51單片機(jī)C語言學(xué)習(xí)筆記3： 存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)

MCS-51單片機(jī)在物理結(jié)構(gòu)上有四個(gè)存儲(chǔ)空間：

1、片內(nèi)程序存儲(chǔ)器
2、片外程序存儲(chǔ)器
3、片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器
4、片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器



但在邏輯上，即從用戶的角度上，8051單片機(jī)有三個(gè)存儲(chǔ)空間：

1、片內(nèi)外統(tǒng)一編址的64K的程序存儲(chǔ)器地址空間（MOVC）
2、256B的片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的地址空間（MOV）
3、以及64K片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的地址空間（MOVX）
在訪問三個(gè)不同的邏輯空間時(shí)，應(yīng)采用不同形式的指令（具體我們在后面的指令系統(tǒng)學(xué)習(xí)時(shí)將會(huì)講解），以產(chǎn)生不同的存儲(chǔ)器空間的選通信號(hào)。



程序內(nèi)存ROM

尋址范圍：0000H ~ FFFFH容量64KB
EA = 1，尋址內(nèi)部ROM；EA = 0，尋址外部ROM
地址長度：16位
作用：存放程序及程序運(yùn)行時(shí)所需的常數(shù)。
七個(gè)具有特殊含義的單元是：
0000H ——系統(tǒng)復(fù)位，PC指向此處；
0003H ——外部中斷0入口
000BH —— T0溢出中斷入口
0013H ——外中斷1入口
001BH —— T1溢出中斷入口
0023H ——串口中斷入口
002BH —— T2溢出中斷入口











注意：

①但要注意的是8051內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器是256byte（字節(jié)）。訪問低128B可以直接尋址也可以間接尋址，訪問8052內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器高128B時(shí)只能間接尋址（MOV @R0、@R1、DPTR），訪問特殊功能寄存器區(qū)SFR時(shí)只能直接尋址（MOV A,80H）。











②外部RAM是通過單片機(jī)外部總線連接的，有可能在片內(nèi)。如STC89C58RD+有1280B(字節(jié))位于片內(nèi)的外部SRAM



再可以通過這個(gè)圖了解51單片機(jī)的存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)









變量定義及其存儲(chǔ)模式

C語言中變量要“先聲明后使用”。

變量定義格式：

[存儲(chǔ)種類]數(shù)據(jù)類型[存儲(chǔ)器類型]變量名表；

存儲(chǔ)種類：自動(dòng)（auto）、外部（extern）、靜態(tài)（static）、寄存器（register）

存儲(chǔ)器類型：

data可直接尋址的片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM（128字節(jié)）。1個(gè)或2個(gè)指令周期，訪問速度較快。

bdata可位尋址的片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM（16字節(jié)）。

idata間接訪問的片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM（256字節(jié)）。

pdata分頁尋址的片外存儲(chǔ)器RAM（256字節(jié)）——不常用。

xdata片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM（64k字節(jié)）至少3個(gè)指令周期。

code程序存儲(chǔ)器ROM（64k字節(jié)）









注意：訪問片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(data,bdata,idata)比訪問片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(xdata,pdata)相對要快一些，因此可將經(jīng)常使用的變量至于片內(nèi)數(shù)據(jù)儲(chǔ)存器，而將規(guī)模較大的，或不常使用的數(shù)據(jù)至于片外數(shù)據(jù)儲(chǔ)存器中。





如果在變量定義時(shí)略去存儲(chǔ)類型標(biāo)識(shí)符，編譯器會(huì)自動(dòng)選擇默認(rèn)的存儲(chǔ)類型。編譯時(shí)使用的存儲(chǔ)器模式small、compact或large來規(guī)定默認(rèn)存儲(chǔ)器類型。



SMALL:參數(shù)及局部變量放入片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(data)；

COMPACT:參數(shù)及局部變量放入分頁片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(pdata)；

LARGE:參數(shù)及局部變量放入片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(xdata)；









Keil中Option for Target ‘Target1’選項(xiàng)



51單片機(jī)外部程序存儲(chǔ)器(ROM)和外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(RAM)的總線擴(kuò)展電路圖









參考資料：

1）8051單片機(jī)的存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)

group.ednchina.com/377/3646.aspx

2）Keil C51 Compiler Basics - The 8051 Architecture

http://www.esacademy.com/automation/docs/c51primer/c02.htm

3）單片機(jī)C語言日記九——登山的人ednchina blog

http://blog.ednchina.com/klyzh2003/190102/message.aspx

4）在51系列中data,idata,xdata,pdata的區(qū)別

http://blog.ednchina.com/liyanesd/5800/message.aspx