单片机程序存储空间和数据存储空间详解

单片机程序程序存储空间（ROM）和数据

存储空间(RAM)详解

问题：STC89C52RC单片机:8K字节程序存储空间,512字节数据存储空间,内带2K字节EEPROM存储空间;它们分别存的是什么？

8K的程序存储空间是存储代码，也就是你写的程序生成的HEX文件的，相当于电脑系统的C盘。

512字节相当于内存，存储空间存储变量，像u8 x,y,z,u32 a之类的临时变量掉电后数据丢失。

2K eeprom相当于电脑系统的硬盘，数据写入后掉电不丢失。主要是单片机在运行的过程中写入数据或者读取数据。像设置的闹铃值，设置好了就不用每次都去设置了，保存在单片机里面，即使掉电了，设置的数据也不会丢失，只需单片机上电再读取就好了。

单片机原理及系统结构

在此先详细分析51单片的存储器结构和寻址方法，再分析片外存储器的扩展，最后给出设计原理并分析系统结构。

图一：存储空间分布

51单片机存储器结构分析

8051单片机的存储器在物理结构上分为程序存储器空间和数据存储器空间，共有4个存储空间：片内程序存储器、片外程序存储器以及片内数据存储器、片外数据存储器空间。

这种程序存储和数据存储分开的结构形式被称为哈佛结构。MCS-51使用哈弗结构，它的程序空间和数据空间是分开编址的，即各自有各自的地址空间，互不重叠。所以即使地址一样，但因为分开编址，所以依然要说哪一个空间内的某地址。而ARM（甚至是x86）这种冯诺依曼结构的MCU/CPU，它的地址空间是统一并且连续的，代码存储器/RAM/CPU寄存器，甚至PC机的显存，都是统一编址的，只是不同功能的存储器占据不同的地址块，各自为政。

MCS-51单片机存储器的配置特点

①内部集成了4K的程序存储器ROM；

②内部具有256B的数据存储器RAM（用户空间+SFR空间）；

③可以外接64K的程序存储器ROM和数据存储器RAM。

从物理结构的角度讲，51单片机的存储系统可以分为四个存储空间：既片内ROM，RAM和片外ROM、RAM。

从逻辑结构上看（既编程的角度），可以分为三个不同的空间：

（1）片内、片外统一编址的64KB的程序存储器地址空间：0000H~FFFFH(用16位地址);，其中0000H~0FFFH为片内4KB的ROM地址空间，1000H~FFFFH为外部ROM 地址空间；

（2）256B的内部数据存储器地址空间（用8位地址），00H~FFH，分为两大部分，其中00H~7FH（共128B单元）为内部静态RAM的地址空间，80H~FFH为特殊功能寄存器的地址空间，21个特殊功能寄存器离散地分布在这个区域；

（3）64KB的外部数据存储器地址空间(用16位地址)：0000H~FFFFH，包括扩展I/O地址空间。

上述4个存储空间地址是重叠的，如图1所示。8051的指令系统设计了不同的数据传送指令以区别这4个不同的逻辑空间：CPU访问片内、片外ROM指令用MOVC，访问片外RAM指令用MOVX，访问片内RAM指令用MOV。

程序存储器用于存放编好的程序和表格常数。程序通过16位程序计数器寻址，寻址能力为64KB。这使得指令能在64KB的地址空间内任意跳转，但不能使程序从程序存储器空间转移到数据存储器空间。

程序存储器ROM的片内和片外寻址

1.程序存储器ROM用于存放程序、常数或表格。

2.在51单片机中，由引脚/EA 上的电平选择内、外ROM：EA=1时,CPU执行片内的4KROM中的程序; EA=0时，CPU选择片外ROM中的程序。

3.无论是使用片内还是使用片外ROM，程序的起始地址都是从ROM的0000H单元开始。

4.尽管系统可以同时具备片内ROM和外部ROM，但是在一般正常使用情况下，通过/EA的设定来选择其一（或者使用内部ROM，或者使用外部ROM）。

5.如果EA=1（执行片内程序存储器中程序时):如果程序计数器的指针PC值超过0FFFH（4K）时，单片机就要自动的转向片外的ROM存储器且从1000H单元开始执行程序（无法使用片外ROM的低4K 空间）。

6.当程序超过4K时，有两种使用程序存储器ROM的方法：

①设置EA=0，使用外部ROM。从地址=0000H开始；

②设置EA=1，使用内部的4KROM和外部ROM（地址从1000H开始的单元）。

8051从片内程序存储器和片外程序存储器取指时的执行速度相同。

程序存储器六个特殊的单元:

在ROM中有六个单元具有特定功能。

0000H单元：复位时程序计数器PC所指向的单元，因此用来存放程序中的第一条指令；

0003H单元：外部中断/INT0的矢量入口地址；

000BH单元：定时器T0溢出中断的矢量入口地址；

0013H单元：外部中断/INT1的矢量入口地址；

001BH单元：定时器T1的溢出中断矢量入口地址；

0023H单元：串行口接收、传送的中断矢量入口地址。

矢量入口单元：在编写中断程序时，写入对应的“跳板指令”

