《片机课件：3存储器》PPT课件.ppt

单片机存储器结构与应用 通知 十一调课 26日上9月30日课27日上10月7日课 第三章MCS 51存储器 MCS 51存储器结构程序存储器数据存储器特殊功能寄存器外部存储器访问寻址方式布尔 位 处理器 数据存储器RAM的种类 1 静态RAM 2114 1K 4B 6116 2K 8B 6264 8K 8B 62128 16 8 62256 32 8B 62512 64 8B 2 动态RAM 2164A 64K 1位 2186 8K 位 3 非易失NVSRAM DS1220 2K 8 DS1225 8K 8 DS1235 32 8 DS1245 128K 8 DS1255 512K 8 DS1275 1M 8 DS128 2M 8 1295 4M 8 ROM程序存储器 程序存储器ROM1 ROM PROM EPROM EEPROM EPROM 2732 4K 8 2764 8K 8 27128 16K 8 EEPROM 2817 2K 8 2MCS 51存储器结构 数据 程序存储器分别三个物理空间 64K的程序存储器空间 片内外 64K的数据存储器空间 256字节的内部数据存储器空间 0FFFH 0000H 外部数据存储器64KBRAM外 8051存储器映像图 ROM内EA 14KB ROM外EA 04KB ROM外60KB FFFFH 1000H FFH80H7FH00H RAM内 SFR内部 FFFFH0000H 8051存储器结构 外部数据存储器64KBRAM外 ROM内EA 18KB ROM外EA 08KB 1FFFH 0000H ROM外56KB FFFFH 2000H FFH80H7FH00H RAM内 外部数据存储器64KBRAM外 FFFFH0000H 8052存储器映像图 RAM内 SFR 8052的SFR和高位RAM地址空间重叠 8052存储器结构 程序存储器地址空间PC 16位 可以访问64K空间EA 0低4K从外部开始 EA 1低4K从内部开始 8052从低8K开始 PSEN为访问外程序存储器指令程序存储器地址中某些单元用于特定程序段0000H 0002H程序起始0003H 0032H中断服务程序 中断服务程序首地址中断源首地址1 外部中断0 INT0 0003H2 定时器0益出中断000BH3 外部中断1 INT1 0013H4 定时器1益出中断001BH5 串行口中断0023H6 定时器2益出中断002BH 0000H0003H0032H0050H 中断服务 主程序 程序起始 0000H 0002H单元为程序起始0003H 0032H单元为中断服务程序 程序存储器 编程序安排10000H 0002H单元为程序起始0003H 0032H单元为中断服务程序转移地址2主程序3子程序4中断服务程序及数据常数表格片内外地址空间统一编址EA 0 EA 1 MCS 51数据存储器地址空间片内00H 7FHMOV指令片外0000H FFFFHMOVX指令内部数据存储器分几个不同物理空间 FFH80H7FH00H RAM SFR RAM 地址重叠不同寻址方式区别 R0 R7寄存器组3R0 R7寄存器组2R0 R7寄存器组1R0 R7寄存器组0 位寻区RAM 字节寻区RAM 7FH30H2FH20H1FH00H 2128个单元位寻址区 3字节寻区 内部数据存储器3部分组成 1工作寄存器组 8051系统 RAM区域0 31单元4组寄存器组R0 R7同符号 某一时刻只能选一组PSW寄存器的RS1 RS0选择有关 专用寄存器PSW CYACF0RS0RS1OV P CY 高位进位标志AC 辅助位进位标志F0 用户标志位OV 溢出标志位P 奇偶标志位 保留位 工作寄存器组 RS1RS0寄存器组RAM位置00000H 07H01108H 0FH10210H 17H11318H 1FH 位寻区RAM 字节寻区RAM 7FH30H2FH20H1FH00H 2128个单元位寻址区 3字节寻区 内部数据存储器3部分组成 1工作寄存器组 8051系统 R0 R7寄存器组3R0 R7寄存器组2R0 R7寄存器组1R0 R7寄存器组0 7F7E7D7C7B7A797877767574737271706F6E6D6C6B6A6968 0706050403020100工作寄存器3工作寄存器2工作寄存器1工作寄存器0 00H 1FH 20H 2FH 内部RAM位寻址区128个单元程序状态寄存储器PSWRS1RS0两位选择 