第 2章 存储器存储器2.1
80C51中的存储器组织的特点2.2
程序存储器2.3
数据存储器2.4
2.1 存 储 器
2.1.1 读写存储器( RAM)
1,SRAM基本存储电路图 2-1 SRAM基本存储电路
2,DRAM基本存储电路图 2-2 DRAM的单管存储电路为了节省面积,电容不可能做得很大,一般比数据线上的今布电容 CD小,因此,每次读出后,存储内容就被破坏,要保存原先的信息必须采取恢复措施 (重新写入 )。
而且,存储信息的电容上的电荷会泄漏,
故需要定时再生。统称为刷新。
这是 DRAM与 SRAM的最大不同。
51单片机采用 SRAM作数据存储器。
2.1.2 只读存储器( ROM)
1.掩膜只读存储器图 2-3 掩膜 ROM举例位字 位 1 位 2 位 3 位 4
字 1 0( 1) 1( 0) 1( 0) 0( 1)
字 2 0( 1) 1( 0) 0( 1) 1( 0)
字 3 1( 0) 0( 1) 1( 0) 0( 1)
字 4 0( 1) 0( 1) 0( 1) 0( 1)
表 2-1 ROM的内容
2,可擦除的可编程序的只读存储器 ( EPROM)
图 2-4 EPROM的基本存储电路
3,新一代电可擦除的可编程的只读存储器 FLASH存储器图 2-5 闪存的典型结构图 2-6 FLASH 擦除与编程说明示意图
2.2 80C51中的存储器组织的特点
8051系列存储器组织的特点是程序存储器与数据存储器在逻辑上分离。
程序存储器与数据存储器截然分开,
分为两个不同的地址空间,并且配备各自独立的寻址机构、寻址方式与操作指令。
这种体系结构是由 Harward Aiken于 1944
年提出的,称为,Harward(哈佛)体系结构”。 8051系列采用的就是这种哈佛体系结构。
图 2-7 80C51存储器结构设 备 ROM/EPROM(字节) 寄存器 RAM(字节)
80C51FA 无 ROM 256
83C51FA 8K 256
87C51FA 8K EPROM 256
83C51FB 16K ROM 256
87C51FB 16K EPROM 256
83C51FC 32K ROM 256
87C51FC 32K EPROM 256
表 2-2 8051系列的片内 ROM及寄存器
2.3 程序存储器图 2-8 8051系列的程序存储器图 2-9 从外部程序存储器执行
2.4 数据存储器
2.4.1 外部数据存储器空间图 2-10 访问外部数据存储器
2.4.2 内部数据存储器图 2-11 内部数据存储器图 2-12 内部 RAM的低 128B
1,寄存器体区域
2,可位寻址区域
3,普通 RAM区图 2-13 寄存器体图 2-14 可位寻址区域的位地址图 2-15 内部 RAM的复合功能图 2-16 内部 RAM的高 128B
2.4.3 堆栈
1.什么是堆栈
堆栈是在片内 RAM中开辟的一块具有特殊用途的读写存储器区域。
2.为什么要用堆栈图 2-17 调用子程序示意图
3.堆栈的操作
① 硬件自动操作。
② 用户用堆栈操作指令,即用入栈指令 PUSH把数据推入堆栈和用出栈指令 POP
从堆栈弹出数据。
图 2-18 用堆栈保护与恢复断点
4,注意事项
2.4.4 特殊功能寄存器空间图 2-19 SFR空间表 2-3 SFR的符号、名称和地址符 号 名 称 地 址
*ACC 累加器 0E0H
*B B寄存器 0F0H
*PSW 程序状态字 0D0H
SP 堆栈指针 81H
续表符 号 名 称 地 址
DPTR
DPL
DPH
数据指针寄存器 2B
低字节高字节
82H
83H
*P0 端口 0 80H
*P1 端口 1 90H
*P2 端口 2 0A0H
*P3 端口 3 0B0H
续表符 号 名 称 地 址
*IP 中断优先权控制 0B8H
*IE 中断启用控制 0A8H
TMOD 定时器 /计数器方式控制 89H
*TCON 定时器 /计数器控制 88H
*+T2CON 定时器 /计数器 2控制 0C8H
TH0 定时器 /计数器 0高字节 8CH
TL0 定时器 /计数器 0低字节 8AH
续表符 号 名 称 地 址
TH1 定时器 /计数器 1高字节 8DH
TL1 定时器 /计数器 1低字节 8BH
+TH2 定时器 /计数器 2高字节 0CDH
+TL2 定时器 /计数器 2低字节 0CCH
