2.4.1 指令系统简介
2025年09月26日
2.4.1 指令系统简介
指令是CPU根据人的意图来执行某种操作的命令。一台计算机所能执行的全部指令集合称为这个CPU的指令系统。指令系统功能的强弱在很大程度上决定了这台计算机智能程度的高低。MCS-51单片机指令系统功能很强,例如,它有乘、除法指令,丰富的条件转移类指令,并且使用方便灵活。
要使计算机按照人的思维完成一项工作,就必须让CPU按顺序执行各种操作,即一步步地执行一条条的指令。这种按人的要求编排的指令操作序列称为程序。程序就好像一个日程表,将所要完成的工作一项一项列出来。编写程序的过程称作程序设计。
机器语言用二进制编码表示每条指令,是计算机能直接识别和执行的语言。用机器语言编写的程序称为机器语言程序。MCS-51单片机是8位机,其机器语言以8位二进制码为单位(称作一字节)。但是,机器语言编写程序不易记忆,不易查错,不易修改。为了克服上述缺点,可采用有一种特殊含义的符号来代替这些机器语言,即用指令助记符来表示。一般都采用某些有关的英文单词的缩写,这样就出现了另一种程序语言,即汇编语言。
汇编语言是用助记符、符号和数字来表示指令的程序语言,它容易理解和记忆,与机器语言指令是一一对应的。汇编语言不像高级语言那样通用性强,而是属于某种计算机所独有的,它与计算机的内部硬件结构紧密相关,因此汇编语言的可移植性较差。用汇编语言编写的程序称为汇编语言程序。
例如,想要完成一个10+20的运算可以写成如下指令:
汇编语言和机器语言都是低级语言。和机器语言相比,汇编语言采用了助记符,使汇编程序更容易理解和记忆,汇编语言和机器语言同样与CPU的硬件结构紧密相关。不同类型的CPU的汇编语言是不同的,这使得汇编语言程序可移植性较差,在不同类型的CPU之间不能直接移植,给使用带来不便。