位寻址区128个单元 2FH2EH2DH23H22H21H20H 47464535343332 7F7E7D7C7B7A7978767574737271706F6E6D6C6B6A69681F1E1D1C1B1A1918161514131211100F0E0D0C0B0A09080706050403020100 16个字节单元 字节寻址区30H 7FH或30H FFH 显示缓冲区数据交换区数据标志区打印缓冲区堆栈区数据采集 缓冲区等等 FFH7FH30H 00H 20H 30H 7FH FFH 字节寻址区 位寻址区 字节寻址区 8051 8052 内部RAM存储器 805280H FFH内部RAM存储器RAM和SFR特殊工能寄存器地址重叠寻址方式不同RAM 间接寻址 RiSFR 直接寻址地址数可以被八整除的寄存器可以位寻址P0 P3 A B PSW IP IE SCON TCON T2CON 12个寄存器 16个RAM区单元 28个字节28 8 224个单元 三个未定义 221个单元可以位寻址 工作寄存器 3 2 3特殊功能寄存器SFR 240 128 F7F0 8780 BAPSWT2CONIPP3IEP2SCONP1TCONP0 除程序存储器指针PC和工作为工作寄存器组外其他特殊功能寄存器位于这个地址空间 80H FFH 其中地址数可以被八整除的寄存器可以位寻址8052的SFR和高位RAM地址空间重叠 TH1 TH0 TL1 TL0 TMOD TCON PCON DPH DPL SP P0 SBUF SCON P1 IE P2 IP P3 PSW ACC B FEDCBA98 0123456789ABCDEF0 7 低位地址 图4 2特殊功能寄存器寻址空间 位地址空间表示方法 D7D6D5D4D3D2D1D0 PSW F0D5PSW 5 表示同一位地址的方法 3外部存储器访问 3 3 1外部程序存储器访问ALE 地址锁存信号PSEN 程序存储器选通信号MOVCA A DPTR64KBMOVCA A PC256B 3外部存储器访问 3 3 2外部数据存储器访问地址 Ri P0口DPTR DPL P0口 DPH P2口 指令 MOVXA RiMOVXA DPTR 输入MOVX Ri AMOVX DPTR A 输出256B64KB 外部数据存储器的读写操作 读指令 MOVXA DPTRMOVXA Ri写指令 MOVX DPTR AMOVX Ri A如 3F50H数据读到A指令MOVDPTR 3F50HMOVXA DPTR或MOVP2 3FHMOVR0 50HMOVXA R0 3 3 3外部扩展地址 数据总线 P0口和P2ALEPSENRDWRP0口 地址 数据总线分时复用 P2口 高位地址 不能再作为I O口用 8051 74LS373 RAM ROM ALE P0 P2 RD WR PSEN OE RD WR A0 A7 D0 D7 A8 A15 A0 A7 D0 D7 A8 A15 程序 数据存储器混合应用 调试程序方便执行MOVX指令时 产生RD WR信号将程序装入RAM中 可以进行读 写修改 执行RAM中程序时 由PSEN信号选通RAM读出 与门 ALE PSEN RD PCHOUT PCHOUT 输入指令 一个机器周期 一个机器周期 PCHOUT高位地址 PCHOUT PCHOUT IN LOUT INSTIN LOUT IN LOUT INSTIN LOUT L输出 L输出 L输出 L输出 A无MOVX指令时序 P2 P0 低位地址输出 一个机器周期 一个机器周期 ALE PSEN RD PCHOUT PCHOUT DPHOUTOR PCHOUT PCHOUT IN LOUT IN ADDROUT DATAIN LOUT 输入指令 L输出 L低位DPL和 Ri输出 数据输入 L输出 P0 P2 BMOVX指令时序 低位地址输出 低位地址输出 MCS 51系列寻址方式 存储器中的寻找数据通过不同的组合 形成多种寻址方式寻找目的地址的过程为寻址过程灵活方便及时找到目的地址MCS 51系列寻址方式7种 3 4MCS 51的寻址方式寄存器1寄存器R0 R7 ACC B C 位 DPTR2直接寻址RAM低128字节和SFR寄存器及位地址3寄存器RAM R1 R0 SP 和高位128字节间接寻址外RAM R1 R0 DPTR 及I O口4立即寻址程序存储器立即数 程序存储器常数部分 5基址寄存程序存储器 A DPTR A PC 器加变址寄64KB256B存