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单片机中寻址是为了找到操作数，而各类指令则是为了对操作数进行操作。本篇文章将介绍51单片机中的第三类指令——逻辑操作类指令。
51 单片机的逻辑操作类指令是汇编语言编程里极为重要的一类指令，其主要功能是对 8 位二进制数开展逻辑运算。以下是对这些指令的详细介绍。
一、逻辑与指令（ANL）
指令格式：ANL 目的操作数 源操作数。此指令可对两个操作数进行按位逻辑与操作，结果存于目的操作数中。
（一） 指令格式及功能
1、ANL A, Rn
（1）功能：把累加器A中的内容和工作寄存器Rn（n = 0 - 7）中的内容按位进行逻辑与运算，运算结果存于累加器A中。
（2）示例代码
MOV A, #0F0H ; 将立即数 0F0H 送入累加器 A
MOV R0, #0FFH ; 将立即数 0FFH 送入寄存器 R0
ANL A, R0 ; A 和 R0 按位与，结果存于 A（3）分析：A中的值为0F0H（二进制 11110000），R0中的值为0FFH（二进制11111111），按位与后结果为0F0H（二进制11110000），该结果存于累加器 A 中。
2、ANL A, direct
（1）功能：把累加器 A 中的内容与直接地址 direct 所指向单元中的内容按位进行逻辑与运算，运算结果存于累加器A中。
（2）示例代码
MOV A, #0F0H ; 将立即数 0F0H 送入累加器 A
MOV 30H, #0FFH ; 将立即数 0FFH 送入地址为 30H 的单元
ANL A, 30H ; A 和 30H 单元内容按位与，结果存于 A（3）分析：同样，A的值为0F0H，地址30H单元的值为0FFH，按位与后结果为0F0H，该结果存于累加器 A 中。
3、ANL A, @Ri
（1）功能：把累加器A中的内容和以间接寻址寄存器Ri（i = 0, 1）所指向单元中的内容按位进行逻辑与运算，运算结果存于累加器A中。
（2）示例代码
MOV A, #0F0H ; 将立即数 0F0H 送入累加器 A
MOV 30H, #0FFH ; 将立即数 0FFH 送入地址为 30H 的单元
ANL A, 30H ; A 和 30H 单元内容按位与，结果存于 A（3）分析：同样，A的值为0F0H，地址30H单元的值为0FFH，按位与后结果为0F0H，该结果存于累加器 A 中。
4、ANL A, #data
（1）功能：把累加器A中的内容和立即数data按位进行逻辑与运算，运算结果存于累加器A中。
（2）示例代码
MOV A, #0F0H ; 将立即数 0F0H 送入累加器 A
ANL A, #0FFH ; A 和立即数 0FFH 按位与，结果存于 A（3）分析：A的值仍为0F0H。
5、ANL direct, A
（1）功能：把直接地址 direct 所指向单元中的内容和累加器A中的内容按位进行逻辑与运算，运算结果存于直接地址 direct 所指向的单元中。
（2）示例代码
MOV A, #0F0H ; 将立即数 0F0H 送入累加器 A
MOV 30H, #0FFH ; 将立即数 0FFH 送入地址为 30H 的单元
ANL 30H, A ; 30H 单元内容和 A 按位与，结果存于 30H 单元（3）分析：地址30H单元的值变为0F0H。
6、ANL direct, #data
（1）功能：把直接地址direct所指向单元中的内容和立即数data按位进行逻辑与运算，运算结果存于直接地址direct所指向的单元中。
（2）示例代码
MOV 30H, #0FFH ; 将立即数 0FFH 送入地址为 30H 的单元
ANL 30H, #0F0H ; 30H 单元内容和立即数 0F0H 按位与，结果存于 30H 单元（3）分析：地址30H单元的值变为0F0H。
（二）常见应用场景
1、清位操作：若要把某个寄存器或存储单元的特定位置为 0，就可以借助逻辑与指令。例如，要把累加器A的低 4 位清零，可使用指令ANL A, #0F0H。
2、屏蔽某些位：在读取端口数据时，若只关注其中的部分位，可利用逻辑与指令屏蔽其他位。例如，读取 P1 口数据，仅关注高 4 位，可使用指令ANL P1, #0F0H。
二、逻辑或指令（ORL）
指令格式：ORL 目的操作数 源操作数。此指令可对两个操作数进行按位逻辑或操作，结果存于目的操作数中。
（一） 指令格式及功能
1、基本指令格式
（1）ORL A, Rn ：累加器 A 与寄存器 Rn 进行逻辑或操作，结果存于累加器 A。
