เพื่อการศึกษา

1. บทที่ 3
ชุดคำสั่งของไมโครคอนโทรลเลอร์
ในบทนี้จะกล่าถึง
 รูปแบบชุดคาสั่งของไมโครคอนโทรลเลอร์
 กลุ่มคาสั่งการโอนย้ายข้อมูล
 กลุ่มคาสั่งทางคณิตศาสตร์
 กลุ่มคาสั่งทางลอจิก
 กลุ่มคาสั่งกระทาข้อมูลระดับบิต
 กลุ่มคาสั่งการกระโดด

2. 3.1 รูปแบบชุดคำสั่งของไมโครคอนโทรลเลอร์
ชุดคาสั่งของไมโครคอนโทรลเลอร์ประกอบไปด้วยคาสั่งหรือมีโมนิก
(Mnemonic) และตัวดาเนินการหรือโอเปอร์แรนด์ (Operand)
ตัวอย่าง ถ้าต้องการให้รีจีสเตอร์ A มีค่าเท่ากับ 05H สามารถเขียนได้ดังนี้
MOV A,#05H
MOV A,#05H
Mnemonic Operant
MOV คือคำสั่งหรือนีโมนิก
A,#05H คือตัวดำเนินกำร

3. ชุดคำสั่งไมโครคอนโทรลเลอร์สำมำรถแบ่งออกได้เป็น 5 กลุ่มดังนี้
 กลุ่มที่ 1. กลุ่มคาสั่งการโอนย้ายข้อมูล (Data Transfer Instructions)
 กลุ่มที่ 2. กลุ่มคาสั่งทางคณิตศาสตร์ (Arithmetic Instructions)
 กลุ่มที่ 3. กลุ่มคาสั่งทางลอจิก (Logical Instructions)
 กลุ่มที่ 4. กลุ่มคาสั่งกระทาข้อมูลระดับบิต (Bit Manipulated
Instructions)
 กลุ่มที่ 5. กลุ่มคาสั่งกระโดด (Jump Instructions)

4. กลุ่มคาสั่งการโอนย้ายข้อมูลจะทาหน้าที่ในการโอนย้ายข้อมูล
ในหน่วยความจาข้อมูล หน่วยความจาโปรแกรมและรีจีสเตอร์ การ
รับและส่งข้อมูลผ่านพอร์ตของไมโครคอนโทรลเลอร์โดยมีคาสั่ง
ต่างๆ ดังนี้
3.2 กลุ่มคำสั่งกำรโอนย้ำยข้อมูล

5. 3.2.1 กลุ่มคำสั่งกำรโอนย้ำยข้อมูลในรีจิสเตอร์และ
หน่วยควำมจำภำยใน
ในหัวข้อนี้จะกล่าวถึงการโอนย้ายข้อมูลในรีจีสเตอร์และ
หน่วยความจาภายใน การโอนย้ายข้อมูลระหว่างรีจีสเตอร์กับรีจี
สเตอร์ การโอนย้ายข้อมูลระหว่างหน่วยความจาภายในกับ
หน่วยความจาภายในซึ่งประกอบไปด้วยคาสั่งต่างๆ ดังนี้
MOV A,#data

6. 02H
11H
A=02H
10H
0FH
Address Data
กำรโอนย้ำยข้อมูลของคำสั่ง MOV A,10H

7. MOV 20H,#05H ;(20H)=05H
MOV R0,#20H ;(R0)=20H
MOV A,@Rn ;(A)=((R0))=(20)=05H
MOV A,@Rn หมายถึง การโอนย้ายข้อมูลใน
ตาแหน่งที่รีจีสเตอร์ R0 หรือ R1 ชี้อยู่มาเก็บไว้ในรีจีสเตอร์ A
ตัวอย่าง
22H
R0 05H A=05H
21H
20H
1FH
Address Data
กำรโอนย้ำยข้อมูลของคำสั่ง MOV A,@R0

