单片机内存储空间
❶ 分析at89s52单片机的存储器结构
1.程序存储器
设计人员编写的程序存放在微处理器的程序存储器中。
at89s52具有64kb程序存储器寻址空间,它是用于存放用户程序、数据和表格等信息,程序存储器的结构如图1所示。
图1 at89s52程序存储器的结构
at89s52片内片外的程序存储器在统一逻辑空间中,地址从0000h~ffffh,共有64k字节范围。引脚接高电平时,程序从片内程序存储器0000h开始执行,即访问片内存储器。当pc值超出片内rom容量时,会自动转向片外程序存储器空间执行。引脚接低电平时,迫使系统全部执行片外程序存储器0000h开始存放的程序。
2.数据存储器
at89s52 有256 字节片内数据存储器。地址为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。高128 字节与特殊功能寄存器重叠,也就是说高128字节与特殊功能寄存器有相同的地址,而物理上是分开的。
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,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,利用psw的第3和第4位(rs0和rs1),即可选中这四组通用寄存器。
内部数据存储器的20h—2fh单元为位寻址区,可作为一般单元用字节寻址,也可对它们的位进行寻址,位寻址区地址如表1所示
表1 ram位寻址区地址表
3. 中断服务程序的入口地址
在程序存储区中,为中断服务程序保存了一段中断服务程序的入口地址:其中一组特殊单元是0003h—0032h,各个单元各有用途,它们被分为六段,每个段8个字节,专门留给中断服务程序使用,被称为中断矢量区。at89s52共有8个中断源,6个中断矢量,它们的定义如下表2所,
表2 中断服务程序的入口地址
4.特殊功能寄存器sfr(special? function register)
特殊功能寄存器是指有特殊用途的寄存器集合,也称为专用寄存器,本质上是一些具有特殊功能的片内ram单元,反映单片机的运行状态,很多功能也通过特殊功能寄存器来定义和控制程序的执行。
at89s52单片机内部高128(80~ffh)地址分配给特殊功能寄存器。这个地址空间和芯片内数据存储器的高128字节地址完全重叠,但两者在物理硬件上是完全独立的,用寻址方式来区分这个完全重叠的地址空间。使用直接寻址方式访问这个地址空间时,访问的是特殊功能寄存器;使用间接寻址方式访问这个地址空间时,访问的是数据存储器。
at89s52有32个特殊功能寄存器,它们被离散地分布在内部ram的80h~ffh地址中,这些寄存的功能已作了专门的规定,用户不能修改其结构。
5.几个注意问题
(1)地址的重叠性
单片机中的所有存储器都必须分配地址,可以寻址的地址范围为64kb,数据存储器与程序存储器都占用相同的地址。
程序存储器中片内片外0000h~0ffffh低4kb地址完全重叠,但是我们使用引脚进行区分:=0时,选择片外,=1时,选择片内,这样就完全区分开来了。
数据存储器中片内外0000h~00ffh的256个单元地址完全重叠,片内外数据的访问采用不同指令来区分:mov指令访问片内数据存储器,movx指令访问片外数据存储器。
(2)程序存储器(rom)与数据存储器(ram)的区分
程序存储器(rom)与数据存储器(ram)的区分在使用上是严格区分的,程序存储器只能放置程序指令及常数表格,对程序存储器中数据的访问只可以使用movc指令。而数据存储器则存放数据,片内外的操作指令分别用mov,movx进行操作。
(3)位地址空间的区域划分
片内ram中的20h~2fh的128位,以及sfr中的位地址,这些位寻址单元与位指令集构成了位处理器系统
❷ 80c51单片机的RAMROM储存空间有多少
摘要 80C51的ROM和RAM地址空间都是0000H~FFFFH。
❸ 80c51单片机整个存储空间由四部分组成分别是什么
片内数据存储器(简称片内RAM),片内程序存储器(简称片内ROM),
片外数据存储器(简称片外RAM),片外程序存储器(简称片外ROM)。
❹ 、MCS 51单片机的存储器从物理结构上和逻辑上分别可划分几个空间
MCS-51单片机在物理结构上有四个存储空间:
1、片内程序存储器
2、片外程序存储器
3、片内数据存储器
4、片外数据存储器
但在逻辑上,即从用户的角度上,8051单片机有三个存储空间:
1、片内外统一编址的64K的程序存储器地址空间(MOVC)
2、256B的片内数据存储器的地址空间(MOV)
3、以及64K片外数据存储器的地址空间(MOVX)
(4)单片机内存储空间扩展阅读:
MCS-51系列单片机程序存储器分为系统使用区和用户使用区。其中0000H~002AH为系统使用区,其余为用户使用区。系统使用区固定6个地址为特定程序的入口地址,如下:
ROM地址 功能分配
0000H 系统复位后的入口
0003H 外部中断0服务入口
000BH 定时器/计数器0中断服务程序入口
0013H 外部中断1服务程序入口
001BH 定时器/计数器1中断服务程序入口
0023H 串口中断服务程序入口
数据存储区也称为随机存取存储器(RAM),MCS-51单片机的数据存储器分为两个地址空间:内部数据存储器、外部数据存储器。
内部数据存储器共有256B存储空间,但只有低128B(地址为00H~7FH)是真正的数据存储空间,可供用户进行读或写操作,高128B(地址为80H~FFH)是单片机的特殊功能寄存器区(SFR)。
❺ 简述51单片机的存储器逻辑空间分布,并说明当存储器地址发生重叠时应如何处
MCS-51单片机存储器结构
1、 程序存储器
MCS-51具有64kB程序存储器寻址空间,它是用于存放用户程序、数据和表格等信息。对于内部无ROM的8031单片机,它的程序存储器必须外接,空间地址为64kB,此时单片机的端必须接地。强制CPU从外部程序存储器读取程序。对于内部有ROM的8051等单片机,正常运行时,则需接高电平,使CPU先从内部的程序存储中读取程序,当PC值超过内部ROM的容量时,才会转向外部的程序存储器读取程序。
8051片内有4kB的程序存储单元,其地址为0000H—0FFFH,单片机启动复位后,程序计数器的内容为0000H,所以系统将从0000H单元开始执行程序。但在程序存储中有些特殊的单元,这在使用中应加以注意:
其中一组特殊是0000H—0002H单元,系统复位后,PC为0000H,单片机从0000H单元开始执行程序,如果程序不是从0000H单元开始,则应在这三个单元中存放一条无条件转移指令,让CPU直接去执行用户指定的程序。
另一组特殊单元是0003H—002AH,这40个单元各有用途,它们被均匀地分为五段,它们的定义如下:
0003H—000AH 外部中断0中断地址区。
000BH—0012H 定时/计数器0中断地址区。
0013H—001AH 外部中断1中断地址区。
001BH—0022H 定时/计数器1中断地址区。
0023H—002AH 串行中断地址区。
可见以上的40个单元是专门用于存放中断处理程序的地址单元,中断响应后,按中断的类型,自动转到各自的中断区去执行程序。因此以上地址单元不能用于存放程序的其他内容,只能存放中断服务程序。但是通常情况下,每段只有8个地址单元是不能存下完整的中断服务程序的,因而一般也在中断响应的地址区安放一条无条件转移指令,指向程序存储器的其它真正存放中断服务程序的空间去执行,这样中断响应后,CPU读到这条转移指令,便转向其他地方去继续执行中断服务程序。
2、 数据存储器
数据存储器也称为随机存取数据存储器。MCS-51单片机的数据存储器在物理上和逻辑上都分为两个地址空间,一个是内部数据存储区和一个外部数据存储区。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),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。
8051内部RAM共有256个单元,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。
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的第3和第4位(RS0和RS1),即可选中这四组通用寄存器。对应的编码关系如图2所示。
内部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。位地址分配如表1所示,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-51具有布尔处理功能,布尔处理的存储空间指的就是这些为寻址区。
❻ STC89C52 单片机的内部程序存储器与数据存储器容量各为多少
STC89C52 单片机的内部程序存储器为8K字节;内部数据存储器容量为512字节。
❼ 单片机四个存储空间是
物理上4个:片内程序存储区、片外程序存储区、片内数据存储区、片外数据存储区。
片内程序存储区和片外程序存储区是统一编址的,所以在逻辑上只有三个:
片内数据存储区、片外数据存储区和片内外统一编址的程序存储区
❽ MCS-51系列单片机的存储器可划分为几个空间,地址范围以及容量是多少
MCS-51单片机在物理的角度上有四个存储空间:
1、片内程序存储器
2、片外程序存储器
3、片内数据存储器
4、片外数据存储器
但在逻辑上,从用户的角度上,单片机有三个存储空间:
1、片内外统一编址的64K的程序存储器地址空间(MOVC)
2、256B的片内数据存储器的地址空间(MOV)
3、以及64K片外数据存储器的地址空间(MOVX)