《单片机应用技术》：AT89C51单片机结构和原理（PPT讲稿）MCS-51单片机存储器结构

G。第2章AT89C51单片机结构和原理 第五讲:AIT89C51单片机存储器结构 、半导体存储器 存储器空间划分方法 三、数据存储器(RAM) 四、程序存储器(ROM) 五、MCS51片外总线构 主讲:吴政江

第2章 AT89C51单片机结构和原理 主讲：吴政江 第五讲：AT89C51单片机存储器结构 一、半导体存储器 二、存储器空间划分方法 三、数据存储器(RAM) 四、程序存储器(ROM) 五、MCS-51片外总线构

G。第2章AT89C51单片机结构和原理 、半导体存储器 〉功能:存放程序和数据 〈二〉结构:由若干存储单元组成。每个存储单元存放若干位(4、8、16 或32)二进制数(由字长决定)。如图所示。 为区分各个存储单元,每个单元赋以一个二进制代码称为存储器的 存储单元地址,简称为地址。由于当单元数较多时,二进制位数较长, 不便于读、写、记,所以地址一般用十六进制表示。 地址位数与存储单元数之间的关系:设有2N个存储单元,则一定有 N位地址。如有4=22个单元需两位地址,00B、01B、10B、11B。反之 亦然。 主讲:吴政江

第2章 AT89C51单片机结构和原理 主讲：吴政江 一、半导体存储器 〈一〉功能：存放程序和数据。 〈二〉结构：由若干存储单元组成。每个存储单元存放若干位（4、8、16 或32）二进制数(由字长决定)。如图所示。 为区分各个存储单元，每个单元赋以一个二进制代码称为存储器的 存储单元地址，简称为地址。由于当单元数较多时，二进制位数较长， 不便于读、写、记，所以地址一般用十六进制表示。 地址位数与存储单元数之间的关系：设有2 N个存储单元，则一定有 N位地址。如有4=22个单元需两位地址，00B、01B、10B、11B。反之 亦然

G。第2章AT89C51单片机结构和原理 存储器结构示意图: 0|D7 DO 存储单元 位 主讲:吴政江

第2章 AT89C51单片机结构和原理 主讲：吴政江 存储器结构示意图： n ┇ 2 1 0 D7 D0 存储单元 位

第2章AT89c51单片机结构和原理 〈三〉分类(按存方式分) 1、随机存取存储器RAM( Radom Access memory 可读可写,存取速度快,但掉电信息丢失。常用于存 放需要暂时保存的数据,因此也叫数据存储器。又可分为 动态RAM、静态RAM两种类型。 2、只读存储器ROM( Read Only Memory 只读不写,掉电后信息不丢失。常用于存放需要长期 保存的程序,因此也叫程序存储器。又可分为以下几种类 型 主讲:吴政江

第2章 AT89C51单片机结构和原理 主讲：吴政江 〈三〉分类（按存方式分） 1、随机存取存储器RAM（Radom Access Memory） 可读可写，存取速度快，但掉电信息丢失。常用于存 放需要暂时保存的数据，因此也叫数据存储器。又可分为 动态RAM、静态RAM两种类型。 2、只读存储器ROM（Read Only Memory） 只读不写，掉电后信息不丢失。常用于存放需要长期 保存的程序，因此也叫程序存储器。又可分为以下几种类 型

G。第2章AT89C51单片机结构和原理 (1)掩膜ROM:由生产厂家在制作时用掩膜板将程序和数据写 入,用户只能使用不能对其进行修改。适用于大批量生产的定 型产品 2)PROM:可一次编程的只读存储器。它允许用户把程序和数 据写入内部,但只允许写入一次。 (3) EPROM:紫外线擦除的只读存储器。 (4) EEPROM(E2PROM):电信号擦除的只读存储器。 (5) Flash rom:闪速存储器。 主讲:吴政江

第2章 AT89C51单片机结构和原理 主讲：吴政江 （1）掩膜ROM：由生产厂家在制作时用掩膜板将程序和数据写 入，用户只能使用不能对其进行修改。适用于大批量生产的定 型产品。 （2）PROM：可一次编程的只读存储器。它允许用户把程序和数 据写入内部，但只允许写入一次。 （3）EPROM：紫外线擦除的只读存储器。 （4）EEPROM（E 2PROM）：电信号擦除的只读存储器。 （5）Flash ROM：闪速存储器

第2章AT89C51单片机结构和原理 〈四〉主要技术指标 1、存储容量:越大越好 存储容量=字数×位数=2N×n 字数:决定地址线数(有2N个字一定有N根地址线) 位数:决定数据线数(有n位一定有n根数据线) 如:若容量=32K×8,则一定有15根地址线,8根数据线 2、存取时间:越短越好 3、可靠性:越稳定越好 4、性价比:越高越好 主讲:吴政江

