在講指令系統前我們先來復習一下數制的概念。
1.十進制（Decimal）
基數是10，它有10個數字符號，即0，l，2，3，4，5，6，7，8，9。其中最大數碼是基數減1，即9，最小數碼是0。
2.二進制（Binary）
基數是2，它只有兩個數字符號，即0和1。這就是說，如果在給定的數中，除0和1外還有其它數，例如 1012，它就決不會是一個二進制數。
3、十六進制(Hexadecilnal)
基數是16，它有16個數字符號，除了十進制中的10個數可用外，還使用了6個英文字母。它的16個數字依次是0，l，2，3，4，5，6，7，8，9，A，B，C，D，E，F。其中A至F分別代表十進制數的10至15，最大的數字也是基數減1。
4、二進制數與十六進制數的相互轉換。
（1）、二進制轉換為十六進制:
整數部分，從低位開始，小數部分，從高位開始，每四位一組(不夠四位的補0)，轉換為對應的十六進制數。
例:(1 0001 0011.1100 0111)2=(113.C7)H
（2）、十六進制轉換為二進制：
將十六進制數的每一位分別轉換為對應的四位二進制數。
例：（3E9D）H=（11 1110 1001 1101）B
例：( 2ABE)H= 0010 1010 1011 1110B
以后我們在單片機編程方面采用十六進制，這個請大家注意了！
MCS-51系列單片機的指令系統共有111條指令,其中49條是單字節指令,45條是雙字節指令,17條是三字節指令。
MCS-51的指令系統共有33個功能，用匯編編程時只需要42個助記符就能指明這33個功能操作。
1、 指令格式：MCS-51匯編語言指令格式與其他微機的指令格式一樣，均由以下幾部分組成：[標號：]操作碼 [操作數][，操作數][；注釋]
標號：又稱為指令地址符號，地址的符號化，一般由1到6個字符組成，以字母開頭的字母數字串，與操作碼之間用冒號分開。
操作碼：是由助記符表示的字符串，它規定了指令的操作功能。
操作數：是指參加操作的數據和數據的地址。
注釋：是為該條指令作說明，以便于閱讀。
注意：[ ]中表示為可選項。操作數可以為1、2、3個，也可以沒有。
不同功能的指令，操作數作用不同，如：傳送指令多數有兩個操作數，寫在左面的是目的操作數（表示操作結果存放的單元地址），寫在右面的稱為源操作數（指出操作數的來源）。操作碼和操作數之間必須用空格分隔，操作數與操作數之間必須用逗號“，”分隔。帶方括號項可有可無，稱為可選項。操作碼是指令的核心不可缺少。
2、 指令分類
MCS-51的111條指令分為下面5類：
（1） 數據傳送類指令29條，分為片內RAM，片外RAM、程序存儲器的傳送指令，交換及堆棧操作指令。
（2） 算術運算類24條，分為加，帶進位加，減，乘，除，加1，減1指令。
（3） 邏輯運算類24條，分為邏輯與、或、異或、移位指令。
（4） 控制程序轉移類17條，分為無條件轉移與調用，條件轉移，空操作指令。
（5） 布爾變量操作類17條，分為數據傳送、位與、位或，位轉移指令。
3. 指令代碼:
(1) 數據傳送類
MOV 傳送數據
指令格式:MOV A,#DATA;將立即數DATA送到累加器A中。
例:
MOV P1，#11111110B；把立即數11111110B傳送到P1口。
MOVX 片外數據存儲器傳送數據
指令格式:MOVX A，@DPTR；將DPTR指向的地址單元中的內容傳送至A中。
例：MOV DPTR，#1000H；將地址1000H傳送到數據指針DPTR中。
MOVX A，@DPTR；將DPTR指向的地址單元（1110H）中的內容傳送至A中。
MOVC 程序存儲器傳送數據
指令格式: MOVC A，@A+DPTR；
例:MOV A，#00H
MOV DPTR，#1000H；將地址1000H傳送到數據指針DPTR中。
MOVC A，@A+DPTR；把累加器A的值和DPTR的值相加得到值作為地址，把這個程序存儲器的地址單元中的內容傳送到A中。
