PIC 8位单片机汇编语言常用指令

　　PIC 8位单片机具有指令少、执行速度快等优点，其主要原因是PIC系列单片机在结构上与其它单片机不同。该系列单片机引入了原用于小型计算机的双总线和两级指令流水结构。这种结构与一般采用CISC（复杂指令集计算机）的单片机在结构上是有不同的。

　　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。

　　在这里笔者介绍PIC 8位单片机汇编语言指令的组成及指令中符号的功能，以供初学者阅读相关书籍和资料时快速入门。

　　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A，CLR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 f，b

　　实例：BCF REG1，2；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。

　　PIC 8位单片机的汇编语言

　　不同种类的单片机有不同的一套命令（即所谓“指令系统”）。PIC单片机其指令系统与51系列的完全不同。PIC16F84单片机有30余条指令构成的指令系统。每条指令由14位（bit）构成，这些位是二进制码的0和1，如果要使16F84单片机端口B的B0位输出高电平，以点亮一只发光二极管LED，而B口的其余各位仍保持低电平，则需要使单片机执行下列各条指令（机器码）：

　　11000000000000

　　00000001100110

　　11000000000001

　　00000010000110

　　10100000000100

　　早先的技术人员就是用这样的二进制码来编写程序的。上列程序，看起来像天书，很费解，但它完全能指挥单片机的运作。因为单片机实际上是一种复杂的数字逻辑电路。我们都知道，要数字电路运作，必须相应输入高、低电平，对正逻辑而言，高电平为1，低电平为0。上述指令顺序在不同的数位上出现的0和1，经译码后，即可完成各种不同的运作，逐步完成单片机所要执行的任务，如点亮一个LED。

　　上述各条指令的写法，虽然是完全面向单片机，是用来直接指示单片机该如何运作的。因此，这种由0、1组成的指令称为机器语言。

　　实际上，这种由二进码构成的指令集不但难读懂，而且用来编程也有困难。因为程序往往不是从头到尾顺序执行，有时还需中途转移到其它单元执行一段程序后再返回来。而指令是一条一条顺序存放在存贮器各个单元内的。因此，如果要转移，需指明具体转到哪个单元，即要写出该单元的地址。但在编写程序时，该程序有多长，具体要放到哪些单元中，都是未知数，又怎能具体指明要转到哪个单元呢？

　　由于用机器语言会使程序难写、难读，后来一种新型的语言形式——汇编语言就问世了。使用这种语言写程序较方便，也比较容易读懂。不过，和机器语言一样，不同类型的单片机有完全不同的汇编语言。就如不同地区的人有不同的方言一样。在汇编语言中，转移地址是用符号来表示的。现在，我们把上面由机器语言写成的程序改写成由汇编语言构成的程序：

　　movlw B‘00000000’

　　tris PORT B

　　movlw B‘00000001’

　　movwf PORT B

　　fin： goto 　 fin

　　上列各条指令实际上是英语缩写和一些数组成的。如第一条中的movlw就是move Literal to w的缩写，其意义为照原样移入工作寄存器W，而“原样”就是后接引号内的数字‘00000000’。引号前的B表示后续的是二进制数。第二句是将W内的数复制到B口的三态（tri－state）控制寄存器中，以设定B口为输出，然后将00000001送入W中，再复制到B口；最后执行一条无限循环语句以保持B口的状态不变。从单片机外部看去，16F84单片机的第6脚（即B0）维持为高电平，以点亮LED。

　　由上例可知，汇编语言较之机器语言要好懂得多。同时，最后一句自身循环也是一种转移语句，转移目的地就是此句所在单元地址，如用机器语言，就难以标出具体地址，而用汇编语言助记符fin即可替代。