存储器和布尔处理器

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1、第3章MCS-51存储器MCS-51存储器程序存储器寻址系统控制信号功能寻址系统功能数据存储器控制信号ROM用来存放始终保留的固定程序和数据RAM用来存放程序运行时所需要的常数和变量特殊功能寄存器位寻址区00H1FH20H2FH30H7FH80HFFH部分可位寻址外部ROM内部ROM(EA=1)外部ROM(EA=0)0000H0000H0FFFH1000HFFFFH外部RAM(包含I/O口地址)0000HFFFFH内部数据存储器外部数据存储器空间程序存储器空间工作寄存器区RAM区3.1程序存储器●程序存储器ROM包括片内ROM和片外ROM两个部分,片内有4K字ROM，片外

2、用16位地址，两者统一编址●16位的程序计数器PC为程序存储器地址指针，寻址空间为64KB，编址为：0000——FFFFH/EA接高电平时，单片机启始从片内程序存储器取指令，当指令地址超过片内程序存储器空间后，自动地转向片外程序存储器取指令；/EA接低电平时，单片机直接从片外程序存储器取指令。图2.5程序存储器编址图(a)51子系列；(b)52子系列2．程序的6个特殊入口地址表3.1MCS-51单片机复位、中断入口地址操作入口地址复位0000H外部中断00003H定时器/计数器0溢出000BH外部中断10013H定时器/计数器1溢出001BH串行口中断002BH通常在这些

3、入口地址处，存放一条绝对转移指令，使程序转移到用户安排的中断服务程序起始地址，或主程序起始地址。3.2内部数据存储器128个字节，字节地址为00H～7FH1、工作寄存器区（通用寄存器）工作寄存器分成4组，每组都有8个寄存器，用R0~R7来表示。程序中每次只用1组，其它各组不工作。使用哪一组寄存器工作由程序状态字PSW中的PSW.3(RS0)和PSW.4(RS1)两位来选择，其对应关系如表2.4所示。CPU既能以字节地址（00H~1FH）访问它们，又能以寄存器符号（R0~R7）访问。若程序中并不需要4组，那么其余的可用作一般的数据缓冲器。PSW.4(RS1)PSW.3(RS

4、0)当前使用的工作寄存器组R0~R7000组(00H~07H)011组(08H~0FH)102组(10H~17H)113组(18H~1FH)2、位寻址区20H~2FH单元是位寻址区。这16个单元(共计16×8=128位)的每一位都赋予了一个位地址，位地址范围为00H~7FH。通常可以把各种程序状态标志、位控制变量存于位寻址区内。CPU既能以字节地址（20H~2FH）访问它们的每一字节，又能以位地址（00H~7FH）访问它们的每一位。CPU以字节地址访问时，对某一个字节进行处理，使用字节指令。CPU以位地址访问时，对某一位进行处理，使用位操作指令。片内数据存储器中的位地址图

5、3.5（128个位单元）3、数据缓冲区30H~7FH是数据缓冲区，也即用户RAM区，共80个单元。由于工作寄存器区、位寻址区、数据缓冲区统一编址，使用同样的指令访问，这三个区的单元既有自己独特的功能，又可统一调度使用。因此，前两个区未使用的单元也可作为用户RAM单元使用，使容量较小的片内RAM得以充分利用。堆栈是一组编有地址码的特殊的存储单元。第一个进栈的数据所在的存储单元称为栈底，最后一个进栈的数据所在的存储单元称为栈顶，栈顶的地址码由栈指针SP指示。存储单元的数目称堆栈深度。堆栈单元中存放的信息称为堆栈元素。SP总是指向栈顶且装有数据堆栈元素的压入和弹出遵循“先进后出

6、”的原则压栈：先SP+1，后数据压栈出栈：先弹出，后SP-1主机复位，SP=07H，压入数据从08H单元为起始。一般设置SP=2FH4、堆栈和堆栈指针3.3特殊功能寄存器（SFR）特殊功能寄存器(SFR，即SpecialFunctionRegisters)，又称为专用寄存器，专用于控制、管理片内算术逻辑部件、并行I/O口、串行I/O口、定时器/计数器、中断系统等功能模块的工作。18个专用寄存器，占用21个字节，分散在80H——FFHCPU访问它们既可以用字节地址，又可用寄存器符号PC指针不包含在21个专用寄存器中，PC指针只有寄存器符号，没有字节地址。其中有12个专用寄存

7、器可以位寻址特殊功能寄存器位寻址区00H1FH20H2FH30H7FH80HFFH部分可位寻址内部数据存储器工作寄存器区RAM区SFR中的位地址分布串行数据缓冲器SBUF：由两个独立的寄存器组成：发送缓冲器，接收缓冲器存放准备发送或已经接收到的数据，一个字节地址，物理空间上是两个独立寄存器定时器/计数器：两个16位定时器/计数器（T1和T0）各由两个独立的8位寄存器组成：TH1、TL1、TH0、TL03.4外部数据存储器可扩展64K字节（扩展外部RAM或扩展外部I/O）1、地址的重叠程序存储器与外部数据存储器64K字节地址重叠