(2) 算術運算指令
ADD 不帶進位的加法類指令
指令格式：ADD A，#DATA；把立即數DATA和累加器A的內容相加得到的值存放到累加器A中。A+DATA→A
例:
SETB C;讓累加器C置1
MOV A，#01H;A=01H
ADD A，#01H;A=02H
ADDC 帶進位的加法類指令
指令格式：ADDC A，#DATA；把立即數DATA和累加器A的內容相加，再加上進位標志C得到的值存放到累加器A中。A+DATA+C→A
例:
SETB C; 把累加器C置1
MOV A，#01H ; A=01H
ADDC A，#01H; A+DATA+C→A ，A=03H
SUBB帶借位的減法類指令
指令格式：SUBB A，#DATA；把累加器A的內容減去立即數DATA再減去進位標志C得到的值存放到累加器A中。A-DATA-C→A
例:
SETB C; 讓累加器C置1
MOV A，#03H; A=03H
SUBB A，#01H; A=01H
INC加一指令
指令格式：INC A ；把A的內容加1再存儲到A中。
例:
MOV A，#01H；A=01H
INC A ；A=02H
DEC 減1指令
指令格式：DEC A ；把A的內容減1再存儲到A中。
例：
MOV A，#03H ；A=03H
DEC A ；A=02H
(3) 邏輯運算指令
CLR 清零指令
指令格式：CLR A ；把A的內容清零再存儲到A中，A=00H。
MOV A，#00000001B；A=00000001B
CLR A ；A=00000000B
CPL 按位取反
指令格式：CPL A ；把A的內容按位取反后再存儲到A中。
例：
MOV A，#00000001B；A=00000001B
CPL A ；A=11111110B
ANL 按位取與
指令格式：ANL A ；把A的內容按位取與后再存儲到A中。
例：
MOV A，#01000001B ； A=00000001B
ANL A，#01001111B ； A=01000001B
ORL 按位取或
指令格式：ORL A ；把A的內容按位取或后再存儲到A中。
例：
MOV A，#00000001B ；A=00000001B
ORL A，#10001111B ；A=10001111B
XRL 按位取異或，相同為0，不同為1。
指令格式：XRL A ；把A的內容按位取異或后再存儲到A中。
例：
MOV A，#00000001B；A=00000001B
XRL A，#00001111B ；A=00001110B
RL左移位指令
指令格式：RL A ；把A的內容按位左移后再存儲到A中。
例：
MOV A，#00000001B；A=00000001B
RL A ；A=00000010B
RL A ；A=00000100B
RL A；A=00001000B
RR右移位指令
指令格式：RR A ；把A的內容按位右移后再存儲到A中。
例：
MOV A，#00000001B ；A=10000000B
RR A ；A=01000000B
RR A ；A=00100000B
RR A ；A=00010000B
(4) 位操作指令
SETB 置1指令，只能對位操作，不可以對字節操作。
指令格式：SETB BIT ；對位BIT置1。
例：
SETB P1.0 ；P1.0=1
CLR 清零指令，可對位操作，也可對字節操作。
指令格式：CLR BIT ；對位BIT置0。
SETB C
MOV A，#11110000B
CLR C
CLR A
CPL 取反，可對位操作，也可對字節操作。
指令格式：CPL BIT ；對位BIT取反。
SETB C
MOV A，#11110000B
CPL C
CPL A
(5) 控制及轉移指令
LJMP 長跳轉指令
指令格式： LJMP 標號；程序將跳轉到標號處執行。
LCALL長調用子程序指令，常與RET配合使用。