8. MOV Rn,#data
หมำยถึง กำรโอนย้ำยข้อมูล data มำเก็บไว้ในรีจีสเตอร์ R0-R7
ตัวอย่ำง
MOV R5,#23H;(R5)=23H
หมำยถึง กำรโอนย้ำยข้อมูล 23H มำเก็บไว้ในรีจีสเตอร์ R5
MOV Rn,A
หมำยถึง กำรโอนย้ำยข้อมูลจำกรีจีสเตอร์ A มำเก็บไว้ในรีจีสเตอร์ R0-R7

9. MOV 30H,#12H ;(30H),12H
MOV R1,30H ;(R1)=(30H)=12H
12H
31H
R1=12H
30H
2FH
Address Data
กำรโอนย้ำยข้อมูลของคำสั่ง MOV R1,30H

10. 0FF H
21H
20H
1FH
Address Data
หมายถึง การโอนย้ายข้อมูล FFH มาเก็บไว้ในหน่วยความจา
ข้อมูลภายในที่ตาแหน่ง 20H
MOV 20H,#0FFH ;(20H)=0FFH

11. Address Data
23 H
31H
R1 30H
2FH
กำรโอนย้ำยข้อมูลของคำสั่ง MOV @R1,23H

12. R1
22H
A=11H
11H
21H
20H
1FH
Address Data
กำรโอนย้ำยข้อมูลของคำสั่ง MOV @R1,A

13. 11 H
11 H
42H
R1
41H
40H
3FH
Address Data
กำรโอนย้ำยข้อมูลของคำสั่ง MOV @R1,40H

14. DPTR
9002H
12H
9001H
9000H
8FFFH
Address Data
A=12H
External RAM
กำรโอนย้ำยข้อมูลของคำสั่ง MOVX @DPTR,A

15. DPTR
9002H
45H
9001H
9000H
8FFFH
Address Data
A=45H
External RAM
กำรโอนย้ำยข้อมูลของคำสั่ง MOV A,@DPTR

16. 0081H
A = 67 H
67 H
R1 0080H
007FH
External RAM
กำรโอนย้ำยข้อมูลของคำสั่ง MOV @R1,A

17. R1
82H
23H
81H
80H
7FH
Address Data
A=23H
External RAM
กำรโอนย้ำยข้อมูลของคำสั่ง MOVX A,@R1

18. External ROM
3002H A = 15 H
DPTR + 2
DPTR
15 H
43 H
00 H
FF H
3001H
3000H
2FFFH
DPTR + 1
แสดงกำรทำงำนของคำสั่ง MOVC A,@A+DPTR

19. SP + 1 34 H
12 H
0AH
POP R2
POP R3
PUSH R1
PUSH R0
09H
08H
07H
06H
SP + 2
SP
กำรใช้งำนคำสั่ง PUSH และ POP

20. Rotate Left Accumulator
BIT 7 BIT 4
BIT 5
BIT 6 BIT 3 BIT 2 BIT 1 BIT 0
กำรเลื่อนบิตในรีจีสเตอร์ A วนไปทำงซ้ำย

21. Rotate Accumulator Left Through The Carry Flag
BIT 7 BIT 4
BIT 5
BIT 6 BIT 3 BIT 2 BIT 1 BIT 0
C
การทางานของคาสั่ง RLC

22. Rotate Accumulator Right
BIT 7 BIT 4
BIT 5
BIT 6 BIT 3 BIT 2 BIT 1 BIT 0
การเลื่อนบิตข้อมูลในรีจิสเตอร์ A

23. Rotate Accumulator Right Through The Carry Flag
BIT 7 BIT 4
BIT 5
BIT 6 BIT 3 BIT 2 BIT 1 BIT 0
C
การทางานของคาสั่ง RRC

24. Swap Middles With in The Accumulator
BIT 7 BIT 4
BIT 5
BIT 6 BIT 3 BIT 2 BIT 1 BIT 0
การทางานของคาสั่ง SWAP

25. คำสั่งกำรกระโดดแบบไม่มีเงื่อนไข
หน่วยความจาได้ในช่วง64 KB
Rel 1 : คือค่ำตำแหน่งสัมพัทธ์
Addr11 : คือตำแหน่งแอดเดรส 11 บิตสำมำรถติดต่อหน่วยควำมจำได้ในช่วง 2 KB
Addr16 : คือตำแหน่งแอดเดรส 16 บิตสำมำรถติดต่อ

