keil51中Code Bank(分页代码)原理和实现方式.pdf

### keil51中Code Bank(分页代码)原理和实现方式 #### 一、8051程序执行方式及DP-51+程序的运行模式 8051单片机作为一款经典的微控制器，其程序执行方式是单片机的基本工作方式之一。根据程序的存放位置不同，8051单片机可以执行内部ROM中的程序、外部ROM中的程序，或者同时执行内部和外部ROM中的程序。所有程序的初始执行地址都是从0x0000开始。 8051单片机通过EA管脚来选择程序的执行来源：当EA管脚为高电平时，单片机会从内部ROM开始执行程序；当程序计数器超出内部ROM的地址范围后，则会自动转向外部ROM继续执行。反之，如果EA管脚为低电平，则单片机会直接从外部ROM的0x0000地址开始执行程序。 针对超过64KB的程序空间需求，单片机系统通常采用**代码分页(Code Banking)**的技术来扩展程序空间。这种方式可以有效地解决单片机的寻址限制问题。例如，在广州周立功单片机发展有限公司的DP-51+开发工具中，就扩展了一块512KB的AT29C040A FLASH程序存储器来实现这一点。 #### DP-51+开发工具下的程序运行模式 DP-51+开发工具提供了三种不同的运行模式：LOAD方式、MON方式和RUN方式。 1. **LOAD方式**：这是程序下载模式，通过配套的DPFLASH工具将HEX文件下载到片外的FLASH存储器中。该模式利用单片机内部固化的LOAD程序来实现对片外FLASH的读写、擦除等操作。需要注意的是，内部的LOAD程序不可以被擦除，否则会影响开发板的正常运行。 2. **MON方式**：这是仿真调试模式。在此模式下，需要先使用DPFLASH工具将MON51监控程序下载到FLASH的0x0000~0x3FFF地址空间中。MON51监控程序一方面接收来自Keil C51的调试信息和数据，另一方面负责用户程序的断点设置、代码运行等调试动作，并将相关信息反馈给Keil C51，以完成调试。需要注意的是，用户程序的起始地址必须位于0x4000地址空间之外，以免覆盖MON51程序；此外，用户程序的中断向量也需分配在0x4000之后。 3. **RUN方式**：这是正常的程序运行模式。在此模式下，单片机从0x0000地址开始执行用户程序。如果刚从MON模式转换而来，记得将中断向量分配到0x0000开始的空间中，否则用户的中断程序将无法被执行。 #### 二、代码分页（CODE BANKING）的原理和实现 一个标准的8051器件能寻址64KB的代码空间。对于需要更大程序空间的应用，可以通过代码分页的方式来扩展。代码分页的基本思想是将整个程序空间划分成多个不超过64KB的代码段，通过片选的方式实现在不同代码段之间的跳转。 Keil C51支持代码分页技术，允许开发者管理一个公共区域以及最多32个每个可达64KB的代码页，从而实现2MB的程序切换空间。Keil C51支持的代码分页方式主要有三种： 1. **利用单片机I/O口线**：通常是P1口线，默认情况下用于控制外部程序存储器的选择信号。这种方式通过改变P1口线的状态来实现不同代码页的切换。 2. **利用专用硬件**：例如使用专门的硬件逻辑电路来控制外部程序存储器的选通信号。 3. **软件模拟**：在没有额外硬件支持的情况下，可以通过软件模拟的方式来实现代码分页。这种方法通常涉及修改程序中的某些特定指令，以触发代码页的切换。 通过上述方法，可以有效地扩展8051单片机的程序空间，满足更复杂应用的需求。