单片机第一条指令的两个特征：

①存放在ROM的0000H单元；

②必须是“跳转指令”以跳过下面的5个中断矢量，转到后面的真正的主程序入口0100H单元。ORG 0000H LJMP 0100H

ORG 0100H

START: MOV A,#00H

∶∶

∶∶

∶∶

∶∶

END

外部程序存储器：

当单片机使用外ROM存储器时（扩展系统），必须设定/EA=0，此时单片机的端口功能就要发生相应的改变：

① P0、P2作为外部ROM的地址和数据总线；

②使用引脚/psen信号来选通外部ROM的数据三态输出。

程序存储器RAM的片内和片外寻址

无论在物理上还是逻辑上，系统中RAM 都可分为两个独立空间：内部和外部RAM。由不同的指令来访问。

1.访问内部数据存储单元时，使用MOV 指令；

2.访问外部数据存储器时，使用MOVX 指令。内部RAM从功能上将256B空间分为二个不同的块：

1.低128B的RAM块；

2.高128B的SFR（Special Function Register ）块。

在低128B的RAM存储单元中又可划分为：

1.工作寄存器区；

2.位寻址区；

3.通用存储数据的“便签区”。

高128B的专用寄存器区SFR中仅仅使用了21寄存器（51系列），其它107个单元不能使用。

注意：

一般的教科书里RAM大小是指默认用户RAM，但是很少有特别说明的

C51：片内用户RAM有128字节（位于片内所有RAM的低128B，高128B是SFR）

访问RAM可以使用直接或者间接寻址方式，地址为00H-7FH，在80H-FFH的空间分配给了SFR，只能使用直接寻址方式。

C52：片内用户RAM为256字节（位于片内所有RAM的低128B，高128B是SFR和用户RAM）

低128字节（00H-7FH）的访问方式为直接和间接寻址方式；

高128字节（地址80H-FFH）只能使用间接寻址方式。

SFR的地址也为80H-FFH，但只能使用直接寻址方式。

也就是说，C52的高128B是用户RAM和SFR统一编制，共享地址，通过指令的寻址方式不同来进行区分。

对于数据存储器，分为内部数据存储器（IDATA/RAM）和外部数据存储器（XDATA）两个部分，但这两个存储器就不像code存储器那样共享地址空间的了。一般的8051芯片，内部RAM只有128B，从0x00-0x7F，而从0x80-0xFF则是SFR（CPU工作寄存器和各种外设寄存器都在此）的区域。对于8052来说，内部RAM有256B，所以0x80-0xFF是高128B的RAM在使用。可这部分不是SFR专用的吗？是SFR专用，但注意，SFR的访问只能使用“直接寻址方式”（使用特定的汇编指令来实现），区别就在这里。只有通过直接寻址访问的地址才是SFR，否则就是普通的RAM。

至于外扩的RAM（XDATA），地址也是从0x0000-0xFFFF的，而且这里的0x0000和内部RAM的0x00是不同的，是完全独立的两个空间。他们的访问方法也是不同的。MCS-51使用MOVX指令，来读写XDATA区。而且，访问XDATA区，是需要DPTR寄存器来辅助的。因为只有DPTR才能装得下十六位的XDATA地址。

所以说，MCS-51读写IDATA区的速度是最快的，而且访问方法也是最多的。访问XDATA区的速度相对就要慢很多。

用P0口作地址/数据复用总线，用P2口的口线作高位地址线，最多可以扩展开关电源模块64KB的存储器。控制信号线包括：使用ALE作为地址锁存的选通信号，以实现低8位地址的锁存;以PSEN信号作为扩展程序存储器的读选通信号;以EA信号作为内、外程序存储器的选择信号;以EA和作为扩展数据存储器和I/O端口的读、写选通信号。执行MOVX 指令时，RD和WR信号分别自动有效。片外数据存储器RAM的读和写由8051的RD(P3.7)和WR(P3.6)信号控制，而片外程序存储器的输出允许(OE)由读选通PSEN信号控制。

尽管片外数据存储器和片外程序存储器共处同一地址空间，但由于控制信号及使用的数

据传送指令不同，故不会发生总线冲突。

图2数据扩展图

由于现在以8051为内核的单片机几乎都带有内部的FLASH程序存储器。如本设计中要用到的开关电源模块AT89C51或AT89S51均自带4KB的FLASH程序存储器，有的单片机带有20KB甚至更大容量的程序存储器。因此在单片机开发中，很少用专门的程序存储器芯片来扩展外部程序存储器，通常也没有必要。

寻址空间为什么会最大64KB 程序存储？

单片机的P0.0 做为低位地址线，P2.0作为高位地址线的时候，就总共有16 根地址线，也就是可以寻址2的16次方地址，也就是65536 （64K）地址。8位的单片机指的是数据总线的宽度，也就是说传输的数据最高是8位宽度，和地址总线没关系的。8051的单片机P0 口作为地址和数据总线复用，P2 口只能作为地址扩展接口使用。别把这地址宽度和数据宽度这两个概念搞混了。

心得体会：长三角的空间布局与功能分工(最新)

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置的重要枢纽。全面培育具有全球影响力的科技创新中心，瞄准世界科技前沿，强化科技创新的前瞻布局和融通发展，使上海成为全球学术新思想、科学新发现、技术新发明、产业新方向的重要策源地。积极塑造具有全球影响的文化中心，深度挖掘红色文化、海派文化、江南文化资源，使上海成为传统与现代、人本与科技、精英与大众、全球与地域等各种形态的文化交融地。 沪宁杭合甬沿线地区，是长三角发展密度、高度、强度均最大的城市连绵地带，应该是长三角最重要、最显著的创新服务中枢走廊和改革开放的先锋地区。沪宁杭合甬沿线地区应进一步串联上海全球科创中心、合肥综合性国家科学中心以及X、杭州、宁波、苏州、无锡等创新型城市，打造沪宁合杭甬大“Z”字型创新服务中枢走廊。依托中心城市沿线集聚的优势，深化改革开放，优化营商环境，强化城市综合服务质量和集成商功能，提高对创新发展和高质量发展的服务能力，提升融合创新、生产和市场的集成功能。作为长三角集聚最高端要素、汇集最优秀人才、实现最高产业发展质量的核心承载区域，辐射带动长江经济带和中西部地区发展。 沿江沿海沿湾先进制造业提升区，要充分利用港口资源和综合交通走廊功能，发挥制造业基础好、后备空间相对充裕的优势，促进制造业集聚发展，打造若干科技创

