分析at89s52单片机的存储器结构

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1. 程序存储器
程序存储器用于存放设计人员编写的微处理器程序。AT89S52单片机拥有64KB的程序存储器寻址空间，用于存储用户程序、数据和表格等信息。程序存储器的结构如图1所示。
图1 AT89S52程序存储器结构
AT89S52的片内和片外程序存储器在统一的逻辑地址空间内，地址范围从0000h到FFFFh，总共有64KB。当引脚接高电平时，程序从片内程序存储器的0000h开始执行，即访问片内存储器。如果PC值超出片内ROM的容量，系统会自动切换到片外程序存储器空间执行。当引脚接低电平时，系统强制执行从片外程序存储器0000h开始存放的程序。
2. 数据存储器
AT89S52包含256字节的片内数据存储器，地址范围为00h到FFh。这256个单元分为两部分：00h到7Fh单元（共128个字节）是用户数据RAM；80h到FFh单元（也是128个字节）是特殊功能寄存器（SFR）单元。高128字节与SFR有相同的地址，但物理上是分开的。在00h到1Fh的32个单元中，被均匀分为四块，每块包含八个8位寄存器，以R0到R7命名，称为通用寄存器。这四块中的寄存器都称为R0到R7，利用PSW的第3和第4位（RS0和RS1）可以选择这四组通用寄存器。内部数据存储器的20h到2Fh单元为位寻址区，可以作为一般单元用字节寻址，也可以对它们的位进行寻址。
3. 中断服务程序入口地址
在程序存储区中，为中断服务程序保存了一段中断服务程序的入口地址。其中一组特殊单元是0003h到0032h，各个单元各有用途，被分为六段，每个段8个字节，专门留给中断服务程序使用，被称为中断矢量区。AT89S52共有8个中断源，6个中断矢量。
4. 特殊功能寄存器（SFR）
特殊功能寄存器是有特殊用途的寄存器集合，也称为专用寄存器。它们是一些具有特殊功能的片内RAM单元，反映单片机的运行状态，很多功能也通过特殊功能寄存器来定义和控制程序的执行。AT89S52单片机内部高128（80到FFh）地址分配给特殊功能寄存器。这个地址空间和芯片内数据存储器的高128字节地址完全重叠，但两者在物理硬件上是完全独立的。使用直接寻址方式访问这个地址空间时，访问的是特殊功能寄存器；使用间接虚消寻址方式访问这个地址空间时，访问的是数据存储器。AT89S52有32个特殊功能寄存器，它们被离散地分布在内部RAM的80h到FFh地址中，这些寄存的功能已作了专门的规定，用户不能修改其结构。
5. 注意事项
（1）地址的重叠性
单片机中的所有存储器都必须分配地址，可以寻址的地址范围为64KB。数据存储器与程序存储器都占用相同的地址。程序存储器中片内片外0000h到0FFFFh低4KB地址完全重叠，但我们使用引脚来区分：引脚接低电平时，选择片外存储器；接高电平时，选择片内存储器，这样就完全区分开来了。数据存储器中片内外0000h到00FFh的256个单元地址完全重叠，片内外数据的访问采用不同指令来区分：MOV指令访问片内数据存储器，MOVX指令访问片外数据存储器。
（2）程序存储器（ROM）与数据存储器（RAM）的区分
程序存储器（ROM）与数据存储器（RAM）的区分在使用上是严格区分的。程序存储器只能放置程序指令及常数表格，对程序存储器中数据的访问只可以使用MOVC指令。而数据存储器则存放数据，片内外的操作指令分别用MOV、MOVX进行操作。
（3）位地址空间的区域划分
片内RAM中的20h到2Fh的128位，以及SFR中的位地址，这些位寻址单元与位指令集构成了位处理器系统。