+RCAP2H 定时器 /计数器 2捕获寄存器高字节 0CBH
*SCON 串行控制 98H
SBUF 串行数据缓冲器 99H
PCON 电源控制 87H
表 2-4 复位后 SFR的内容寄 存 器 以二进制表示的值
*ACC 00000000
*B 00000000
*PSW 00000000
续表寄 存 器 以二进制表示的值
SP 00000111
DPTR
DPL
DPH
00000000
00000000
*P0 11111111
*P1 11111111
*P2 11111111
*P3 11111111
寄 存 器 以二进制表示的值
*IP 8051xxx000008052xx000000
*IE 80510xx0000080520x000000
TMOD 00000000
*TCON 00000000
*+T2CON 00000000
TH0 00000000
TL0 00000000
续表续表寄 存 器 以二进制表示的值
TH1 00000000
TL1 00000000
+TH2 00000000
+TL2 00000000
+RCAP2H 00000000
*SCON 00000000
SBUF 不确定
PCON HMOS0xxxxxxxCHMOS0xxx0000
分 类 用 途 寄存器符号 寄存器地址 复 位 值与 CPU
内核相关
CPU内核
ACC E0H 00H
B F0H 00H
DPH 83H 00H
DPL 82H 00H
SP 81H 07H
与功能部件或外围模块相关中断系统 IE A8H 0?000000BIP B8H000000B
并行端口
P0 80H FFH
P1 90H FFH
P2 A0H FFH
P3 B0H FFH
表 2-6 SFR的功能分类分 类 用 途 寄存器符号 寄存器地址 复 位 值与功能部件或外围模块相关串口
PCON 87H 00000B
SBUF 99HH
SCON 98H 00H
定时器 0
和 1
TCON 88H 00H
TH0 8CH 00H
TL0 8AH 00H
TH1 8DH 00H
TL1 8BH 00H
TMOD 89H 00H
续表
80C51中的存储器组织的特点2.2
程序存储器2.3
数据存储器2.4
2.1 存 储 器
2.1.1 读写存储器( RAM)
1,SRAM基本存储电路图 2-1 SRAM基本存储电路
2,DRAM基本存储电路图 2-2 DRAM的单管存储电路为了节省面积,电容不可能做得很大,一般比数据线上的今布电容 CD小,因此,每次读出后,存储内容就被破坏,要保存原先的信息必须采取恢复措施 (重新写入 )。
而且,存储信息的电容上的电荷会泄漏,
故需要定时再生。统称为刷新。
这是 DRAM与 SRAM的最大不同。
51单片机采用 SRAM作数据存储器。
2.1.2 只读存储器( ROM)
1.掩膜只读存储器图 2-3 掩膜 ROM举例位字 位 1 位 2 位 3 位 4
字 1 0( 1) 1( 0) 1( 0) 0( 1)
字 2 0( 1) 1( 0) 0( 1) 1( 0)
字 3 1( 0) 0( 1) 1( 0) 0( 1)
字 4 0( 1) 0( 1) 0( 1) 0( 1)
表 2-1 ROM的内容
2,可擦除的可编程序的只读存储器 ( EPROM)
图 2-4 EPROM的基本存储电路
3,新一代电可擦除的可编程的只读存储器 FLASH存储器图 2-5 闪存的典型结构图 2-6 FLASH 擦除与编程说明示意图
2.2 80C51中的存储器组织的特点
8051系列存储器组织的特点是程序存储器与数据存储器在逻辑上分离。
程序存储器与数据存储器截然分开,
分为两个不同的地址空间,并且配备各自独立的寻址机构、寻址方式与操作指令。
这种体系结构是由 Harward Aiken于 1944
年提出的,称为,Harward(哈佛)体系结构”。 8051系列采用的就是这种哈佛体系结构。
图 2-7 80C51存储器结构设 备 ROM/EPROM(字节) 寄存器 RAM(字节)
80C51FA 无 ROM 256
83C51FA 8K 256
87C51FA 8K EPROM 256
83C51FB 16K ROM 256
87C51FB 16K EPROM 256
83C51FC 32K ROM 256