单片机c语言设计试题答案

单片机C语言程序设计师试题 一、填空题 1、设X=5AH，Y=36H，则X与Y“或”运算为_________，X与Y的“异或”运算为________。 2、若机器的字长为8位，X=17，Y=35，则X＋Y=_______，X－Y=_______（要求结果写出二进制形式）。 3、单片机的复位操作是__________（高电平/低电平），单片机复位后，堆栈指针SP的值是________。 4、单片机中，常用作地址锁存器的芯片是______________，常用作地址译码器芯片是_________________。 5、若选择内部程序存储器，应该设置为____________（高电平/低电平），那么，PSEN信号的处理方式为__________________。 6、单片机程序的入口地址是______________，外部中断1的入口地址是_______________。 7、若采用6MHz的晶体振荡器，则MCS-51单片机的振荡周期为_________，机器周期为_______________。 8、外围扩展芯片的选择方法有两种，它们分别是__________________和_______________。 9、单片机的内部RAM区中，可以位寻址的地址范围是__________________，特殊功能寄存器中，可位寻址的地址是____________________。 10、子程序返回指令是________，中断子程序返回指令是_______。 11、8051单片机的存储器的最大特点是____________________与____________________分开编址。 12、8051最多可以有_______个并行输入输出口，最少也可以有_______个并行口。 13、_______是C语言的基本单位。 14、串行口方式2接收到的第9位数据送_______寄存器的_______位中保存。 15、MCS-51内部提供_______个可编程的_______位定时/计数器，定时器有_______种工作方式。 16、一个函数由两部分组成，即______________和______________。 17、串行口方式3发送的第9位数据要事先写入___________寄存器的___________位。 18、利用8155H可以扩展___________个并行口，___________个RAM单元。 19、C语言中输入和输出操作是由库函数___________和___________等函数来完成。二、选择题 1、C语言中最简单的数据类型包括（）。 A、整型、实型、逻辑型 B、整型、实型、字符型 C、整型、字符型、逻辑型 D、整型、实型、逻辑型、字符型 2、当MCS-51单片机接有外部存储器，P2口可作为 ( )。 A、数据输入口 B、数据的输出口 C、准双向输入／输出口 D、输出高8位地址 3、下列描述中正确的是（）。 A、程序就是软件 B、软件开发不受计算机系统的限制 C、软件既是逻辑实体，又是物理实体 D、软件是程序、数据与相关文档的集合 4、下列计算机语言中，CPU能直接识别的是（）。 A、自然语言 B、高级语言 C、汇编语言 D、机器语言 5、MCS-5l单片机的堆栈区是设置在( )中。 A、片内ROM区 B、片外ROM区 C、片内RAM区 D、片外RAM区 6、以下叙述中正确的是（）。 A、用C语言实现的算法必须要有输入和输出操作 B、用C语言实现的算法可以没有输出但必须要有输入 C、用C程序实现的算法可以没有输入但必须要有输出 D、用C程序实现的算

单片机存储器

单片机存储器 1. MCS-51单片机的存贮器有程序存贮器ROM和数据存贮器RAM 之分。由于外部程序存贮器和外部数据存贮器的地址可以重迭，所以我们说MCS-51单片机的寻址空间为2×64KB=128KB ，不过要注意：“片外程序存贮器和片外数据存贮器，根据实际需要也可以合并成一个统一的地址空间，此时最大寻址空间为64KB而不是128KB了。” 对外部程序存贮器的写操作是由编程器完成，而对其读操作则是由读选通控制信号/PSEN( Program Store Enable)再配以读操作指令MOVC来完成。也就是由MOVC指令产生信号/PSEN，从而对片外程序存储器进行读操作。 对外部数据存贮器的写操作是由写选通控制信号/WR再配以指令MOVX来完成，而对其读操作则是由读选通控制信号/RD再配以MOVX 来完成。也就是由指令MOVX指令产生/WR或/RD信号，从而对片外RAM进行写或读操作。 2. 程序存贮器ROM MCS-51单片机中设有一个片内、片外程序存贮器选择控制信号/EA(External Access)。 MCS-51单片 机程序存储器 示意图

如果使/EA=1，则片内、片外程序存贮器ROM统一编址为64KB。系统复位后，将先执行片内存贮器ROM中的程序。当PC中内容超过OFFFH或1FFFH时，将自动转到执行片外程序存贮器中的程序。片内程序存储器空间为0000H～0FFFH或0000H～1FFFH，片外程序存储器空间的地址不能与片内程序存储器空间地址相重迭。至于具体执行哪里的程序完全取决于PC值。 如果使/EA=0，则只执行片外程序存贮器的程序，其地址空间为0000H～FFFFH 。换言之，如果片内无程序存贮器ROM或不想访问片内程序存贮器ROM，则必须使/EA=0 。 注意：当系统复位时PC内容为0000H ，这意味着程序的执行总要从0000H单元开始，但用户程序又不能从0000H开始存放。这是因为在程序存储器中有7个非常特殊的、固定的单元，这些单元所存放的内容是有特定要求的。 0000H单元：存放一条跳转指令，从而使用户程序自跳转地址处开始存放。 0003H单元：存放外部中断0的中断服务程序的入口地址。（/INT0）000BH单元：存放定时器/计数器0溢出的中断服务程序的入口地址。（T0） 0013H单元：存放外部中断1的中断服务程序的入口地址。（/INT1）001BH单元：存放定时器/计数器1溢出的中断服务程序的入口地址。（T1） 0023H单元：存放串行口中断服务程序的入口地址。（串口） 002BH单元：存放定时器/ 计数器2溢出的中断服务程序的入口地

单片机程序存储空间和数据存储空间详解

创作编号： GB8878185555334563BT9125XW 创作者：凤呜大王* 单片机程序程序存储空间（ROM）和数据存储空间(RAM)详解 问题：STC89C52RC单片机:8K字节程序存储空间,512字节数据存储空间,内带2K 字节EEPROM存储空间;它们分别存的是什么？ 8K的程序存储空间是存储代码，也就是你写的程序生成的HEX文件的，相当于电脑系统的C盘。 512字节相当于内存，存储空间存储变量，像u8 x,y,z,u32 a之类的临时变量掉电后数据丢失。 2K eeprom相当于电脑系统的硬盘，数据写入后掉电不丢失。主要是单片机在运行的过程中写入数据或者读取数据。像设置的闹铃值，设置好了就不用每次都去设置了，保存在单片机里面，即使掉电了，设置的数据也不会丢失，只需单片机上电再读取就好了。 单片机原理及系统结构 在此先详细分析51单片的存储器结构和寻址方法，再分析片外存储器的扩展，最后给出设计原理并分析系统结构。

