操作數(shù)是指令的處理對象，是指令的重要組成部分。尋址方式是確定操作數(shù)存放位置的方式，是正確掌握指令使用方法的基礎。

MCS-51單片機指令有7種尋址方式，分別是立即數(shù)尋址、寄存器尋址、直接尋址、寄存器間接尋址、位尋址、變址尋址和相對尋址。

1立即數(shù)尋址

立即數(shù)是以“#”開頭的數(shù)字，如#10、#10010B、#13H、#1256H和#0ACH等。在指令中，立即數(shù)只能是源操作數(shù)，不能是目的操作數(shù)。

【例3-10】立即數(shù)尋址。指令在ROM中的存放如下：

在指令“MOV A,#12H”中，立即數(shù)#12H是源操作數(shù)，緊隨操作碼74H之后存放在ROM中。該指令執(zhí)行時，單片機先從ROM中讀取操作碼74H，對操作碼74H解碼后，確定要進行的操作是將一個8位立即數(shù)送入累加器A，接下來單片機從緊鄰操作碼的下一個存儲單元中取得立即數(shù)12H并送入累加器A。另外，該指令的目的操作數(shù)累加器A隱含在操作碼中，沒有明確給出。

2寄存器尋址

當指令的操作數(shù)位于某一寄存器中時，該操作的尋址方式為寄存器尋址?？捎糜诩拇嫫鲗ぶ返募拇嫫饔校汗ぷ骷拇嫫鱎0~R7、累加器A、數(shù)據(jù)指針寄存器DPTR，以及MUL和DIV指令中的累加器A和寄存器B。

【例3-11】寄存器尋址。指令及其在ROM中的存放如下：

在本例中，R0、R2和DPTR均為寄存器尋址的操作數(shù)。其中，指令“MOV R0,#12H”和“MOV R2,#13H”的操作碼分別是78H和7AH，單片機對操作碼進行譯碼后即可知指令要完成的操作分別是將一個立即數(shù)送入工作寄存器R0和R2中;“INC DPTR”的操作碼中隱含了操作數(shù)，其操作是將DPTR中的數(shù)加1。

3直接尋址

若指令中直接給出操作數(shù)的存儲地址，則該操作數(shù)的尋址方式是直接尋址?？梢酝ㄟ^直接尋址方式訪問存放于片內(nèi)RAM(地址范圍為00H~7FH)和特殊功能寄存器(地址范圍為80H~FFH)中的操作，并且直接尋址操作數(shù)的地址將出現(xiàn)在指令的機器碼中。

【例3-12】直接尋址。指令及其在ROM中的存放如下：

在本例中，兩條指令的操作碼都是75H，代表指令要完成的操作是將一個立即數(shù)傳送給一個直接尋址的操作數(shù)。目標操作數(shù)SP和10H的尋址方式均為直接尋址，其中，SP是特殊功能寄存器，其地址為81H。需要注意的是，代表地址的數(shù)字10H沒有以“#”開頭，若數(shù)字以“#”開頭即為立即數(shù)尋址。

4寄存器間接尋址

采用寄存器間接尋址的操作數(shù)均存放在存儲器中，其存儲地址在寄存器中。指令執(zhí)行時，首先要從寄存器中獲得操作數(shù)的存儲地址，然后根據(jù)該地址找到存放操作數(shù)的存儲單元，進而實現(xiàn)操作數(shù)的訪問。在寄存器間接尋址中，寄存器的作用類似于指針，用于存放數(shù)據(jù)的地址?？捎糜诩拇嫫鏖g接尋址的寄存器有R0、R1和DPTR。寄存器間接尋址方式可以用于訪問片內(nèi)RAM、片外RAM、片外I/O接口和ROM。

【例3-13】寄存器間接尋址。指令及其在ROM中的存放如下：

在本例中，目標操作數(shù)@R0的尋址方式是寄存器間接尋址。若寄存器R0中的數(shù)值是34H，則數(shù)值12H將被傳送到片內(nèi)RAM區(qū)中地址為34H的存儲單元中。指令執(zhí)行時，單片機取得操作碼76H，對操作碼進行譯碼后，確定需要完成的任務是將一個立即數(shù)送入一個片內(nèi)RAM存儲單元中，而該存儲單元的地址在R0中，需要傳送的立即數(shù)在ROM中并存放于操作碼之后。