（2）ORL A, direct ：累加器 A 与直接地址单元内容进行逻辑或操作，结果存于累加器 A。
（3）ORL A, @Ri ：累加器 A 与间接地址单元内容进行逻辑或操作，结果存于累加器 A。
（4）ORL A, #data ：累加器 A 与立即数进行逻辑或操作，结果存于累加器 A。
（5）ORL direct, A ：直接地址单元内容与累加器 A 进行逻辑或操作，结果存于直接地址单元。
（6）ORL direct, #data ：直接地址单元内容与立即数进行逻辑或操作，结果存于直接地址单元。
2、示例代码
MOV A, #0F0H ; 把立即数 0F0H 送到累加器 A
MOV R0, #00FH ; 把立即数 00FH 送到寄存器 R0
ORL A, R0 ; 对 A 和 R0 进行按位或运算，结果存于 A3、分析
A 的值为 0F0H（二进制 11110000），R0 的值为 00FH（二进制 00001111），按位或运算后结果为 0FFH（二进制 11111111），并存储在 A 中。
（二）常见应用场景
1、置位操作：若要把某个寄存器或存储单元的特定位置为 1，可使用逻辑或指令。例如，要将累加器 A 的低 4 位置 1，可使用指令 ORL A, #00FH。
2、合并信息：当需要把多个数据源的信息合并到一个寄存器或存储单元时，可使用逻辑或指令。例如，将两个不同的状态标志合并到一个字节中。
三、逻辑异或指令（ORL）
指令格式：XRL 目的操作数 源操作数。此指令可对两个操作数进行按位逻辑异或操作，结果存于目的操作数中。
（一） 指令格式及功能
1、基本指令格式
（1）XRL A, Rn ：累加器 A 与寄存器 Rn 进行逻辑异或操作，结果存于累加器 A。
（2）XRL A, direct ：累加器 A 与直接地址单元内容进行逻辑异或操作，结果存于累加器 A。
（3）XRL A, @Ri ：累加器 A 与间接地址单元内容进行逻辑异或操作，结果存于累加器 A。
（4）XRL A, #data ：累加器 A 与立即数进行逻辑异或操作，结果存于累加器 A。
（5）XRL direct, A ：直接地址单元内容与累加器A进行逻辑异或操作，结果存于直接地址单元。
（6）XRL direct, #data ：直接地址单元内容与立即数进行逻辑异或操作，结果存于直接地址单元。
2、示例代码
MOV A, #0F0H ; 把立即数 0F0H 送入累加器 A
MOV R0, #00FH ; 把立即数 00FH 送入寄存器 R0
XRL A, R0 ; 对 A 和 R0 进行按位异或运算，结果存于 A3、分析
A的值为0F0H（二进制11110000），R0的值为00FH（二进制00001111），按位异或后结果是0FFH（二进制11111111），存于A中。
（二）常见应用场景
1、取反操作：可以通过与全 1 数据进行异或运算来对某个寄存器或存储单元的内容取反。例如，要对累加器A的内容取反，可使用XRL A, #0FFH。
2、判断两数是否相同：对两个数进行异或运算，如果结果为 0，则这两个数相同。在实际应用中，可用于检查数据是否发生变化。
3、加密和解密：简单的加密可以通过将数据与一个密钥进行异或运算实现，解密时再次进行相同的异或运算即可恢复原始数据。
四、累加器清 0 指令 CLR A
1、功能
此指令的作用是把累加器 A 中的内容清零，也就是让 A 的值变为 00H。该指令属于单字节指令。这是专门用于清零累加器的指令，指令简单直接，机器码只有一个字节，执行速度快，在仅需清零累加器的场景中是最佳选择。
2、示例代码
MOV A, #0FFH ; 把立即数 0FFH 送到累加器 A
CLR A ; 将累加器 A 清零3、分析
① 执行 MOV A, #0F0H 后，A 的值为 0F0H（二进制 11110000）。
② 接着执行 CLR A 指令，累加器 A 的值就变为 00H （二进制 00000000 ）。
五、累加器取反指令 CPL A
1、功能
该指令能对累加器A中的每一位进行取反操作，即原本为0的位变为1，原本为1的位变为0。该指令属于单字节指令。
2、示例代码
MOV A, #0F0H ; 将立即数 0F0H 送入累加器 A
CPL A ; 对累加器 A 的内容进行取反操作3、分析
① 执行MOV A, #0F0H后，累加器A的值为0F0H（二进制11110000）。
② 执行CPL A后，A的每一位取反，结果变为0FH（二进制00001111）。