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详细分析MCS-51单片机内部数据存储器RAM

详细分析MCS-51单片机内部数据存储器RAM 8051单片机的内部RAM共有256个单元，通常把这256个单元按其功能划分为两部分：低128单元(单元地址00H～7FH)和高128单元(单元地址80H～FFH)。如图所示为低128单元的配置图。 寄存器区 8051共有4组寄存器，每组8个寄存单元(各为8)，各组都以R0～R7作寄存单元编号。寄存器常用于存放操作数中间结果等。由于它们的功能及使用不作预先规定，因此称之为通用寄存器，有时也叫工作寄存器。4组通用寄存器占据内部RAM的00H～1FH单元地址。 在任一时刻，CPU只能使用其中的一组寄存器，并且把正在使用的那组寄存器称之为当前寄存器组。到底是哪一组，由程序状态字寄存器PSW中RS1、RS0位的状态组合来决定。通用寄存器为CPU提供了就近存储数据的便利，有利于提高单片机的运算速度。此外，使用通用寄存器还能提高程序编制的灵活性，因此，在单片机的应用编程中应充分利用这些寄存器，以简化程序设计，提高程序运行速度。 位寻址区 内部RAM的20H～2FH单元，既可作为一般RAM单元使用，进行字节操作，也可以对单元中每一位进行位操作，因此把该区称之为位寻址区。位寻址区共有16个RAM单元，计128位，地址为00H～7FH。MCS-51具有布尔处理机功能，这个位寻址区可以构成布尔处理机的存储空间。这种位寻址能力是MCS-51的一个重要特点。 用户RAM区 在内部RAM低128单元中，通用寄存器占去32个单元，位寻址区占去16个单元，剩下80个单元，这就是供用户使用的一般RAM区，其单元地址为30H～7FH。对用户RAM 区的使用没有任何规定或限制，但在一般应用中常把堆栈开辟在此区中。 内部数据存储器高128单元

常见单片机及性能比较

MCS51、C8051F、A VR、PIC、MSP430单片机性能比较 引言： 单片机是一种集成在电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。 八位单片机由于内部构造简单，体积小，成本低廉，在一些较简单的控制器中应用很广。即便到了本世纪，在单片机应用中，仍占有相当的份额。由于八位单片机种类繁多，本文仅将常用的几种在性能上作一个简单的比较。 正文： 一、MCS51 应用最广泛的八位单片机首推Intel的51系列，由于产品硬件结构合理，指令系统规范，加之生产历史“悠久”，有先入为主的优势。世界有许多著名的芯片公司都购买了51芯片的核心专利技术，并在其基础上进行性能上的扩充，使得芯片得到进一步的完善，形成了一个庞大的体系，直到现在仍在不断翻新，把单片机世界炒得沸沸扬扬。有人推测，51芯片可能最终形成事实上的标准MCU芯片。 MCS-51系列单片机主要包括8031、8051和8751等通用产品，其主要功能如下： ?8位CPU ?4kbytes 程序存储器(ROM) ?128bytes的数据存储器(RAM) ?32条I/O口线 ?111条指令，大部分为单字节指令 ?21个专用寄存器 ?2个可编程定时/计数器 ?5个中断源，2个优先级 ?一个全双工串行通信口 ?外部数据存储器寻址空间为64kB ?外部程序存储器寻址空间为64kB ?逻辑操作位寻址功能 ?双列直插40PinDIP封装 ?单一+5V电源供电 MCS-51以其典型的结构和完善的总线专用寄存器的集中管理，众多的逻辑位操作功能及面向控制的丰富的指令系统，堪称为一代“名机”，为以后的其它单片机的发展奠定了基础。正因为其优越的性能和完善的结构，导致后来的许多厂商多沿用或参考了其体系结构，有许多世界大的电气商丰富和发展了MCS-51单片机，象PHILIPS、Dallas、A TMEL等著名的半导体公司都推出了兼容MCS-51的单片机产品，就连我国的台湾WINBOND公司也发展了兼容C51(人们习惯将MCS-51简称C51,如果没有特别声明，二者同指MCS-51系列单片机)的单片机品种。 51系列优点之一是它从内部的硬件到软件有一套完整的按位操作系统，称作位处理器，或布尔处理器。它的处理对象不是字或字节而是位。它不光能对片内某些特殊功能寄存器的某位进行处理，如传送、置位、清零、测试等，还能进行位的逻辑运算，其功能十分完备，使用起来得心应手。虽然其他种类的单片机也具有位处理功能，但能进行位逻辑运算的实属少见。51系列在片内RAM区间还特别开辟了一个双重功能的地址区间，十六个字节，单元地

单片机存储器类型介绍

单片机存储器类型详解 分为两大类RAM和ROM，每一类下面又有很多子类： RAM：SRAM SSRAM DRAM SDRAM ROM：MASK ROM OTP ROM PROM EPROM EEPROM FLASH Memory RAM：Random Access Memory随机访问存储器 存储单元的内容可按需随意取出或存入，这种存储器在断电时将丢失其存储内容，故主要用于存储短时间使用的程序。它的特点就是是易挥发性（volatile），即掉电失忆。我们常说的电脑内存就是RAM的。 ROM：Read Only Memory只读存储器 ROM 通常指固化存储器(一次写入，反复读取)，它的特点与RAM相反。 RAM和ROM的分析对比： 1、我们通常可以这样认为，RAM是单片机的数据存储器，这里的数据包括内部数据存储器（用户RAM区，可位寻址区和工作组寄存器）和特殊功能寄存器SFR，或是电脑的内存和缓存，它们掉电后数据就消失了（非易失性存储器除外，比如某些数字电位器就是非易失性的）。 ROM是单片机的程序存储器，有些单片机可能还包括数据存储器，这里的数据指的是要保存下来的数据，即单片机掉电后仍然存在的数据，比如采集到的最终信号数据等。而RAM 这个数据存储器只是在单片机运行时，起一个暂存数据的作用，比如对采集的数据做一些处理运算，这样就产生中间量，然后通过RAM暂时存取中间量，最终的结果要放到ROM的数据存储器中。如下图所示：

