8051的指令系統(tǒng)由111條指令組成。如果按字節(jié)數分類，有49條單字節(jié)指令46條雙字節(jié)指令和16條三字節(jié)指令，以單字節(jié)指令為主;如果按照指令執(zhí)行時間分類，有64條單周期指令、45條雙周期指令和2條四周期指令，以單周期指令為主。

8051的指令系統(tǒng)具有以下特點：

(1)存儲效率高、執(zhí)行速度快，可以進行直接地址到直接地址的數據傳送，能把一個并行I/O口中的內容傳送到內部RAM單元中而不必經過累加器A或工作寄存器Rn。這樣可以大大提高傳送速度和緩解累加器A的瓶頸效應。

(2)用變址尋址方式訪問程序存儲器中的表格，將程序存儲器單元中的固定常數或表格字節(jié)內容傳送到累加器A中。這為編成翻譯算法提供了方便。

(3)在算術運算指令中設有乘法和除法指令

(4)指令系統(tǒng)中一些對I/O口進行操作的指令具有“讀——修改——寫”的功能。這一功能指:在執(zhí)行讀鎖存器的指令時，CPU首先完成將鎖存器的值通過緩沖器BUF2度入內部，進行修改、改變，然后重新寫到鎖存器中去。這種類型指令包含所有的邏輯操作和位操作指令。

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(5)8051單片機內部有一個布爾處理器，對為地址空間具有豐富的位操作指令。布爾操作類指令有17條，包括布爾傳送指令、布爾狀態(tài)控制指令、布爾邏輯操作指令、布爾條件轉移指令。