指令格式： LCALL 標號；調用為標號的子程序去執行。
RET子程序返回指令。
DJNZ 條件轉移類指令（自減一指令）
指令格式： LOOP：DJNZ R7，LOOP
執行分兩步：
（1） 將R7的內容減一后再送到R7中。
（2） 判斷R7是不是等于0
如果是等于0，順序執行下面的程序。
如果不等于0，跳轉到標號為LOOP的地方去執行。
例:
MOV R7，#3；送循環次數。
CLR A；對A清零。
LOOP：INC A；對A加1。
DJNZ R7，LOOP；先讓R7自減1，后判斷是否等于0。
；不等于0跳轉，等于零往下執行。
END
運行上面的程序后累加器A的值是多少？
答案：A=03H
學完了指令系統現在我們來實戰一下，一個單片機最小系統的制作
單片機最小系統制作
一、確定任務
開發單片機最小系統
二、任務分析:
該系統具有的功能:
（1）具有2位LED數碼管顯示功能。
（2）具有八路發光二極管顯示各種流水燈。
（3）可以完成各種奏樂,報警等發聲音類實驗。
（4）具有復位功能。
三、功能分析
（1）兩位LED數碼管顯示功能，我們可以利用單片機的P0口接兩個數碼管來現這個功能；
（2）八路發光二極管顯示可以利用P1口接八個發光二極管實現這個功能；
（3）各種奏樂、報警等發聲功能可以采用P2.0這個引腳接一蜂鳴器來實現。
（4）利用單片機的第9腳可以設計成復位系統，我們采用按鍵復位；利用單片機的18、19腳可以設計成時鐘電路，我們利用單片機的內部振蕩方式設計的。
四、設計框圖
五、硬件電路設計
根據本系統的功能，和單片機的工作條件，我們設計出下面的電路圖。
六、元件清單的確定：
數碼管：共陰極2只（分立）
電解電容：10UF的一只
30PF的電容2只
220歐的電阻9只
4.7K的電阻一只
1.2K的電阻一只
4.7K的排阻一只，
12MHZ的晶振一只
有源5V蜂名器一只
AT89S51單片機一片
常開按鈕開關1只
緊鎖座一只（方便芯取下來的，綠色的）
發光二極管（5MM紅色）8只
萬能板電路版15*17CM
S8550三極管一只
4．5V電池盒一只，導線若干。
七、硬件電路的焊接
按照原理圖把上面的元件焊接好，詳細步驟省略。
八、相關程序編寫
針對上面的電路原理圖，設計出本系統的詳細功能：
（1）、第一個發光二極管點亮，同時數碼管顯示“1”。
（2）、第二個發光二極管點亮，同時數碼管顯示“2”。
（3）、依次類推到第八個發光二極管點亮，同時數碼管顯示“8”。
以上出現的是流水燈的效果
（4）、所有的發光二極管滅了，同時數碼管現實“0”。
（5）、數碼管顯示“1”。
（6）、數碼管顯示“2、……”直到“9、A、B、C、D、E、F、Y”。
（7）、蜂鳴器發出九聲報警聲后重復上面所有步驟。
（8）程序如下：
ORG 0000H；偽指令，定義下面的程序代碼（機器代碼）從地址為0000H的單元存放。
LJMP START；跳轉到標號為START的地方去執行。
ORG 0030H；偽指令，定義下面的程序代碼（機器代碼）從地址為0030H的單元存放。
START:MOV P1,#0FEH ；點亮第一個發光二極管。
CLR P2.7 ；送低電平到第一個數碼管，開啟數碼管。
CLR P2.6 ；送低電平到第二個數碼管，開啟數碼管。
MOV P0,#06H；讓數碼管顯示“1” 。
LCALL DELAY；調用延時子程序，起到延時的目的。
MOV P1,#0FDH；點亮第二個發光二極管。
MOV P0,#5bH；讓數碼管顯示“2” 。
LCALL DELAY；調用延時子程序，起到延時的目的。
MOV P1,#0FBH；點亮第三個發光二極管。
MOV P0,#4fH；讓數碼管顯示“3” 。
LCALL DELAY；調用延時子程序，起到延時的目的。
MOV P1,#0F7H；點亮第四個發光二極管。
MOV P0,#66H；讓數碼管顯示“4” 。
LCALL DELAY；調用延時子程序，起到延時的目的。