26. โปรแกรมวนรอบส่งข้อมูลออกพอร์ต P1 โดยใช้คำสั่ง SJMP
ORG 8100H
MOV A,#55H ;A=55H
OUTP1: MOV P1,A ;P1=A
CPL A ;A=/A
SJMP OUTP1 ;Jump OUTP1:
END

27. ไฟล์ .LST ของตัวอย่ำงที่ 3.1
8051 Cross-Assembler(1.3) (C) 1987,1989 Binary Technology
Page 1
SJMP.ASM
8100 1 ORG 8100H
8100 7455 2 MOV A,#55H ;A=55H
8102 F590 3 OUTP1: MOV P1,A ;P1=A
8104 F4 4 CPL A ;A=/A
8105 80FB 5 SJMP OUTP1 ;Jump OUTP1
0000= 6 END

28. โฟลว์ชำร์ตกำรทำงำนของคำสั่ง SJMP
MOV A , #5 5 H
OUT P1 : MOV P1,A
CPL A
SJMP OUT P1

29. โปรแกรมวนรอบส่งข้อมูลออกพอร์ต P1 โดยใช้คำสั่ง AJMP
ORG 8100H
MOV A,#55H ;A=55H
OUTP1: MOV P1,A ;P1=A
CPL A ;A=/A
AJMP OUTP1 ;Jump OUTP1:
END

30. ผลกำรรันโปรแกรม
ไมโครคอนโทรลเลอร์จะส่งข้อมูลในรีจีสเตอร์ A ออกพอร์ต
P1 แล้วกลับบิตในรีจีสเตอร์ A จากนั้นจึงวนรอบส่งข้อมูลออก
พอร์ต P1 โดยใช้คาสั่ง AJMP

31. ไฟล์. LST ของตัวอย่างที่ 3.2
8051 Cross-Assembler(1.3) (C) 1987,1989 Binary Technology
Page 1
AJMP.ASM
8100 1 ORG 8100H
8100 7455 2 MOV A,#55H ;A=55H
8102 F590 3 OUTP1: MOV P1,A ;P1=A
8104 F4 4 CPL A ;A=/A
8105 2102 5 AJMP OUTP1 ;Jump OUTP1
0000= 6 END

32. โปรแกรมวนรอบส่งข้อมูลออกพอร์ต P1 โดยใช้คาสั่ง LJMP
ORG 8100H
MOV A,#55H ;A=55H
OUTP1: MOV P1,A ;P1=A
CPL A ;A=/A
LJMP OUTP1 ;Jump OUTP1:
END

33. ผลกำรรันโปรแกรม
ไมโครคอนโทรลเลอร์จะส่งข้อมูลในรีจีสเตอร์ A ออกพอร์ต
P1 แล้วกลับบิตในรีจีสเตอร์ A จากนั้นจึงวนรอบส่งข้อมูลออกพอร์
P1 โดยใช้คาสั่ง LJMP

34. ไฟล์ .LST ของตัวอย่ำงที่ 3.3
8051 Cross-Assembler(1.3) (C) 1987,1989 Binary Technology
Page 1
LJMP.ASM
8100 1 ORG 8100H
8100 7455 2 MOV A,#55H ;A=55H
8102 F590 3 OUTP1: MOV P1,A ;P1=A
8104 F4 4 CPL A ;A=/A
8105 028102 5 LJMP OUTP1 ;Jump OUTP1
0000= 6 END

35. 3.6.3 กลุ่มคำสั่งกำรกระโดดแบบมีเงื่อนไข
การกระโดดแบบมีเงื่อนไขคือการกาหนดให้ซีพียูกระโดดหรือ
เปลี่ยนตาแหน่งแอดเดรสการทางานโดยตรวจสอบจากเงื่อนไขและ
สถานะของแฟลกต่างๆ ซึ่งถ้าเงื่อนไขเป็นจริงจะกระโดดไปยัง
ตาแหน่งมีกาหนดแต่ถ้าเป็นเท็จหรือไม่เป็นจริงก็จะไม่กระโดด กลุ่ม
คาสั่งการกระโดดแบบมีเงื่อนไขประกอบด้วยคาสั่งต่างๆ แสดงใน
ตาราง

