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MCS51存储器访问相关

时间:11-17 来源:互联网 点击:
程序存储空间:存放程序及程序运行时所需的常数。

51的程序存储空间寻址地址长度有16位,可寻址64KB大小的OTP ROM或FLASH空间,其中这16位的地址线,有8位的地址线可用于内部ROM的扩展,所以内部ROM最大的寻址空间为4KB。或者16位的地址空间全部用于片外扩展,这取决于EA脚置1或置0,当EA脚置1是程序从片内ROM开始执行,当PC值超过片内ROM容量时会自动转向外部ROM空间,当EA脚置0时程序直接从外部存储器开始执行,例如前面提到的片内无ROM的8031单片机,在实际应用中就要把8031的引脚接为低电平。其中该程序地址空间有七个地址单元用于中断向量:如下:每个向量包含8个地址单元

七个具有特殊含义的单元是:

0000H —— 系统复位,PC指向此处;

0003H —— 外部中断0入口

000BH —— T0溢出中断入口

0013H —— 外中断1入口

001BH —— T1溢出中断入口

0023H —— 串口中断入口

002BH —— T2溢出中断入口

数据存储空间:

数据存储器也称为随机存取数据存储器。数据存储器分为内部数据存储和外部数据存储。MCS-51内部RAM有128或256个字节的用户数据存储(不同的型号有分别),片外最多可扩展64KB的RAM,构成两个地址空间,访问片内RAM用“MOV”指令,访问片外RAM用“MOVX”指令。它们是用于存放执行的中间结果和过程数据的。MCS-51的数据存储器均可读写,部分单元还可以位寻址。

MCS-51单片机的内部数据存储器在物理上和逻辑上都分为两个地址空间,即:

数据存储器空间(低128单元);

特殊功能寄存器SFR空间(高128单元), 而与SFR重合的DATA空间因为只能做成间接寻址(indirect),所以叫iDATA空间;

这两个空间是相连的,从用户角度而言,低128单元才是真正的数据存储器。下面我们就来详细的与大家讲解一下:

低128单元:

片内数据存储器为8位地址,所以最大可寻址的范围为256个单元地址,对片外数据存储器采用间接寻址方式,R0、R1和DPTR都可以做为间接寻址寄存器,R0、R1是8位的寄存器,即R0、R1的寻址范围最大为256个单元,而DPTR是16位地址指针,寻址范围就可达到64KB。也就是说在寻址片外数据存储器时,寻址范围超过了256B,就不能用R0、R1做为间接寻址寄存器,而必须用DPTR寄存器做为间接寻址寄存器。

< xmlnamespace prefix ="v" ns ="urn:schemas-microsoft-com:vml" />

从上图中我们可以看到,8051单片机片内RAM共有256个单元(00H-FFH),这256个单元共分为两部分。其一是地址从00H—7FH单元(共128个字节)为用户数据RAM。从80H—FFH地址单元(也是128个字节)为特殊寄存器(SFR)单元。从图1中可清楚地看出它们的结构分布。

1、通用寄存器区(00H-1FH)

在00H—1FH共32个单元中被均匀地分为四块,每块包含八个8位寄存器,均以R0—R7来命名,我们常称这些寄存器为通用寄存器。这四块中的寄存器都称为R0—R7,那么在程序中怎么区分和使用它们呢?聪明的INTEL工程师们又安排了一个寄存器——程序状态字寄存器(PSW)来管理它们,CPU只要定义这个寄存的PSW的D3和D4位(RS0和RS1),即可选中这四组通用寄存器。对应的编码关系如下表所示。惹程序中并不需要用4组,那么其余的可用做一般的数据缓冲器,CPU在复位后,选中第0组工作寄存器。

组< xmlnamespace prefix ="o" ns ="urn:schemas-microsoft-com:office:office" />

RS1 RS0

R0

R1

R2

R3

R4

R5

R6

R7

0

1

2

3

0 0

0 1

1 0

1 1

00H

08H

10H

18H

01H

09H

11H

19H

02H

0AH

12H

1AH

03H

0BH

13H

1BH

04H

0CH

14H

1CH

05H

0DH

15H

1DH

06H

0EH

16H

1EH

07H

0FH

17H

1FH

2、位寻址区(20H-2FH)

片内RAM的20H—2FH单元为位寻址区,既可作为一般单元用字节寻址,也可对它们的位进行寻址。位寻址区共有16个字节,128个位,位地址为00H—7FH。位地址分配如下表所示:

RAM位寻址区地址表

单元地址

MSB位地址LSB

2FH

7FH

7EH

7DH

7CH

7BH

7AH

79H

78H

2EH

77H

76H

75H

74H

73H

72H

71H

70H

2DH

6FH

6EH

6DH

6CH

6BH

6AH

69H

68H

2CH

67H

66H

65H

64H

63H

62H

61H

60H

2BH

5FH

5EH

5DH

5CH

5BH

5AH

59H

58H

2AH

57H

56H

55H

54H

53H

52H

51H

50H

29H

4FH

4EH

4DH

4CH

4BH

4AH

49H

48H

28H

47H

46H

45H

44H

43H

42H

41H

40H

27H

3FH

3EH

3DH

3CH

3BH

3AH

39H

38H

26H

37H

36H

35H

34H

33H

32H

31H

30H

25H

2FH

2EH

2DH

2CH

2BH

2AH

29H

28H

24H

27H

26H

25H

24H

23H

22H

21H

20H

23H

1FH

1EH

1DH

1CH

1BH

1AH

19H

18H

22H

17H

16H

15H

14H

13H

12H

11H

10H

21H

0FH

0EH

0DH

0CH

0BH

0AH

09H

08

H

20H

07H

06H

05H

04H

03H

02H

01H

00H

CPU能直接寻址这些位,执行例如置“1”、清“0”、求“反”、转移,传送和逻辑等操作。我们常称MCS

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