5位尋址

前幾種尋址方式均用于訪問字節(jié)型數(shù)據(jù)，屬于字節(jié)數(shù)據(jù)尋址可以對單獨一位進行訪問，所采用的尋址方式為位尋址。位尋址可用于訪問片內(nèi)RAM的位尋址區(qū)和可以按位尋址的特殊功能寄存器的位。

片內(nèi)RAM位尋址區(qū)中位的表達方式有以下兩種：①位地址值(00H~0F7H);②字節(jié)地址.位序號。

可以按位尋址的特殊功能寄存器位的表達方式有以下四種：①位地址值(80H~0F7H);②位名稱;③特殊功能寄存器字節(jié)地址.位序號;④特殊功能寄存器名稱.位序號。另外，特殊功能寄存器名稱是特殊功能寄存器地址的符號表示，它們是等價的。

需要特別注意的是：在表示累加器A中的位的位地址時，不能用“A.位序號”，只能用“ACC.位序號”。

【例3-14】片內(nèi)RAM中的位尋址。指令如下：

6變址尋址

變址尋址是“基址寄存器加變址寄存器間接尋址”的簡稱。在這種尋址方式中，基址寄存器是16位的程序計數(shù)器(PC)或16位的數(shù)據(jù)指針寄存器(DPTR)，變址寄存器是累加器A。指令執(zhí)行時，基址寄存器內(nèi)的數(shù)與變址寄存器內(nèi)的數(shù)相加構成16位的源操作數(shù)地址。這種尋址方式只能用于程序存儲器的訪問。另外，因為程序存儲器中的內(nèi)容無法改變，所以這種尋址方式只適用于源操作數(shù)。

采用變址尋址方式的指令共有三條，包括：“MOVC A,@A+PC”、“MOVC A,@A+DPTR”和“JMP@A+DPTR”。下面僅以指令“MOVC A,@A+DPTR”為例介紹變址尋址方式。

【例3-16】變址尋址MOVC指令。指令如下：

MOVC A,@A+DPTR;以(A)+(DPTR)為地址，從ROM中取1個字節(jié)數(shù)據(jù)送入累加器A

在本例中，指令“MOVC A,@A+DPTR”的機器碼是93H，其中隱含了源操作數(shù)和目標操作數(shù)，該指令執(zhí)行時，單片機取得操作碼93H并對其譯碼后，即知要完成的操作是以(A)+(DPTR)為地址，從ROM中取1個字節(jié)數(shù)據(jù)送入累加器A。若該指令執(zhí)行之前，(A)=30H、(DPTR)=2000H，則該指令執(zhí)行時，源操作數(shù)在程序存儲器的地址為30H+2000H=2030H。該指令執(zhí)行后，程序存儲器中地址為2030H的字節(jié)單元中的數(shù)據(jù)將被傳送給累加器A。

7相對尋址

相對尋址主要用于相對轉(zhuǎn)移指令，相對轉(zhuǎn)移指令執(zhí)行時程序?qū)l(fā)生跳轉(zhuǎn)。根據(jù)計算機的工作原理，程序執(zhí)行之前被存放在存儲器中，程序執(zhí)行時計算機將以程序計數(shù)器中的值為地址到相應的存儲器單元中取指令，取得的指令將被譯碼并執(zhí)行。因此，跳轉(zhuǎn)指令之所以能使程序發(fā)生跳轉(zhuǎn)，是因為其能使計算機不按存儲順序取指令。

在相對尋址中，目標地址=程序計數(shù)器(PC)的當前值+地址偏移量rel。指令執(zhí)行后，目標地址被送入PC，使得單片機到目標地址所指向的程序存儲器單元中取指令，從而改變程序的執(zhí)行順序。需要注意的是：①程序計數(shù)器(PC)的當前值(可簡稱為當前PC值)是相對轉(zhuǎn)移指令的下一條指令在程序存儲器中的存放地址，可以由轉(zhuǎn)移指令本身的存放地址加上轉(zhuǎn)移指令本身的字節(jié)長度獲得;②地址偏移量rel是8位有符號數(shù)(-128~+127)。