第二节 存储器组织.ppt

第二章 MCS-51存储器组织 MCS-51系列单片机的存储器组织结构如图所示。 一、程序存储器 程序存储器空间为64K。 扩充的外程序存储器与 MCS-51的连接电路如图所示。 二、内部数据存储器 MCS-51单片机内部有128个字节数据存储器，内部 RAM的编址为00H-7FH。不同的地址区域，其功能不 完全相同，功能结构如表所示。 1．寄存器区 工作寄存器和数据存储器统一编址。当前程序使 用的工作寄存器是由程序状态字PSW的3、4位确定 的。PSW的状态和工作寄存器区对应关系如表所示： 2．位寻址区 内部RAM的20H-2FH为位寻址区，这16个单元的每一 位有一个8位地址，其范围为00H-7FH. 位寻址区的每一位都可视作软件触发器，可由程序 直接进行位处理。同样，位寻址区的RAM单元也可作 为一般存储单元使用。3．堆栈区 MCS-51的堆栈原则上可设在RAM的任意区域内，但一 般设在30H-7FH范围内。其栈底位置由SP指出。4．数据缓冲区 内部RAM的30H-7FH单元可作为一般存储单元使用。三、特殊功能寄存器 MCS-51的I/O锁存器、定时器、串行口数据缓冲器以 及各种控制寄存器和状态寄存器都以特殊功能寄存器 形式出现。它们离散分布在80H-FFH地址空间，其特 殊功能寄存器的地址如下表所示。 四、位寻址空间 MCS-51的位地址空间为00－FFH，其中00－7FH为内 部RAM中20H-2FH的16个单元的128位。凡是字节地址 能被8整除的特殊功能寄存器都具有位地址。位地址 表如下表所示。 五、外数据存储器和I/O口 MCS-51的外部数据存储器寻址空间为64K，其外部 I/O口与外部数据存储器统一编址，即把外设作为 外部数据存储器的一部分。对外部数据存储器采用 间接寻址方式。其R0、R1、DPTR都可作间址寄存器 使用。R0、R1的寻址范围为256B，DPTR为64KB. * 00H 工作寄存区0 R0-R7 07H 08H 工作寄存区1 R0-R7 0FH 10H 工作寄存区2 R0-R7 17H 18H 工作寄存区3 R0-R7 1FH 20H 位寻址区00-7FH 2FH 30H 数据缓冲区 7FH 3 区 1 1 2 区 0 1 1 区 1 0 0 区 0 0 当前使用0 的工作寄存器区 PSW.3 PSW.4 CPU通过程序修改PSW中的3、4位状态，就能任 选一个工作寄存区，这使单片机具有快速保护现场 之功能。 定时器 1高寄 8D TH1 寄存器(用于×÷中) F0H B 定时器 0高寄 8CH TH0 累加器 E0H ACC 定时器 1低寄 8BH TL1 程序状态字 D0H PSW 定时器 0低寄 8AH TL0 中断优先级寄存器 B8H IP 定时器方式寄 89H TMOD 口3 B0H P3 定时器控制寄 88H TCON 中断使能控制寄 A8H IE 掉电控制寄 87H PCON 口2 A0H P2 数据指针高 83H DPH 串行口数据寄存器 99H SBUF 数据指针低 82H DPL 串行口控制寄存器 98H SCON 栈指针 81H SP 口1 90H P1 口0 80H P0 F0H F7H F0H (B) E0H E7H E0H (ACC) … … … 80H 87H 80H (P0) 78H 7FH 2FH … … … 00H 07H 20H 位0 (D0) 位7 (D7) 字节地址 MCS-51能对位地址空间中的位直接寻址，执行置位、 清“0”、取反、“0”跳、“1”跳等操作。 * * *