51单片机寄存器和堆栈

想请问一下,中断响应前保护现场,需要保护ACC, DPTR, R0 ,R1,为什么A和DPTR可以直接PUSH进堆栈,通用寄存器R0R1需要mov到A再push呢?

基于Monster 组和GPT的调写:

  • 在8051单片机中,ACC和DPTR是特殊的寄存器,它们有自己的指令来直接入栈和出栈。而通用寄存器(如R0和R1)则没有这样的指令,因此需要先将它们的值移动到ACC寄存器中,然后再将ACC入栈。
  • 具体来说,ACC(累加器)是一个8位寄存器,用于存储一些运算的结果。在中断响应前需要保存ACC的值,以便在中断服务子程序(ISR)执行完后恢复现场。单片机中有一个指令叫做PUSH ACC,它可以直接将ACC的值压入堆栈中。
  • DPTR(数据指针)是一个16位寄存器,用于存储程序中某些数据的地址。在中断响应前需要保存DPTR的值,以便在ISR执行完后恢复现场。单片机中有一个指令叫做PUSH DPL,它可以将DPTR的低8位(DPL寄存器)压入堆栈中;另外一个指令叫做PUSH DPH,它可以将DPTR的高8位(DPH寄存器)压入堆栈中。
  • 通用寄存器(如R0和R1)在中断响应前也需要保存其值。由于没有直接将通用寄存器入栈的指令,因此需要先将其值移动到ACC寄存器中,然后再将ACC入栈。具体做法是使用MOV指令将R0或R1的值移动到ACC中,然后再使用PUSH ACC指令将ACC的值入栈。这样就完成了通用寄存器的保存。
不知道你这个问题是否已经解决, 如果还没有解决的话:
  • 这篇博客: 51单片机(3)指令系统与编程基础(1)七大寻址方式中的 5.基址寄存器加变址寄存器间接寻址方式(MOV A,@A+DPTR) 部分也许能够解决你的问题, 你可以仔细阅读以下内容或者直接跳转源博客中阅读:

    这种寻址方式是以DPTR或者PC作为基址寄存器,以累加器A作为变址寄存器,并且以两者相加形成的新的16位地址作为目的地址,
    采用变址寻址的指令只有三条:
    MOVC A, @A+DPTR
    MOVC A, @A+PC
    JMP @A+DPTR

    注意:前两条指令适用于读程序存取器之中固定的数据,例如将固定的,按一定顺序排列的表格参数存放在程序存储器中,在程序运行之中由A中的动态内容来确定读取的表格参数
    后一条指令更适合于实现不同程序入口的跳转
    在这里插入图片描述

  • 以下回答来自chatgpt:

    根据参考资料和题目要求,可以得出如下解决方案:

    1. 首先,需要了解一下堆栈模型。在51单片机中,堆栈采用顶部向下的模式,即入栈是将值存放在当前SP指针指向的地址,然后SP指针向下移动一位,出栈是将当前SP指针所指的值弹出,然后SP指针向上移动一位。

    2. 在中断响应前,需要进行现场保护,即将需要保护的寄存器的值入栈保存。对于ACC和DPTR,可以直接使用PUSH指令将它们的值入栈。对于R0和R1,因为它们没有直接对应的入栈指令,需要先将它们的值mov到A寄存器,再进行PUSH操作。

    3. 具体实现代码如下:

    ;现场保护
    PRESERVE:
        PUSH ACC            ;将ACC入栈
        MOV A, R0           ;将R0的值mov到A寄存器
        PUSH A              ;将A的值入栈
        MOV A, R1           ;将R1的值mov到A寄存器
        PUSH A              ;将A的值入栈
        PUSH DPL            ;将DPL的值入栈
        PUSH DPH            ;将DPH的值入栈
        RETI                ;退出中断响应
    
    ;现场恢复
    RESTORE:
        POP DPH             ;将DPH的值出栈恢复原来的值
        POP DPL             ;将DPL的值出栈恢复原来的值
        POP A               ;将A的值出栈恢复原来的值
        MOV R1, A           ;将A的值mov到R1寄存器恢复原来的值
        POP A               ;将A的值出栈恢复原来的值
        MOV R0, A           ;将A的值mov到R0寄存器恢复原来的值
        POP ACC             ;将ACC的值出栈恢复原来的值
        RETI                ;退出中断响应
    
    1. 另外需要注意的一点是,DPTR作为一个16位寄存器,可以按16位使用,也可以按两个独立的8位寄存器DPL和DPH来使用。因为DPTR通常被用来访问外部存储器,所以可以采用变址寻址的方式来获取存储器中特定位置的值,即可以使用MOVC A,@A+DPTR指令,在地址为DPTR指向的位置加上A寄存器中的值所得到的地址处取值。

如果你已经解决了该问题, 非常希望你能够分享一下解决方案, 写成博客, 将相关链接放在评论区, 以帮助更多的人 ^-^