六、累加器半字节交换指令 SWAP A
在 51 单片机的汇编语言里，累加器半字节交换指令是很实用的逻辑操作类指令，它主要用于实现累加器A中高 4 位和低 4 位数据的交换。
1、功能
此指令能将累加器A的高 4 位（D7 - D4）与低 4 位（D3 - D0）进行交换，而不会影响标志位。该指令属于单字节指令。
2、示例代码
MOV A, #3AH ; 把立即数 3AH 送入累加器 A
SWAP A ; 对累加器 A 进行半字节交换操作3、代码分析
① 执行MOV A, #3AH后：累加器A的值为3AH（二进制00111010）。
② 执行SWAP A后：A的高 4 位和低 4 位进行交换，A的值变为A3H（二进制1010 0011）。
4、应用场景
（1）数据拆分与合并：在处理一些需要把一个字节数据拆分成两个半字节数据，或者将两个半字节数据合并成一个字节数据的场景中，该指令十分有用。例如，要把一个字节数据的高 4 位和低 4 位分别存到不同的存储单元，就可以先使用SWAP A指令，再进行存储操作。
（2）编码转换：在某些编码转换算法里，可能需要对字节数据的高 4 位和低 4 位进行位置调整，此时使用SWAP A指令能快速实现。
（3）BCD 码处理：在处理 BCD 码（二进制编码的十进制数）时，一个字节通常包含两个 BCD 码（高 4 位和低 4 位各一个）。若需要交换这两个 BCD 码的位置，就可以使用SWAP A指令。
七、环移指令
环移指令是重要的逻辑操作类指令，用于对累加器 A 中的数据进行循环移位操作。这类指令可以高效地实现数据的位操作，在数据处理、加密算法等场景中具有广泛的应用。
（一）不带进位的循环左移指令：RL A
1、功能
将累加器 A 中的内容循环左移一位，即 A 的最高位（D7）移入最低位（D0），同时其他位依次左移一位。该指令不影响进位标志 CY。
2、示例代码
MOV A, #01H ; 将立即数 01H 送入累加器 A
RL A ; 对累加器 A 进行循环左移操作3、分析
① 执行 MOV A, #01H 后，A 的值为 01H（二进制 00000001）。
② 执行 RL A 后，A 的值变为 02H（二进制 00000010）。
（二）不带进位的循环右移指令：RR A
1、功能
将累加器 A 中的内容循环右移一位，即 A 的最低位（D0）移入最高位（D7），同时其他位依次右移一位。该指令不影响进位标志 CY。
2、示例代码
MOV A, #02H ; 将立即数 02H 送入累加器 A
RR A ; 对累加器 A 进行循环右移操作3、分析
① 执行 MOV A, #02H 后，A 的值为 02H（二进制 00000010）。
② 执行 RR A 后，A 的值变为 01H（二进制 00000001）。
（三）带进位的循环左移指令：RLC A
1、功能
将累加器 A 中的内容和进位标志 CY 一起进行循环左移一位，即 A 的最高位（D7）移入进位标志 CY，CY 的原来值移入 A 的最低位（D0），同时其他位依次左移一位。
2、示例代码
MOV A, #01H ; 将立即数01H送入累加器A
SETB C ; 将进位标志CY置为1
RLC A ; 对累加器A进行带进位的循环左移操作3、分析
① 执行 MOV A, #01H 后，A 的值为 01H，即二进制 00000001。
② 执行 SETB C 后，CY 的值为 1。
③ 执行 RLC A 指令时，A 的最高位 0 移入 CY，CY 的原来值 1 移入 A 的最低位，其他位依次左移一位，所以执行完后 A 的值变为 81H（二进制 10000001），CY 的值变为 0。
（四）带进位的循环右移指令 RRC A
1、功能
将累加器 A 中的内容和进位标志 CY 一起进行循环右移一位，即 A 的最低位（D0）移入进位标志 CY，CY 的原来值移入 A 的最高位（D7），同时其他位依次右移一位。
2、示例代码
MOV A, #80H ; 将立即数80H送入累加器A
SETB C ; 将进位标志CY置为1
RRC A ; 对累加器A进行带进位的循环右移操作3、分析
① 执行 MOV A, #80H 后，A 的值为 80H，即二进制 10000000。
② 执行 SETB C 后，CY 的值为 1。
③ 执行 RRC A 指令时，A 的最低位 0 移入 CY，CY 的原来值 1 移入 A 的最高位，其他位依次右移一位，所以执行完后 A 的值变为 40H（二进制 01000000），CY 的值变为 0。