2、ROM在正常工作状态下只能从中读取数据，不能快速的随时修改或重新写入数据。它的优点是电路结构简单，而且在断电以后数据不会丢失。缺点是只适用于存储那些固定数据的场合。 RAM与ROM的根本区别是RAM在正常工作状态下就可以随时向存储器里写入数据或从中读取数据。 SRAM：Static RAM静态随机访问存储器 它是一种具有静止存取功能的内存，不需要刷新电路即能保存它内部存储的数据。不像DRAM内存那样需要刷新电路，每隔一段时间，固定要对DRAM刷新充电一次，否则内部的数据即会消失，因此SRAM具有较高的性能，但是SRAM也有它的缺点，即它的集成度较低，相同容量的DRAM内存可以设计为较小的体积，但是SRAM却需要很大的体积，所以在主板上SRAM存储器要占用一部分面积。 优点:速度快，不必配合内存刷新电路，可提高整体的工作效率。 缺点:集成度低，功耗较大，相同的容量体积较大，而且价格较高，少量用于关键性系统以提高效率。 DRAM：Dynamic RAM动态随机访问存储器 DRAM 只能将数据保持很短的时间。为了保持数据，DRAM使用电容存储，所以必须隔一段时间刷新（refresh）一次，如果存储单元没有被刷新，存储的信息就会丢失。 既然内存是用来存放当前正在使用的（即执行中）的数据和程序，那么它是怎么工作的呢？ 我们平常所提到的计算机的内存指的是动态内存（即DRAM），动态内存中所谓的“动态”，

51单片机存储器的结构

MCS-51单片机在物理结构上有四个存储空间： 1、片程序存储器 2、片外程序存储器 3、片数据存储器 4、片外数据存储器 但在逻辑上，即从用户的角度上，8051单片机有三个存储空间： 1、片外统一编址的64K的程序存储器地址空间（MOVC） 2、256B的片数据存储器的地址空间（MOV） 3、以及64K片外数据存储器的地址空间（MOVX） 在访问三个不同的逻辑空间时，应采用不同形式的指令（具体我们在后面的指令系统学习时将会讲解），以产生不同的存储器空间的选通信号。 程序存ROM 寻址围：0000H ~ FFFFH 容量64KB EA = 1，寻址部ROM；EA = 0，寻址外部ROM 地址长度：16位 作用：存放程序及程序运行时所需的常数。 七个具有特殊含义的单元是： 0000H ——系统复位，PC指向此处； 0003H ——外部中断0入口 000BH ——T0溢出中断入口 0013H ——外中断1入口 001BH ——T1溢出中断入口 0023H ——串口中断入口 002BH ——T2溢出中断入口 部数据存储器RAM 物理上分为两大区：00H ~ 7FH即128BRAM 和SFR区。 作用：作数据缓冲器用。 下图是8051单片机存储器的空间结构图

程序存储器 一个微处理器能够聪明地执行某种任务，除了它们强大的硬件外，还需要它们运行的软件，其实微处理器并不聪明，它们只是完全按照人们预先编写的程序而执行之。那么设计人员编写的程序就存放在微处理器的程序存储器中，俗称只读程序存储器（ROM）。程序相当于给微处理器处理问题的一系列命令。其实程序和数据一样，都是由机器码组成的代码串。只是程序代码则存放于程序存储器中。 MCS-51具有64kB程序存储器寻址空间，它是用于存放用户程序、数据和表格等信息。对于部无ROM 的8031单片机，它的程序存储器必须外接，空间地址为64kB，此时单片机的端必须接地。强制CPU从外部程序存储器读取程序。对于部有ROM的8051等单片机，正常运行时，则需接高电平，使CPU先从部的程序存储中读取程序，当PC值超过部ROM的容量时，才会转向外部的程序存储器读取程序。 当=1时，程序从片ROM开始执行，当PC值超过片ROM容量时会自动转向外部ROM空间。 当=0时，程序从外部存储器开始执行，例如前面提到的片无ROM的8031单片机，在实际应用中就要把8031的引脚接为低电平。 8051片有4kB的程序存储单元，其地址为0000H—0FFFH，单片机启动复位后，程序计数器的容为000 0H，所以系统将从0000H单元开始执行程序。但在程序存储中有些特殊的单元，这在使用中应加以注意：其中一组特殊是0000H—0002H单元，系统复位后，PC为0000H，单片机从0000H单元开始执行程序，如果程序不是从0000H单元开始，则应在这三个单元中存放一条无条件转移指令，让CPU直接去执行用户指定的程序。 另一组特殊单元是0003H—002AH，这40个单元各有用途，它们被均匀地分为五段，它们的定义如下：0003H—000AH 外部中断0中断地址区。 000BH—0012H 定时/计数器0中断地址区。 0013H—001AH 外部中断1中断地址区。 001BH—0022H 定时/计数器1中断地址区。 0023H—002AH 串行中断地址区。

基本单片机算法

算法（Algorithm）：计算机解题的基本思想方法和步骤。算法的描述：是对要解决一个问题或要完成一项任务所采取的方法和步骤的描述，包括需要什么数据（输入什么数据、输出什么结果）、采用什么结构、使用什么语句以及如何安排这些语句等。通常使用自然语言、结构化流程图、伪代码等来描述算法。 一、计数、求和、求阶乘等简单算法 此类问题都要使用循环，要注意根据问题确定循环变量的初值、终值或结束条件，更要注意用来表示计数、和、阶乘的变量的初值。 例：用随机函数产生100个[0，99]范围内的随机整数，统计个位上的数字分别为1，2，3，4，5，6，7，8，9，0的数的个数并打印出来。 本题使用数组来处理，用数组a[100]存放产生的确100个随机整数，数组x[10]来存放个位上的数字分别为1，2，3，4，5，6，7，8，9，0的数的个数。即个位是1的个数存放在x[1]中，个位是2的个数存放在x[2]中，……个位是0的个数存放在x[10]。 void main() { int a[101],x[11],i,p; for(i=0;i<=11;i++) x[i]=0; for(i=1;i<=100;i++) { a[i]=rand() % 100; printf("%4d",a[i]); if(i%10==0)printf("\n"); } for(i=1;i<=100;i++) { p=a[i]%10; if(p==0) p=10; x[p]=x[p]+1; } for(i=1;i<=10;i++) { p=i; if(i==10) p=0; printf("%d,%d\n",p,x[i]); } printf("\n"); } 二、求两个整数的最大公约数、最小公倍数 分析：求最大公约数的算法思想：(最小公倍数=两个整数之积/最大公约数) (1)对于已知两数m，n，使得m>n； (2) m除以n得余数r；