MOV P1,#0EFH；點亮第五個發光二極管。
MOV P0,#6dH；讓數碼管顯示“5” 。
LCALL DELAY；調用延時子程序，起到延時的目的。
MOV P1,#0DFH；點亮第六個發光二極管。
MOV P0,#7dH；讓數碼管顯示“6” 。
LCALL DELAY；調用延時子程序，起到延時的目的。
MOV P1,#0BFH；點亮第七個發光二極管。
MOV P0,#07H；讓數碼管顯示“7” 。
LCALL DELAY；調用延時子程序，起到延時的目的。
MOV P1,#7FH；點亮第八個發光二極管。
MOV P0,#7fH；讓數碼管顯示“8” 。
LCALL DELAY；調用延時子程序，起到延時的目的。
MOV P1,#00H；滅了所有的發光二極管。
MOV P0,#3FH；讓數碼管顯示“0” 。
LCALL DELAY；調用延時子程序，起到延時的目的。
MOV P0,#06H；讓數碼管顯示“1” 。
LCALL DELAY；調用延時子程序，起到延時的目的。
MOV P0,#5bH；讓數碼管顯示“2” 。
LCALL DELAY；調用延時子程序，起到延時的目的。
MOV P0,#4fH；讓數碼管顯示“3” 。
LCALL DELAY；調用延時子程序，起到延時的目的。
MOV P0,#66H；讓數碼管顯示“4” 。
LCALL DELAY；調用延時子程序，起到延時的目的。
MOV P0,#6dH；讓數碼管顯示“5” 。
LCALL DELAY；調用延時子程序，起到延時的目的。
MOV P0,#7dH；讓數碼管顯示“6” 。
LCALL DELAY；調用延時子程序，起到延時的目的。
MOV P0,#07H；讓數碼管顯示“7” 。
LCALL DELAY；調用延時子程序，起到延時的目的。
MOV P0,#7fH；讓數碼管顯示“8” 。
LCALL DELAY；調用延時子程序，起到延時的目的。
MOV P0,#6fH；讓數碼管顯示“9” 。
LCALL DELAY；調用延時子程序，起到延時的目的。
MOV P0,#7fH；讓數碼管顯示“A” 。
LCALL DELAY；調用延時子程序，起到延時的目的。
MOV P0,#7fH；讓數碼管顯示“b” 。
LCALL DELAY；調用延時子程序，起到延時的目的。
MOV P0,#7fH；讓數碼管顯示“C” 。
LCALL DELAY；調用延時子程序，起到延時的目的。
MOV P0,#7fH；讓數碼管顯示“d” 。
LCALL DELAY；調用延時子程序，起到延時的目的。
MOV P0,#7fH；讓數碼管顯示“E” 。
LCALL DELAY；調用延時子程序，起到延時的目的。
MOV P0,#7fH；讓數碼管顯示“F” 。
LCALL DELAY；調用延時子程序，起到延時的目的。
MOV P0,#7fH；讓數碼管顯示“Y” 。
LCALL DELAY；調用延時子程序，起到延時的目的。
MOV R4，#9；送蜂鳴器的報警次數。
LOOP:SETB P2.0；不發聲
LCALL DELAY；調用延時子程序，起到延時的目的。
CLR P2.0；發聲。
LCALL DELAY；調用延時子程序，起到延時的目的。
DJNZ R4,LOOP；發聲九次后向下執行。
SETB P2.0；關閉發聲
LJMP START；跳轉到標號為START處執行，循環本程序。
DELAY：MOV R7，#200；這是延時子程序。
D1：MOV R6，#200
D2：MOV R5，#200
D3：DJNZ R5，D3
DJNZ R6，D2
DJNZ R7，D1
RET；延時子程序返回指令。
END；結束偽指令。
九、利用KEIL C51 軟件對上面的程序進行調試和編譯，產生*.HEX文件，以便用編程器寫入單片機芯片中。
十、編程器的使用：用編程器把電腦里生成的*.HEX文件寫到芯片中。
十一、產品調試：通上4.5V（三節電池）的電源，可以調試本系統，如果沒有錯誤就可以正常工作了。