3.2 寻址方式

在指令系统中，操作数是一个重要的组成部分，它指出了参加运算的数或数所在的单元地址。而如何找到这个操作数就称为寻址方式。寻址方式越多，则计算机的功能越强，灵活性亦越大，但指令系统也就越复杂。

寻址方式是汇编语言程序设计中最基本的内容之一，必须十分熟悉，牢固掌握。在第2章中，已介绍过89C51单片机系统的存储器分布，在学习寻址方式时，要特别注意在各种不同的存储区中，分别可以采用什么寻址方式。

89C51单片机提供了7种寻址方式，下面分别介绍。

3.2.1 立即寻址

所谓立即寻址就是操作数在指令中直接给出。通常把出现在指令中的操作数称为立即数，为了与直接寻址指令中的直接地址相区别，在立即数前面加“#”标志。例如：

        MOV  A，# 3AH

其中3AH就是立即数，该指令功能是将3AH这个数本身送入累加器A中。

3.2.2 直接寻址

在指令中直接给出操作数地址，这就是直接寻址方式。此时，指令的操作数部分就是操作数的地址。例如：

        MOV  A，3AH

其中3AH就是表示直接地址，其操作示意图如图3-1所示，该指令功能是把内部RAM地址为3AH单元中的内容68H传送给累加器A。

直接寻址方式可访问以下存储空间：

（1）内部RAM低128个字节单元，在指令中直接地址以单元地址的形式给出；

（2）特殊功能寄存器。

对于特殊功能寄存器，其直接地址还可以用特殊功能寄存器的符号名称来表示。

应注意，直接寻址是访问特殊功能寄存器的唯一方法。

3.2.3 寄存器寻址

寄存器寻址就是以寄存器的内容作为操作数。因此在指令的操作数位置上指定了寄存器就能得到操作数。采用寄存器寻址方式的指令都是一字节的指令，指令中以符号名称来表示寄存器。例如：

        MOV  A，R0
        MOV  R2，A

以上两条指令都是属于寄存器寻址。前一条指令是将R0寄存器的内容传送到累加器A。后一条是把累加器A中的内容传送到R2寄存器中。

由于寄存器在CPU内部，所以采用寄存器寻址可以获得较高的运算速度。能实现这种寻址方式的寄存器有：R0~R7、A、AB寄存器和数据指针DPTR。

3.2.4 寄存器间接寻址

所谓寄存器间接寻址就是以寄存器中的内容作为RAM地址，该地址中的内容才是操作数。寄存器间接寻址也需在指令中指定某个寄存器，也是以符号名称来表示寄存器的，为了区别寄存器寻址和寄存器间接寻址，用寄存器名称前加“@”标志，来表示寄存器间接寻址。例如：

        MOV  A，@R0

其操作示意图如图3-2所示。

这时R0 寄存器的内容 3AH 是操作数地址，内部 RAM的3AH单元的内容65H才是操作数，并把该操作数传送到累加器A中，结果（A）=65H。若是寄存器寻址指令：

                            MOV  A，R0

则执行结果（A）=3AH。对这两类指令的差别和用法，一定要区分清楚。间接寻址理解起来较为复杂，但在编程时是极为有用的一种寻址方式。

89C51单片机规定只能用寄存器R0、R1、DPTR作为间接寻址的寄存器。间接寻址可以访问的存储空间为内部RAM和外部RAM。

（1）内部RAM的低128个单元采用R0、R1作为间址寄存器。

（2）外部RAM的寄存器间接寻址有两种形式：一是采用R0、R1作为间址寄存器，可寻址256个单元；二是采用16位的DPTR作为间址寄存器，可寻址外部RAM的整个 64 KB地址空间。

对于89C52单片机，其内部RAM是256个字节，其高128个字节与特殊功能寄存器的地址是重叠的，两者由不同的寻址方式加以区分。对89C52的高128B RAM，必须采用寄存器间接寻址方式访问。

3.2.5 变址寻址

变址寻址是以DPTR或PC作为基址寄存器，以累加器A作为变址寄存器（存放地址偏移量），并以两者内容相加形成的16位地址作为操作数地址。例如：

        MOVC  A，@A+ DPTR   ；A ← （（A）+ （DPTR））
        MOVC  A，@A+ PC     ；A ← （（A）+ （PC））

第一条指令的功能是将A的内容与DPTR的内容相加形成操作数的地址（即程序存储器的 16 位地址），把该地址中的内容送入累加器 A中，如图3-3所示。第二条指令的功能是将 A的内容与PC的内容相加形成操作数的地址（ROM16 位地址），把该地址中的内容送入累加器A中。

这两条指令常用于访问程序存储器中的数据表格，且都为一字节指令。

3.2.6 相对寻址

相对寻址只在相对转移指令中使用，指令中给出的操作数是相对地址偏移量rel。相对寻址就是将程序计数器PC的当前值与指令中给出的偏移量rel相加，其结果作为转移地址送入PC中。此种寻址方式的操作是修改PC的值，故可用来实现程序的分支转移。

PC当前值是指正在执行指令的下条指令的地址。rel是一个带符号的8位二进制数，取值范围是-128~+127，故rel给出了相对于PC当前值的跳转范围。例如：

                                      SJMP  54H

这是无条件相对转移指令，是双字节指令，指令代码为80H、54H，其中 80H是该指令的操作码，54H是偏移量。现假设此指令所在地址为 2000H，执行此指令时，PC当前值为 2000H+02H，则转移地址为2000H+02H+54H=2056H。

故指令执行后，PC的值变为2056H，程序的执行发生了转移。其寻址方式如图3-4所示。

3.2.7 位寻址

89C51单片机有位处理功能，可对寻址的位单独进行操作，相应的在指令系统中有一类位操作指令，它们可以采用位寻址方式。在指令的操作数位置上直接给出位地址，这种寻址方式被称为位寻址。例如：

        MOV  C，30H

该指令的功能是把位地址30H中的值（0或1）传送到位累加器CY中。

89C51单片机内部RAM有两个区域可以位寻址：一个是位寻址区20H~2FH单元的128位，另一个是字节地址能被8整除的特殊功能寄存器的相应位。

在89C51单片机中，位地址的表示可以采用以下几种方式。

（1）直接使用位地址。对于 20H~2FH共 16 个单元的 128 位，其位地址是 00H~7FH，例如，20H单元的0~7位的位地址为00H~7H，而特殊功能寄存器的可寻址的位地址见表2-3。

（2）用单元地址加位序号表示。如25H.5表示25H单元的D5位（位地址是2DH），而PSW中的D3可表示为D0H.3，这种表示方法可以避免查表或计算，比较方便。

（3）用位名称表示。特殊功能寄存器中的可寻址位均有位名称，可以用位名称来表示该位，如可用RS0表示PSW中的D3——D0H.3。

（4）对特殊功能寄存器可直接用寄存器符号加位序号表示。如PSW中的D3，又可表示为PSW.3。

习惯上，对于特殊功能寄存器的寻址位常使用位名称表示其位地址。