利用单片机进行复杂函数计算的一种高精度算法

利用单片机进行复杂函数计算的一种高精度算法 作者：逯伟 来源：《现代电子技术》2013年第17期 摘要：单片机在移动设备中的应用越来越广泛，要求单片机具备的数据处理能力越来越强。但单片机的资源有限，如何让其能够解算复杂函数变得非常具有实际意义，也成为困扰许多专家的难题之一。介绍了一种在汇编环境下如何利用插值法与查表法相结合进行复杂三角函数运算的方法。利用这种算法可使三角函数的解算精度达到0.000 1，存储空间减小了97%，对有关内容进行了比较全面的阐述。此方法计算精度高、应用范围广、易掌握。 关键词：单片机；复杂函数计算；插值法；查表法 中图分类号： TN710?34 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2013）17?0163?02 0 引言 在各种测量及控制中，通常都要求仪器体积小、便携，所以单片机在测量仪器中的应用日益广泛。现代工业仪器智能化要求越来越高，对复杂三角函数的计算量越来越大，以目前单片机所具有的资源和技术能力，要想达到上述要求，对技术人员的编程技巧要求是非常高的，工作量也非常庞大。基于以上原因，目前特别需要研究出一种对单片机资源要求低，易编程，又能保证很高计算精度要求的算法。 1 单片机处理数据的常见方法 单片机处理数据的方法有两种：浮点数和定点数。浮点数数据运算在汇编环境下编程复杂、运算量大，对内存容量要求高，且对单片机的运算速度有很高要求，这样普通51系列单片机无法满足复杂函数的计算。定点数在数据运算中运算量较小，编程简单，速度快，但是精度低，如何做到既不降低计算精度又能保证数据处理速度，成为复杂函数在51单片机使用技术中的一个难点。 2 基本原理 求解三角函数采用的是综合运用数学中的插值法和查表法。 单纯使用查表法求解三角函数值时，如果把0～90°每隔0.01°的函数值都存储在列表中，需要存9 000个函数值，一个函数值占两个字节，9 000个函数值就是18 000 B，如果精度要求更高所需的字节更大，程序非常庞大，还要占用很大的内存空间，一般51系列单片机的内存

绝对干货常用单片机优缺点详细剖析

绝对干货！常用单片机优缺点详细剖析 单片机现在可谓是铺天盖地，种类繁多，让开发者们应接不暇，发展也是相当的迅速，从上世纪80年代，由当时的4位8位发展到现在的各种高速单片机…… 各个厂商们也在速度、内存、功能上此起彼伏，参差不齐~~同时涌现出一大批拥有代表性单片机的厂商：Atmel、TI、ST、MicroChip、ARM…国内的宏晶STC单片机也是可圈可点… 下面为大家带来51、MSP430、TMS、STM32、PIC、AVR、STC单片机之间的优缺点比较及功能体现…… 51单片机应用最广泛的8位单片机当然也是初学者们最容易上手学习的单片机，最早由Intel推出，由于其典型的结构和完善的总线专用寄存器的集中管理，众多的逻辑位操作功能及面向控制的丰富的指令系统，堪称为一代“经典”，为以后的其它单片机的发展奠定了基础。 51单片机之所以成为经典，成为易上手的单片机主要有以下特点： 特性1. 从内部的硬件到软件有一套完整的按位操作系统，称作位处理器，处理对象不是字或字节而是位。不但能对片内某些特殊功能寄存器的某位进行处理，如传送、置位、清零、测试等，还能进行位的逻辑运算，其功能十分完备，使

用起来得心应手。 2. 同时在片内RAM区间还特别开辟了一个双重功能的地址区间，使用极为灵活，这一功能无疑给使用者提供了极大的方便， 3. 乘法和除法指令，这给编程也带来了便利。很多的八位单片机都不具备乘法功能，作乘法时还得编上一段子程序调用，十分不便。 缺点(虽然是经典但是缺点还是很明显的)1. AD、EEPROM 等功能需要靠扩展,增加了硬件和软件负担 2. 虽然I/O脚使用简单，但高电平时无输出能力，这也是 51系列单片机的最大软肋 3. 运行速度过慢，特别是双数据指针，如能改进能给编程带来很大的便利 4. 51保护能力很差，很容易烧坏芯片应用范围目前在教学 场合和对性能要求不高的场合大量被采用 使用最多的器件8051、80C51 MSP430单片机 MSP430系列单片机是德州仪器1996 年开始推向市场的一种16位超低功耗的混合信号处理器，给人们留下的最大的 亮点是低功耗而且速度快,汇编语言用起来很灵活,寻址方式 很多,指令很少,容易上手。主要是由于其针对实际应用需求，把许多模拟电路、数字电路和微处理器集成在一个芯片上，以提供“单片”解决方案。其迅速发展和应用范围的不断扩大，