87C51FC 32K EPROM 256
表 2-2 8051系列的片内 ROM及寄存器
2.3 程序存储器图 2-8 8051系列的程序存储器图 2-9 从外部程序存储器执行
2.4 数据存储器
2.4.1 外部数据存储器空间图 2-10 访问外部数据存储器
2.4.2 内部数据存储器图 2-11 内部数据存储器图 2-12 内部 RAM的低 128B
1,寄存器体区域
2,可位寻址区域
3,普通 RAM区图 2-13 寄存器体图 2-14 可位寻址区域的位地址图 2-15 内部 RAM的复合功能图 2-16 内部 RAM的高 128B
2.4.3 堆栈
1.什么是堆栈
堆栈是在片内 RAM中开辟的一块具有特殊用途的读写存储器区域。
2.为什么要用堆栈图 2-17 调用子程序示意图
3.堆栈的操作
① 硬件自动操作。
② 用户用堆栈操作指令,即用入栈指令 PUSH把数据推入堆栈和用出栈指令 POP
从堆栈弹出数据。
图 2-18 用堆栈保护与恢复断点
4,注意事项
2.4.4 特殊功能寄存器空间图 2-19 SFR空间表 2-3 SFR的符号、名称和地址符 号 名 称 地 址
*ACC 累加器 0E0H
*B B寄存器 0F0H
*PSW 程序状态字 0D0H
SP 堆栈指针 81H
续表符 号 名 称 地 址
DPTR
DPL
DPH
数据指针寄存器 2B
低字节高字节
82H
83H
*P0 端口 0 80H
*P1 端口 1 90H
*P2 端口 2 0A0H
*P3 端口 3 0B0H
续表符 号 名 称 地 址
*IP 中断优先权控制 0B8H
*IE 中断启用控制 0A8H
TMOD 定时器 /计数器方式控制 89H
*TCON 定时器 /计数器控制 88H
*+T2CON 定时器 /计数器 2控制 0C8H
TH0 定时器 /计数器 0高字节 8CH
TL0 定时器 /计数器 0低字节 8AH
续表符 号 名 称 地 址
TH1 定时器 /计数器 1高字节 8DH
TL1 定时器 /计数器 1低字节 8BH
+TH2 定时器 /计数器 2高字节 0CDH
+TL2 定时器 /计数器 2低字节 0CCH
+RCAP2H 定时器 /计数器 2捕获寄存器高字节 0CBH
*SCON 串行控制 98H
SBUF 串行数据缓冲器 99H
PCON 电源控制 87H
表 2-4 复位后 SFR的内容寄 存 器 以二进制表示的值
*ACC 00000000
*B 00000000
*PSW 00000000
续表寄 存 器 以二进制表示的值
SP 00000111
DPTR
DPL
DPH
00000000
00000000
*P0 11111111
*P1 11111111
*P2 11111111
*P3 11111111
寄 存 器 以二进制表示的值
*IP 8051xxx000008052xx000000
*IE 80510xx0000080520x000000
TMOD 00000000
*TCON 00000000
*+T2CON 00000000
TH0 00000000
TL0 00000000
续表续表寄 存 器 以二进制表示的值
TH1 00000000
TL1 00000000
+TH2 00000000
+TL2 00000000
+RCAP2H 00000000
*SCON 00000000
SBUF 不确定
PCON HMOS0xxxxxxxCHMOS0xxx0000
分 类 用 途 寄存器符号 寄存器地址 复 位 值与 CPU
内核相关
CPU内核
ACC E0H 00H
B F0H 00H
DPH 83H 00H
DPL 82H 00H
SP 81H 07H
与功能部件或外围模块相关中断系统 IE A8H 0?000000BIP B8H000000B
并行端口
P0 80H FFH
P1 90H FFH
P2 A0H FFH
P3 B0H FFH
表 2-6 SFR的功能分类分 类 用 途 寄存器符号 寄存器地址 复 位 值与功能部件或外围模块相关串口
PCON 87H 00000B
SBUF 99HH
SCON 98H 00H
定时器 0
和 1
TCON 88H 00H
TH0 8CH 00H
TL0 8AH 00H
TH1 8DH 00H
TL1 8BH 00H
TMOD 89H 00H
续表