MCS-51单片机存储器结构ppt课件.ppt

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1、计算机与通信工程学院回顾数据总线地址总线控制总线其他I/O口串行口中断计算机与通信工程学院2.3、MCS-51存储器MCS-51存储器结构与常见的微型计算机的配置方式不同，它把程序存储器和数据存储器分开，各有自已的寻址系统，控制信号和功能，程序存储器存放程序和始终要保留的常数，例如：所编程序经汇编后的机器码。数据存储器存放程序运行中所需要的常数或变量。例如：做加法时的加数和被加数、做乘法时的乘数和被乘数、模/数转换时实时记录的数据等等。从物理地址空间看，MCS-51有四个存储器地址空间，片内程序存储器片外程序

2、存储器片内数据存储器片外数据存储器计算机与通信工程学院2.3.1程序存储器程序存储器用来存放程序和表格常数。物理分类：只读存储器ROM紫外线擦除电可编程只读存储器EPROMFlashROM寻址空间程序存储器以程序计数器PC作地址指针通过16位地址总线，可寻址的地址空间为64K字节。片内、片外统一编址。内部ROM4KB，地址0000H～0FFFH5个中断源中断向量放入其中：0003H～002AH外部ROM可扩展至64KB；重叠空间为4KB。计算机与通信工程学院2.3.1程序存储器由EA信号控制对内外ROM的读取

3、操作：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（未重叠区）。当EA为低时，直接读取外部ROM。8051/8751外部程序存储器地址空间为1000H–FFFFH。8031芯片无内部程序存储器，需外部扩展EPROM芯片地址从0000H-FFFFH都是外部程序存储器空间，设计时EA始终接低电平，使系统只从外部程序储器中取指令MCS-51单片机复位后程序计数器PC的内容为0000H系统从0000H单元开始取指，并执行程序，它是系统执行程序的起始地址，通常在

4、该单元中存放一条跳转指令，用户程序从跳转地址开始存放程序计算机与通信工程学院2.3.2内部数据存储器RAM1．内部RAM和外部RAMMCS-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内部数据存储器，用MOV指令访问外部数据存储器，用MOVX指令访问。2．内部RAM分区MCS-51都有数据存储器，它分成物理上独立的且性质不同的几个区：00H-7FH(0-127)单元组成的128字节地址空间的RAM区；80H-FFH（128-255）单元组成的高128字节地址空间的特殊功能寄存器(又称SFR)区。存

5、放21个专用寄存器8032/8052单片机将这一高128字节作为RAM区。在8051，8751和8031单片机只有低128字节的RAM区和128字节的特殊功能寄存器区特殊功能寄存器(SFR)地址空间为80H-FFH。128字节的SFR区中只有26个字节是有定义的，访问的是这一区中没有定义的单元，则得到的是一个随机数。计算机与通信工程学院2.3.2内部数据存储器RAM3．低128单元RAM划发三个区域通用工作寄存器区位寻址区数据缓冲区计算机与通信工程学院2.3.2内部数据存储器RAM（1）通用工作寄存器区（OO

6、H—1FH单元）每一个区有八个工作寄存器，编号为R0-R7每一区中R0-R7，存放操作数及中间结果，称通用寄存器计算机与通信工程学院2.3.2内部数据存储器RAM（1）通用工作寄存器区（OOH—1FH单元）当前程序使用的工作寄存区是由程序状态字PSW(特殊功能寄存器，字节地址为0D0H)中的D4、D3位（RS1和RS0）来指示的，PSW的状态和工作寄存区对应关系见表CPU通过对PSW中的D4、D3位内容的修改，就能任选一个工作寄存器区，例如：SETBPSW．3CLRPSW．4；选定第１区SETBPSW．4CL

7、RPSW．3；选定第2区SETBPSW．3SETBPSW．４；选定第３区计算机与通信工程学院2.3.2内部数据存储器RAM（1）通用工作寄存器区不设定为第0区，也叫默认值，这个特点使MCS-51具有快速现场保护功能。特别注意的是，如果不加设定，在同一段程序中R0-R7只能用一次，若用两次程序会出错。如果用户程序不需要四个工作寄存器区，则不用的工作寄存器单元可以作一般的RAM使用计算机与通信工程学院2.3.2内部数据存储器RAM（2）位寻址区内部RAM的20H-2FH为位寻址区该区每一个单元的每一位都有一个位地

8、址，位地址范围为00H-7FH。位寻址区的每一位都可以视作软件触发器，由程序直接进行位处理。通常把各种程序状态标志、位控制变量设在位寻址区内。位寻址区的RAM单元也可以作一般的数据缓冲器使用。计算机与通信工程学院2.3.2内部数据存储器RAM（3）用户RAM区（30H～7FH）80个单元，作为用户作用的一般RAM区。在一个实际的程序中，往往需要一个后进先出的RAM区，以保存CPU的现场，这种后进先出