单片机c语言设计试题答案

单片机C语言程序设计师试题? 一、填空题?1、设X=5AH，Y=36H，则X与Y“或”运算为_________，X与Y的“异或”运算为________。?2、若机器的字长为8位，X=17，Y=35，则X＋Y=_______，X－Y=_______（要求结果写出二进制形式）。? 3、单片机的复位操作是__________（高电平/低电平），单片机复位后，堆栈指针SP的值是________。? 4、单片机中，常用作地址锁存器的芯片是______________，常用作地址译码器芯片是 _________________。? 5、若选择内部程序存储器，应该设置为____________（高电平/低电平），那么，PSEN信号的处理方式为__________________。? 6、单片机程序的入口地址是______________，外部中断1的入口地址是_______________。? 7、若采用6MHz的晶体振荡器，则MCS-51单片机的振荡周期为_________，机器周期为 _______________。? 8、外围扩展芯片的选择方法有两种，它们分别是__________________和_______________。?9、单片机的内部RAM区中，可以位寻址的地址范围是__________________，特殊功能寄存器中，可位寻址的地址是____________________。? 10、子程序返回指令是________，中断子程序返回指令是_______。? 11、8051单片机的存储器的最大特点是____________________与____________________分 开编址。?? 12、8051最多可以有_______个并行输入输出口，最少也可以有_______个并行口。?13、 _______是C语言的基本单位。? 14、串行口方式2接收到的第9位数据送_______寄存器的_______位中保存。? 15、MCS-51内部提供_______个可编程的_______位定时/计数器，定时器有_______种工作 方式。? 16、一个函数由两部分组成，即______________和______________。? 17、串行口方式3发送的第9位数据要事先写入___________寄存器的___________位。?18、利用8155H可以扩展___________个并行口，___________个RAM单元。? 19、C语言中输入和输出操作是由库函数___________和___________等函数来完成。?二、 选择题? 1、C语言中最简单的数据类型包括（?）。? A、整型、实型、逻辑型????????????? B、整型、实型、字符型? C、整型、字符型、逻辑型??????????? D、整型、实型、逻辑型、字符型?2、当MCS-51单片机接有外部存储器，P2口可作为?(????)。?A、数据输入口?????????????????????B、数据的输出口?????C、准双向输入／输出口?????????????D、输出高8位地址?3、下列描述中正确的是（????）。?? A、程序就是软件??????????????????? B、软件开发不受计算机系统的限制? C、软件既是逻辑实体，又是物理实体? D、软件是程序、数据与相关文档的集合?4、下列计算机语言中，CPU能直接识别的是（????）。? A、?自然语言????? B、?高级语言?????? C、?汇编语言????? D、机器语言?5、MCS-5l单片机 的堆栈区是设置在(????)中。? ??A、片内ROM区??B、片外ROM区??C、片内RAM区??D、片外RAM区?6、以下叙述中 正确的是（??）。?

MCS51单片机存储器结构

MCS-51单片机存储器结构 MCS-51的存储器可分为四类： 程序存储器 一个微处理器能够聪明地执行某种任务，除了它们强大的硬件外，还需要它们运行的软件，其实微处理器并不聪明，它们只是完全按照人们预先编写的程序而执行之。那么设计人员编写的程序就存放在微处理器的程序存储器中，俗称只读程序存储器（ROM）。程序相当于给微处理器处理问题的一系列命令。其实程序和数据一样，都是由机器码组成的代码串。只是程序代码则存放于程序存储器中。 MCS-51具有64kB程序存储器寻址空间，它是用于存放用户程序、数据和表格等信息。对于内部无ROM的8031单片机，它的程序存储器必须外接，空间地址为64kB，此时单片机的端必须接地。强制CPU从外部程序存储器读取程序。对于内部有ROM的8051等单片机，正常运行时，则需接高电平，使CPU先从内部的程序存储中读取程序，当PC值超过内部ROM的容量时，才会转向外部的程序存储器读取程序。 8051片内有4kB的程序存储单元，其地址为0000H—0FFFH，单片机启动复位后，程序计数器的内容为0000H，所以系统将从0000H单元开始执行程序。但在程序存储中有些特殊的单元，这在使用中应加以注意： 其中一组特殊是0000H—0002H单元，系统复位后，PC为0000H，单片机从0000H单元开始执行程序，如果程序不是从0000H单元开始，则应在这三个单元中存放一条无条件转移指令，让CPU直接去执行用户指定的程序。 另一组特殊单元是0003H—002AH，这40个单元各有用途，它们被均匀地分为五段，它们的定义如下： 0003H—000AH 外部中断0中断地址区。 000BH—0012H 定时/计数器0中断地址区。 0013H—001AH 外部中断1中断地址区。 001BH—0022H 定时/计数器1中断地址区。 0023H—002AH 串行中断地址区。 可见以上的40个单元是专门用于存放中断处理程序的地址单元，中断响应后，按中断的类型，自动转到各自的中断区去执行程序。因此以上地址单元不能用于存放程序的其他内容，只能存放中断服务程序。但是通常情况下，每段只有8个地址单元是不能存下完整的中断服务程序的，因而一般也在中断响应的地址区安放一条无条件转移指令，指向程序存储器的其它真正存放中断服务程序的空间去执行,这样中断响应后，CPU读到这条转移指令，便转向其他地方去继续执行中断服务程序。 数据存储器 数据存储器也称为随机存取数据存储器。MCS-51单片机的数据存储器在物理上和逻辑上都分为两个地址空间，一个是内部数据存储区和一个外部数据存储区。MCS-51内部RAM有128或256个字节的用户数据存储（不同的型号有分别），它们是用于存放执行的中间结果和过程数据的。MCS-51的数据存储器均可读写，部分单元还可以位寻址。 8051内部RAM共有256个单元，这256个单元共 分为两部分。其一是地址从00H—7FH单元（共128个字节） 为用户数据RAM。从80H—FFH地址单元（也是128个字节）

51单片机大容量数据存储器的扩展

郑州航空工业管理学院 《单片机原理与应用》 课程设计说明书 10 级自动化专业 1006112 班级 题目51单片机大容量数据存储器的系统扩展姓名杨向龙学号100611234 指导教师王义琴职称讲师 二О一三年六月十日

目录 一、51单片机大容量数据存储器的系统扩展的基本原理 (4) 二、设计方案 (4) 三、硬件的设计 (5) 3.1 系统的硬件构成及功能 (5) 3.2硬件的系统组成 (5) 3.2.1、W241024A (5) 3.2.2、CPLD的功能实现 (5) 3.2.3、AT89C52简介 (6) 3.2.4、SRAM的功能及其实现 (9) 3.3、基本单片机系统大容量数据存储器系统扩展 (9) 五、结论 (13) 六、参考资料 (13)

