单片机的RAM存储器详解.doc

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单片机的RAM存储器详解

51单片机的存储器的RAM详解 传统MCS-51单片机内部数据存储器RAM结构 内部数据存储器低128单元 8051单片机的内部RAM共有256个单元,通常把这256个单元按其功能划分为两部分:低128单元(单元地址00H~7FH)和高128单元(单元地址80H~FFH)。如图所示为低128单元的配置图。 工作寄存器区 8051共有4组寄存器,每组8个寄存单元(各为8),各组都以R0~R7作寄存单元编号。寄存器常用于存放操作数中间结果等。由于它们的功能及使用不作预先规定,因此称之为通用寄存器,有时也叫工作寄存器。4组通用寄存器占据内部RAM的00H~1FH单元地址。 在任一时刻,CPU只能使用其中的一组寄存器,并且把正在使用的那组寄存器称之为当前寄存器组。到底是哪一组,由程序状态字寄存器PSW中RS1、RS0位的状态组合来决定。 通用寄存器为CPU提供了就近存储数据的便利,有利于提高单片机的运算速度。此外,使用通用寄存器还能提高程序编制的灵活性,因此,在单片机的应用编程中应充分利用这些寄存器,以简化程序设计,提高程序运行速度。 位寻址区 内部RAM的20H~2FH单元,既可作为一般RAM单元使用,进行字节操作,也可以对单元中每一位进行位操作,因此把该区称之为位寻址区。位寻址区共有16个RAM单元,计128位,地址为00H~7FH。MCS-51具有布尔处理机功能,这个位寻址区可以构成布尔处理机的存储空间。这种位寻址能力是MCS-51的一个重要特点。 用户RAM区 在内部RAM低128单元中,通用寄存器占去32个单元,位寻址区占去16个单元,剩下80个单元,这就是供用户使用的一般RAM区,其单元地址为30H~7FH。对用户RAM区的使用没有任何规定或限制,但在一般应用中常把堆栈开辟在此区中。 内部数据存储器高128单元 内部RAM的高128单元是供给专用寄存器使用的,其单元地址为80H~FFH。因这些寄存器的功能已作专门规定,故称之为专用寄存器(Special Function Register),也可称为特殊功能寄存器。 外部数据存储器 外部数据存储器是指通过添加硬件RAM IC实现的,用来扩充RAM的存储器。 在 80C51/87C51/89C51片内,分别内置最低地址空间的4KB ROM/EPROM程序存储器(内部程序存储器),而在8031片内,则没有内部程序存储器,必须外部扩展EPROM。80C51系列单片机中64KB 内、外程序存储器的地址是统一编排的。8031单片机没有内部程序存储器,地址从0000H~FFFFH都是外部程序存储空间。 应始终接地,对于内部有ROM的单片机(5l、52系列),该引脚接高电平,使程序从内部ROM开始执行。当PC值超出内部ROM的容量时,会自动转向外部程序存储器空间。外部程序存储器地址空间为1000H~FFFFH,访问程序存储器使用MOVC指令。 51单片机存储区分配如下: 存储区 地址范围 功能说明 ? ? ? ? 内部RAM (256Byte) 00H-1FH 内部使用DATA区,四个工作寄存器组(4*8=32Byte),用于内部参数传递 20H-2FH ? BDATA区,DATA 区的16 个字节的可位寻址区 30H-7FH 用户可用非位寻址DATA区,可在一个周期内直接寻址 80H-FFH IDATA区,用户可用的内部RAM 区的高128 个字节,必须采用间接寻址 80H-FFH 可以进行位寻址的特殊功能寄存器(SFR) ? 外部扩展RAM (最大64KByte) 00H-FFH PDATA区,外部存储区的256 个字节通过P0 口的地址对其寻址,需要两个指令周期 00H-FFFFH XDATA区(外部存储区),使用DPTR 寻址 ROM (最大64KByte) 00H-FFFFH CODE区(程序存储区),使用DPTR 寻址 80C52(80C51增强型单片机) 内部RAM结构 80C52是INTEL公司MCS-51系列单片机中基本的产品,它采用INTEL公司可靠的CHMOS工艺技术制造的高性能8位单片机,属于标准的MCS-51的HCMOS产品。它结合了HMOS的高速和高密度技术及CHMOS的低功耗特征,它基于标准的MCS-51单片机体系结构和指令系统,属于80C51增强型单片机版本,集成了时钟输出和向上或向下计数器等更多的功能,适合于类似马达控制等应用场合。 80C52内置8位中央处理单元、256字节内部数据存储器RAM、8k片内程序存储器(ROM)32个双向输入/输出(I/O)口、3个16位定时/计数器和5个两级中断结构,一个全双工串行通信口,片内时钟振荡电路。 内部数据存储器 AT89S51单

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