36. คำสั่งกำรกระโดดแบบมีเงื่อนไข

37. โปรแกรมวนรอบบวกเลขโดยใช้คำสั่ง DJNZ
ORG 8100H
MOV A,#00H ;(A)=00H
MOV R1,#09H ;(R1)=09H
Adder: ADD A,R1 ;A=A+R1
DJNZ R1,Adder ;R1=R1-1 and Jump if R10
END

38. ไฟล์ .LST ของตัวอย่ำงที่ 3.4
8051 Cross-Assembler (1.3) (C) 1987, 1989 Binary Technology
djnz.asm
8100 1 ORG 8100H
8100 7400 2 MOV A,#00H ;(A)=00H
8102 A909 3 MOV R1,09H ;(R1)=09H
8104 29 4 Adder: ADD A,R1 ;A=A+R1
8105 D9FD 5 DJNZ R1,Adder ;R1=R1-1 and Jump if R1<>0
0000= 6 END

39. ผลกำรรันโปรแกรม
การทางานของโปรแกรมจะวนรอบบวกค่ารีจีสเตอร์ A กับรีจี
สเตอร์ R1 จานวน 9 ครั้งตามการกาหนดค่าในรีจีสเตอร์ R1 โดยที่รี
จีสเตอร์ A = 9+8+7+6+5+4+3+2+1 = 45 = 2DH

40. START
END
A = 00 H
R1 = 09 H
A = A + R1
R1 = R1 - 1
R1= 0
Yes
No
โฟลว์ชำร์ตกำรทำงำนของคำสั่ง DJNZ

41. โปรแกรมย่อย

42. กำรเรียกใช้โปรแกรมย่อย
0000 1 ORG 0000H
0000 7455 2 MOV A,#55H ;(A)=55H
0002 F590 3 OUTP1: MOV P1,A ;P1=A
0004 F4 4 CPL A ;A=/A
0005 12000A 5 LCALL DELAY ;Call DELAY
0008 0102 6 AJMP OUTP1 ;Jump OUTP1
7 ;Sub Routine Delay
000A 7905 8 DELAY: MOV R1,#05H
000C 7AFF 9 D1: MOV R2,#0FFH
000E 7BFF 10 D2: MOV R3,#0FFH
0010 DBFE 11 D3: DJNZ R3,D3
0012 DAFA 12 DJNZ R2,D2
0014 D9F6 13 DJNZ R1,D1
0016 22 14 RET ;Return to Main Program
0000= 15 END

43. ผลกำรรันโปรแกรม
โปรแกรมจะส่งข้อมูลในรีจีสเตอร์ A ออกพอร์ต P1 แล้วเรียก
โปรแกรมย่อย delay เพื่อใช้หน่วยเวลาในการแสดงผลแสดงการ
ทางานดังรูปที่ 3.21

44. MOV A,55H
AJMP OUTP1
ACALL Delay
OUTP1: MOV P1,A
CPL A
;Sub Routine Delay
Delay:MOV R1,#05H
D1: MOV R2,#0FFH
D2: MOV R3,#0FFH
D3: DJNZ R3,D3
DJNZ R2,D2
DJNZ R1,D1
RET

45. สรุปท้ำยบท
ในบทนี้ได้กล่าวถึงรูปแบบชุดคาสั่งของไมโครคอนโทรลเลอร์
กลุ่มคาสั่งการโอนย้ายข้อมูล คาสั่งทางคณิตศาสตร์และลอจิก คาสั่ง
การกระทาข้อมูลในระดับบิต คาสั่งกระโดด การกระโดดแบบ
ขอบเขตสัมพัทธ์ การกระโดดแบบขอเขตสมบรูณ์ โปรแกรมย่อย
และตัวอย่างการการเขียนโปรแกรมเพื่อเป็นความรู้พื้นฐานในการ
เขียนโปรแกรมภาษาแอสเซมบลีต่อไป