51单片机大容量数据存储器的系统扩展 摘要：在单片机构成的实际测控系统中，仅靠单片机内部资源是不行的，单片 机的最小系统也常常不能满足要求，因此，在单片机应用系统硬件设计中首先要解决系统扩展问题。51单片机有很强的外部扩功能, 传统的用IO口线直接控制大容量数据存储器的片选信号的扩展系统存在运行C51编译的程序时容易死机的缺点。文中介绍了一种改进的基于CPLD的51系列单片机大容量数据存储器的扩展方法，包括硬件组成和软件处理方法。 关键字：W241024A、CPLD、AT89C52、SRAM 一、51单片机大容量数据存储器的系统扩展的基本原理 MCS-51 单片机系统扩展时，一般使用P0 口作为地址低8位（与数据口分时复用），而P2口作为地址高8位，它共有16根地址总线，最大寻址空间为64KB。但在实际应用中，有一些特殊场合，例如，基于单片机的图像采集传输系统，程控交换机话单的存储等，需要有大于64KB 的数据存储器。 二、设计方案 在以往的扩展大容量数据存储器的设计中，一般是用单片机的IO口直接控制大容量数据存储器的片选信号来实现，但是这种设计在运行以C51编写的程序（以LARGE 方式编译）时往往会出现系统程序跑飞的问题，尤其是在程序访问大容量数据存储器（如FLASH）的同时系统产生异常（如中断），由于此时由IO 口控制的片选使FLASH 被选中而SRAM 无法被选中，堆栈处理和函数参数的传递无法实现从而导致程序跑飞的现象。文章介绍一种基于CPLD 的大容量数据存储器的扩展系统，避免了上述问题的产生，提高了扩展大容量数据存储器系统的可靠性。该系统MCU 采用89C52，译码逻辑的实现使用了一片EPM7128 CPLD 芯片，系统扩展了一片128K 的SRAM，一片4M 字节的NOR FLASH，以上芯片均为5V 供电。

苏州工业园区建设规划图及空间布局

苏州工业园区建设规划图及空间布局 苏州工业园区建设规划 苏州工业园区简介: 苏州工业园区于1994年2月经国务院批准设立，同年5月实施启动，行政区划面积278平方公里，其中，中新合作区80平方公里，下辖四个街道，常住人口约76.2万。目前，园区以占苏州市3.4%的土地、5.2%的人口创造了15%左右的经济总量，并连续多年名列“中国城市最具竞争力开发区”排序榜首，综合发展指数位居国家级开发区第二位，在国家级高新区排名居全省第一位。 工业园区建设规划: 为深入贯彻党的“十八大”精神，积极响应苏南现代化建设示范区的相关要求，立足苏州工业园区经济社会发展阶段和资源环境特点，以现代化发展为引领，已发展方式转型为途径，提升苏州工业园区发展能级，保障和改善民生，推进生态文明建设，引导园区建设成为国际化、现代化、信息化高科技园区和创新型、生态型、幸福型综合商务城区。2012年8月起，苏州工业园区启动了《苏州工业园区总体规划（2012-2030）》编制工作，目前为止，规划总体出炉。

1. 空间布局涉及娄葑、斜塘、胜浦和唯亭街道四片 在布局结构上：规划形成“双核多心十字轴、四片多区异彩呈”的空间结构。 双核：湖西CBD、湖东CWD围绕金鸡湖合力发展，形成园区城市核心区。 多心：结合城际轨道站点、城市轨道站点、功能区中心形成三副多点的中心空间。 十字轴：结合各功能片区中心分布，沿东西向城市轨道线和南北向城市公交走廊，形成十字型发展轴，加强周边地区与中心区的联系。 四片多区：包括娄葑、斜塘、胜浦和唯亭街道四片，每片结合功能又划分为若干片区。 2. 中心体系规划“两主、三副、八心、多点”的中心体系结构 “两主”即两个城市级中心，包括苏州市中央商务区（CBD）、苏州东部新城中央商业文化区（CWD）和白糖生态综合功能区。 “三副”即三个城市级副中心，即城铁综合商务区、月亮湾商务区和国际商务区。 “八心”即八个片区中心。包括唯亭街道片区中心（3个）、娄葑街道片区中心（1个）、斜塘生活区中心、车坊生活区中心、科教创新区片区中心和胜浦生活区中心。\

单片机常用的14个C语言算法,看过的都成了大神!

单片机常用的14个C语言算法，看过的都成了大神！ 算法（Algorithm）：计算机解题的基本思想方法和步骤。算法的描述：是对要解决一个问题或要完成一项任务所采取的方法和步骤的描述，包括需要什么数据（输入什么数据、输出什么结果）、采用什么结构、使用什么语句以及如何安排这些语句等。通常使用自然语言、结构化流程图、伪代码等来描述算法。一、计数、求和、求阶乘等简单算法此类问题都要使用循环，要注意根据问题确定循环变量的初值、终值或结束条件，更要注意用来表示计数、和、阶乘的变量的初值。例：用随机函数产生100个[0，99]范围内的随机整数，统计个位上的数字分别为1，2，3，4，5，6，7，8，9，0的数的个数并打印出来。本题使用数组来处理，用数组a[100]存放产生的确100个随机整数，数组x[10]来存放个位上的数字分别为1，2，3，4，5，6，7，8，9，0的数的个数。即个位是1的个数存放在x[1]中，个位是2的个数存放在x[2]中，……个位是0的个数存放在x[10]。 void main(){int a[101],x[11],i,p;for(i=0;in； (2) m除以n得余数r； (3) 若r=0，则n为求得的最大公约数，算法结束；否则执行(4)； (4) m←n，n←r，再重复执行(2)。例如: 求m="14" ,n=6 的最大公约数. m n r 14 6 2 6 2 0 void main() { int nm,r,n,m,t; printf("please input two numbers:\n"); scanf("%d,%d", nm=n*m; if (m{ t="n"; n="m"; m="t"; } r=m%n; while (r!=0) { m="n"; n="r"; r="m"%n; } printf("最大公约数:%d\n",n); printf("最小公倍数:%d\n",nm/n); } 三、判断素数只能被1或本身整除的数称为素数基本思想：把m作为被除数，将2—INT（）作为除数，如果都除不尽，m就是素数，否则就不是。（可用以下程序段实现） void main() { int m,i,k; printf("please input a number:\n"); scanf("%d", k=sqrt(m); for(i=2;iif(m%i==0) break; if(i>=k) printf("该数是素数"); else printf("该数不是素数"); } 将其写成一函数,若为素数返回1，不是则返回0 int prime( m%) {int i,k; k=sqrt(m); for(i=2;iif(m%i==0) return 0; return 1; } 四、验证哥德巴赫猜想（任意一个大于等于6的偶数都可以分解为两个素数之和）基本思想：n为大于等于6的任一偶数，可分解为n1和n2两个数，分别检查n1和n2是否为素数，如都是，则为一组解。如n1不是素数，就不必再检查n2是否素数。先从n1=3开始，检验n1和n2（n2=N-n1）