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標(biāo)題: C51單片機(jī)是怎么存儲程序和數(shù)據(jù)的 [打印本頁]

作者: 電阻不接地 時間: 2018-10-13 08:24
標(biāo)題: C51單片機(jī)是怎么存儲程序和數(shù)據(jù)的

初學(xué)51單片機(jī)總是會有這樣的疑問，從電腦下載程序到開發(fā)板后，程序去哪了？ C51中，用戶或應(yīng)用程序，系統(tǒng)程序和數(shù)據(jù)都是存放在哪的？

51 單片機(jī)從物理結(jié)構(gòu)上，可分為片內(nèi)，片外程序存儲器，片內(nèi)片外數(shù)據(jù)存儲器。

51 單片機(jī)從功能上，有程序存儲器，片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器，特殊功能寄存器，位地址空間，片外數(shù)據(jù)存儲器。

程序存儲器

51單片機(jī)的程序存儲器用于存儲代碼和一些固定表格常數(shù)。可尋址的程序存儲器空間為 64KB。

51單片機(jī)的從物理角度上可分為：片內(nèi)，片外程序存儲器，作為編址空間，編址規(guī)律是：先片內(nèi)，后片外，片內(nèi)片外連續(xù)，不重疊。

如圖：為 51 單片機(jī)程序存儲器編址圖。

單片機(jī)如何執(zhí)行指令?

如圖：

無論片內(nèi)程序存儲器，還是片外程序存儲器，他們的地址是共享的。如果片內(nèi)

4K ROM 的話，地址就是 0x0000-0x0FFF，從 0x1000-0xFFFF 就是外部 ROM 的地址空間。可外部 ROM 的 0x0000-0x0FFF 的這一部分是否使用呢，這取決于單片機(jī) EA 引腳的電平值。EA=1 時就是使用內(nèi)部 ROM 的這一部分，外部 ROM 的這一部分浪費(fèi)不用；EA=0 時就是使用外部ROM 的這一部分，內(nèi)部 ROM 浪費(fèi)不用。從

CODE 段讀取數(shù)據(jù)要使用匯編的 MOVC 指令，單片機(jī)會根據(jù) MOVC 指令、EA 狀態(tài)、要讀取的地址值，來自動地判斷從什么存儲器里取數(shù)據(jù)。

程序地址空間一般可以根據(jù)用戶需要任意安排使用，但是 cpu 執(zhí)行特殊程序的入口地址，用戶必須按照規(guī)定存放相應(yīng)的程序。

特殊程序入口地址如圖：

數(shù)據(jù)存儲器

51 單片機(jī)內(nèi)外數(shù)據(jù)存儲器是兩個獨(dú)立的地址空間，應(yīng)單獨(dú)編址。片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器地址空間"00H-FFH"，RAM 地址空間“00H-7FH” 特殊功能寄存器 SFR 地址空間“80H-FFH”

片外數(shù)據(jù)存儲器地址空間“0000H-FFFFH”

如圖：

為了使片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器的存儲空間合理運(yùn)用，對低 128 字節(jié)的 RAM 劃分了不同的功能區(qū)。

如圖：

位尋址區(qū)，地址空間 20H-2FH,16 個單元，共 128 位。

數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，地址空間 30H-7FH,共 80 個單元。特殊功能寄存器

特殊功能寄存器（SFR,Special Function Registers）別稱專用寄存器，主要用于管理，控制，片內(nèi)邏輯部件，并行 i/o 口，串行 i/O 口，定時器/計數(shù)器，中斷系統(tǒng) 等功能模塊的工作。

總結(jié)：對于數(shù)據(jù)存儲器，則分為內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器（IDATA/RAM）和外部數(shù)據(jù)存儲器（XDATA）兩個部分，但這兩個存儲器就不像 code 存儲器那樣共享地址空間的了。一般的 8051 芯片，內(nèi)部 RAM 只有 128B，從 0x00-0x7F，而從 0x80-0xFF 則是 SFR（CPU 工作寄存器和各種外設(shè)寄存器都在此）的區(qū)域。對于 8052 來說，內(nèi)部 RAM 有 256B，所以 0x80-0xFF 是高 128B 的 RAM 在使用。可這部分不是 SFR 專用的嗎？是SFR 專用，但注意，SFR 的訪問只能使用“直接尋址方式”（使用特定的匯編指令來實(shí)現(xiàn)），區(qū)別就在這里。只有通過直接尋址訪問的地址才是 SFR，否則就是普通的 RAM。至于外擴(kuò)的 RAM（XDATA），地址也是從

0x0000-0xFFFF 的，而且這里的 0x0000 和內(nèi)部 RAM 的 0x00 是不同的，是完全獨(dú) 立的兩個空間。他們的訪問方法也是不同的。MCS-51 使用MOVX 指令，來讀寫 XDATA 區(qū)。而且，訪問 XDATA 區(qū)，是需要 DPTR 寄存器來輔助的。因為只有 DPTR 才能裝得下十六位的 XDATA 地址。參考：

http://blog.csdn.net/shanzhizi/article/details/8997881

特殊功能寄存器

51 單片機(jī)中，專用寄存器與片內(nèi) RAM 統(tǒng)一編址，且作為直接尋址使用。

51 單片機(jī)有 18 個專用寄存器，其中 3 個是雙字節(jié)寄存器，占用 21 個字節(jié)。

在 SFR 塊的地址空間 80H-FFH 中，僅僅只有 21 個字節(jié)作為特殊功能寄存器離散分布在這 128 個字節(jié)范圍中，其余字節(jié)無定義，但是用戶不能對這些字節(jié)進(jìn)行“讀寫操作”

下圖為特殊功能寄存器的名稱，表示符，地址一覽表。

完整的pdf格式文檔51黑下載地址：

C51單片機(jī)是怎么存儲程序和數(shù)據(jù)的.pdf (315.08 KB, 下載次數(shù): 23)

作者: w2009118161 時間: 2019-4-17 17:25
看看，看看，謝謝樓主

作者: wdliming 時間: 2019-11-23 16:38
謝謝分享

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