第2章 AT89C51单片机结构和原理 主讲：吴政江 〈四〉主要技术指标 1、存储容量：越大越好 存储容量=字数×位数= 2N × n 字数：决定地址线数（有2 N个字一定有N根地址线） 位数：决定数据线数（有n位一定有n根数据线） 如：若容量=32K×8，则一定有15根地址线，8根数据线。 2、存取时间：越短越好 3、可靠性：越稳定越好 4、性价比：越高越好

G。第2章AT89C51单片机结构和原理 存储空间器配置方法 〈一〉计算机的两种不同结构 般微机:普林斯顿结构,将程序和数 据存于同一空间。采用分段(CS、DS、SS、 ES)形式存放。也叫冯·若依曼结构。 AT89系列单片机:哈佛结构,分为程序 存储器(ROM)和数据存储器(RAM), 将程序和数据分别存放。 主讲吴政江

第2章 AT89C51单片机结构和原理 主讲：吴政江 二、存储空间器配置方法 〈一〉计算机的两种不同结构 一般微机：普林斯顿结构，将程序和数 据存于同一空间。采用分段（CS、DS、SS、 ES）形式存放。也叫冯•若依曼结构。 AT89系列单片机：哈佛结构，分为程序 存储器（ROM）和数据存储器（RAM）， 将程序和数据分别存放

第2章AT89c51单片机结构和原理 〈二〉、AT89C51存储器结构(见23页图2-7) 1、从物理上看有四个空间:片内ROM、片外ROM、 片内RAM、片外RAM。 2、从用户角度,即逻辑上看有三个空间:片内外统 编址的64 KBROM(0000H~0 FFFFH)、片内 256B的RAM(00H~0FFH)、片外64KB的RAM (0000H-OFFFFH) 分别用MOVC、MOV、MOVX三个不同的指令来 访问这三个不同的空间。因此,三个空间地址可 重叠。 主讲:吴政江

第2章 AT89C51单片机结构和原理 主讲：吴政江 〈二〉、AT89C51存储器结构（见23页图2-7） 1、从物理上看有四个空间：片内ROM、片外ROM、 片内RAM、片外RAM。 2、从用户角度，即逻辑上看有三个空间：片内外统 一编址的64KBROM（0000H~0FFFFH）、片内 256B的RAM（00H~0FFH）、片外64KB的RAM （0000H~0FFFFH） 。 分别用MOVC、MOV、MOVX 三个不同的指令来 访问这三个不同的空间。因此，三个空间地址可 重叠

G。第2章AT89C51单片机结构和原理 FFFFH FFFFH 外部 1000H FFH专用 外部 OFFFH 内部 外部 8OH/寄存器 7FH 内部 EA=1|000H|EA=0 OOH RAM 0000H 图2-7AT89C51存储器结构图 (2程序存储器地址分配:(b)数据存储器地址分配 王讲吴政江

第2章 AT89C51单片机结构和原理 主讲：吴政江 图2-7 AT89C51存储器结构图 (a) 程序存储器地址分配；(b) 数据存储器地址分配 EA 内部 0FFFH 0000H EA 外部 =1 =0 外部 FFFFH 1000H 内部 RAM 专用 寄存器 外部 FFH 80H 7FH 00H 0000H FFFFH (a) (b)

G。第2章AT89C51单片机结构和原理 三、数据存储器(RAM) 作用:用于存放数据,运算的中间结果,待调试的程序 等等。断电信息丢失。 地址分配:RAM在物理和逻辑上都分为两个地址空间 个是片内256BRAM;另一个是片外最大可扩充 6 KBRAM。为了区分片内、片外RAM,MCS-51采用 不同的指令访问。访问片内RAM使用MOV指令,访问 片外RAM使用MOVX指令(访问ROM使用MOVC指 令)。因此,片内、外RAM,片内、外ROM地址空间 可重叠。 主讲:吴政江

第2章 AT89C51单片机结构和原理 主讲：吴政江 三、数据存储器（RAM） 作用：用于存放数据，运算的中间结果，待调试的程序 等等。断电信息丢失。 地址分配：RAM在物理和逻辑上都分为两个地址空间。 一个是片内256BRAM；另一个是片外最大可扩充 64KBRAM。为了区分片内、片外RAM，MCS-51采用 不同的指令访问。访问片内RAM使用MOV指令，访问 片外RAM使用MOVX指令（访问ROM使用MOVC指 令）。因此，片内、外RAM，片内、外ROM地址空间 可重叠