51单片机存储器的结构.doc

本文档详细介绍了51单片机的存储器结构，主要关注其程序存储器和数据存储器的特性。51单片机在物理上由四个存储空间构成，但在逻辑上，用户通常看到的是三个不同的存储空间。 51单片机的片程序存储器（ROM）寻址范围是从0000H到FFFFH，总共64KB。这个空间主要用于存放用户编写的程序和程序运行时所需的常数。当EA引脚置1时，CPU将从片内ROM开始执行程序，如果程序计数器PC的值超过了片内ROM的容量（对于8051来说是4KB，地址范围0000H-0FFFH），程序会自动转移到片外ROM继续执行。在片内ROM的起始地址0000H，系统复位后，程序计数器PC的值为0000H，因此系统从这个地址开始执行程序。需要注意的是，0000H到0002H这三个单元在复位后会被执行，如果程序不从这里开始，需要在这三个单元中放置无条件转移指令，引导CPU执行用户指定的程序。此外，特定的中断服务子程序地址分布在0003H到002AH之间。 51单片机的片数据存储器（RAM）分为两个区域：00H到7FH的128B RAM区和特殊功能寄存器（SFR）区。这个区域主要用于数据缓冲和临时存储。SFR区包含了多个具有特定功能的寄存器，如累加器A、寄存器B、程序状态字PSW等，这些寄存器在程序运行过程中起到关键作用。 8051单片机还有一个64KB的片外数据存储器寻址空间，通过MOVX指令访问。这个空间可以扩展额外的数据存储需求，例如存放大量的数据变量或表格。 在实际应用中，对于没有内置ROM的8031单片机，需要外接ROM，并将EA引脚接地，使得CPU从外部ROM开始执行程序。而对于8051等带有内置ROM的单片机，正常情况下EA引脚应接高电平，以优先从内部ROM执行程序。 51单片机的存储器结构是其核心功能之一，理解其工作原理和组织方式对于编写有效的C语言程序和进行硬件设计至关重要。在编写程序时，需要合理安排程序存储器和数据存储器的使用，确保中断服务子程序的正确配置，以及根据需要扩展外部存储器。在遇到程序跳转或中断处理时，必须考虑到这些存储空间的特性，以确保程序的正常运行。