4. 操作数的寻址方式
操作数指定参与运算的数据或者数据所在的存放地址。所谓“寻址”就是寻找操作数的存放地址，也就是给操作数定位的过程。所谓寻址方式，就是寻找操作数或操作数所在地址的方法和形式。
在EM78P447S的指令系统中，根据操作数的来源不同，设计了5种寻址方式：立即寻址、直接寻址、隐含寻址、间接寻址和比特寻址。
在这种寻址方式中，操作数在指令码中直接获取（这种在指令码中直接携带的操作数就称为立即数）。
[例]ADD A，@16H；
实现的功能是，将立即数16H（前面需要带有一个标识符@）与累加器A的内容（假设为99H）相加，结果（AFH）送到A。其指令码的二进制形式为：1，1111，0001，0110；其中前5位是操作码，后8位就是立即数。指令执行过程如图3所示。算术逻辑单元ALU的两个入口，送入的分别是加数16H（来自指令码）和被加数99H（来自累加器A），在ALU中完成加法操作，从ALU的唯一出口把结果AFH送回A中。
采用直接寻址方式的指令，可以在指令码中直接获取一个存放着操作数的存储地址，即指令码中包含着被访问（即读写）寄存器的单元地址。
实现的功能是，将地址为15H的RAM单元的内容（假设是16H）与累加器A的内容（假设是99H）进行逻辑“或”之后，结果（9FH）送入A中。参加逻辑“或”运算的一个数据（16H）所在的单元地址（15H）可以从指令中直接得到。操作过程如图4所示。
在采用寄存器间接寻址方式的指令码中，6位寄存器地址必为“全0”。利用rrrrrr=000000这个“专用地址”，特指RSR（RAM选择寄存器），并且是以RSR寄存器内容为地址，所指定的工作寄存器单元中存放着被访问的数据。从表面上看，指令码中的6位0指定的是IAR（间接寻址寄存器），其实IAR仅仅是一个有名无实的寄存器单元，只不过是将它的地址编码给专用化了。这样做可大大简化指令系统。
为了便于理解，我们不妨换一个角度来分析，把RSR看成一个具有双地址（分别为00H和04H）的特殊的寄存器单元，而可以不再提及IAR寄存器。当用地址04H访问RSR时，就像访问普通寄存器一样，可以直接对RSR的内容进行读或写；而用地址00H访问RSR时，而它就是一个间接寻址寄存器，不是对RSR的内容进行读或写，而是把它的内容作为地址使用。假如用户所需要访问的一组寄存器有地址相邻的特点，使用间接寻址是很方便的。
[例]XOR A，0；
实现的功能是，将15H号RAM单元的内容（假设为16H）与A内容（假设为99H）相“异或”，运算结果（8FH）送回A。参加“异或”运算的一个操作数（16H）可以从指令码中间接得到。RSR、A和15H号RAM单元的内容都是预先存入的。其操作过程如图5所示。
在下页的图6中描述了直接寻址方式和间接寻址方式，这两种寻址过程中RAM工作寄存器地址的形成。对于直接寻址方式，体选码来自RAM选择寄存器RSR的最高2位，体内地址直接来自指令码；对于间接寻址方式，体选码也来自RAM选择寄存器RSR的最高2位，但是体内地址却来自RSR的低6位。
对于RAM的特殊功能寄存器空间中的各寄存器只能进行直接寻址，不能进行间接寻址。
（4） 隐含寻址
采用隐含寻址方式的指令，在指令码中不必指明存放着操作数的存储地址，即指令码中并非包含着被访问（即读写）寄存器的单元地址，就可以自动地访问一个默认的寄存器。
[例]CONTR；
实现的功能是，将控制寄存器CONT的内容读取之后，经过ALU送到累加器A中（CONT寄存器没有统一的地址编码，这一点与众不同）。其操作过程如图7所示。
（5） 比特寻址
可以对任一寄存器中的任一比特位直接寻址访问，也就是指令码中既包含着被访问寄存器的地址，又包含着该寄存器中的某一比特的地址。如果将RAM存储器看成一个阵列的话，那么在这个阵列中寻找某一个比特，就需要一个纵坐标和一个横坐标。纵坐标就相当于单元地址，横坐标就相当于比特地址。
[例]BS 15H，4；
实现的功能是把地址为15H的寄存器单元内的比特4置为1。
5. 以累加器A为中枢的数据传递方式
数据的逻辑运算和算术运算过程，以及控制信号的输入和输出过程，在单片机内部都可以看成是“数据传递”的过程。根据EM78P447S的硬件系统和软件系统（即指令系统和寻址方式）的规划特点，我们可以总结出在单片机内部，在各个寄存器之间进行数据传递，能够实现的几种途径和方式。不妨可以用图8进行形象化地描述。该图中的每一条带箭头的线条都代表一种传递方式，在每一条带箭头的线条旁边，还同时分别给出了实现相应的那一种数据传递所用指令的一个实例。其中有一点值得注意的是，“MOV R，R”指令中的“R”实际指的是同一个工作寄存器单元，该指令的目的是影响标志位“Z”。事实上，就不存在不同工作寄存器单元之间直接传递的指令，只能以A作中转实现间接传递。
6. “CPU内核—专用寄存器—模块或部件”三者相互关系
对于单片机的开发和应用，其主要任务有两项：一是软件设计，二是硬件设计。硬件设计我们暂且不提，在此只想用软件设计的观点，从不同角度剖析和理解单片机内部的组织关系。
软件设计实际上就是运用指令编制程序，而EM78P447S单片机的每条指令的作用范围非常集中，作用的对象也比较单纯，仅仅限制在（包含着专用寄存器和通用寄存器的）数据存储器RAM的范围之内，也就是说，指令的操作对象主要就是数据存储器中的各个寄存器单元。单片机的工作过程就是用一条条的指令“指挥”各部分硬件的动作，那么，这种“指挥”就是通过给特殊功能寄存器填写相应的参数来实现的。因此，我们不妨将EM78P447S单片机画成如图9所示的形式，其CPU内核与专用寄存器之间存在着灵活的“软件上的对应”关系，而专用寄存器与外设模块和功能部件之间存在着固定的“硬件上的映射”关系。专用寄存器在中间扮演着桥梁或者界面的角色。
单片机与外界交换信息的方向有两个：（1） 各个外设模块从外部世界（指单片机芯片的封装之外）采集的现场信息，经过硬件电路反映到与自身对应的专用寄存器内，CPU通过执行指令从该寄存器里获取相应的信息；（2） CPU通过填写与某一外设模块对应的专用寄存器单元，由该寄存器单元经过硬件电路将控制信息映射到外设模块上，再由外设模块驱动外接电路完成相应的运作，从而将CPU的命令落到实处。
我们在用指令编写程序时，不仅应搞清指令系统中每条指令的功能，还应弄清专用寄存器与外设模块或功能部件之间的对应关系。
（大海创作室）