSZ是英语Increment fSkip of 0的缩写。该条指令与上一条(7)指令差别仅在于“1”上即执行这条指令时寄存器f内容加1若结果不为零则指令顺序执行为零则指令间跳执行。执行这条指令的其它逻辑关系与上条相同。
  9子程序返回指令
  指令格式:RETLW k
  说明:RETLW是Return Literal to W的缩写。该指令代表子程序返回返回前先把8位立即数送W。
  实例:PIC某个汇编语言的延时子程序(摘要):
     (1)BELY MOVLW C5 送延时常数



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