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8051 及 P89V51RD2 的程序存储器

3. 8051 及 P89V51RD2 的程序存储器. 本讲主要内容. 3-1. 51 架构与 51 单片机的内部存储器 3-2. 51 单片机的程序存储器管理 3-3. 51 单片机的 ROM 扩展 3-4. 增强型 51 单片机 P89V51RD2 的内部 ROM. 3-1. 51 架构与 51 单片机的内部存储器. 时 钟 电 路. 内部 ROM. 内部 RAM. 定时 / 计数器 n ×16bit. CPU. 总线控制. 中断系统. 串行通信接口 全双工 1 个. 并行通信接口 4 ×8bit.

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8051 及 P89V51RD2 的程序存储器

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Presentation Transcript

  1. 3 8051及P89V51RD2的程序存储器

  2. 本讲主要内容 3-1. 51架构与51单片机的内部存储器 3-2. 51单片机的程序存储器管理 3-3. 51单片机的ROM扩展 3-4. 增强型51单片机P89V51RD2的内部ROM SiChuan Engineering Technical Colledge-1959

  3. 3-1. 51架构与51单片机的内部存储器 时 钟 电 路 内部 ROM 内部RAM 定时/计数器 n×16bit CPU 总线控制 中断系统 串行通信接口 全双工 1个 并行通信接口 4×8bit TXD RXD • 51架构 SiChuan Engineering Technical Colledge-1959

  4. 3-1. 51架构与51单片机的内部存储器 • ROM：Read Only Memory • 只读 • 作 用：存储程序或表格 • 类 型：EPROM/FLASH/OTP • 容 量：0～64K(0～65536) • 单位-字节(byte) • 容量大小视单片机型号不 • 同而不同 • 地 址：0000H～ RAM：Random Access Memory 可读可写 作 用：存放程序运行中产生的临 时数据 容 量：128byte～ 容量大小视单片机型号不同而不同 类 型： DATA 000～127 IDATA 128～255 XDATA 000～ • 51架构单片机内部存储器 内部ROM 内部RAM SiChuan Engineering Technical Colledge-1959

  5. 3-1. 51架构与51单片机的内部存储器 • ROM：Flash Memory • 64K Byte • 0000H～FFFFH • RAM：DATA-128Byte 00～7FH • IDATA-128Byte 80～FFH • XDATA-768Byte 00～2FFH • SFR ：62个 • 80～FFH • ROM：PROM(掩膜ROM) • 4K Byte • 0000H～1FFFH • RAM：DATA-128Byte • 00～7FH • SFR ：21个 • 80～FFH • 8051单片机和P89V51RD2单片机的内部存储器对比 P89V51RD2(增强型51MCU) 8051 SiChuan Engineering Technical Colledge-1959

  6. 3-2. 51单片机的程序存储器管理 • 关于51系列单片机的程序存储器ROM • 程序存储器用于存放程序和表格等固定数据，掉电数据不丢失 • 每种单片机在其内部都会有0～64K容量不等的ROM • 如果单片机片内ROM空间不够，可以在单片机外部扩展ROM，但建议用户尽量避免外扩ROM，51系列单片机1000多种型号，一定可以找到内部ROM容量符合要求的单片机。即便是单片机略微贵点 也值得 • 目前市面上的单片机ROM主要有 Flash Memory和OTP (One Time Programmable)两种，PROM、EPROM等形式的单片机已经很少见了。就开发而言Flash Memory的单片机更加合适，如ATMEL公司的AT89CXX单片机和PHILIPS公司的P89CXX单片机 SiChuan Engineering Technical Colledge-1959

  7. 3-2. 51单片机的程序存储器管理 • 51系列单片机的程序存储器管理 • 每个ROM单元(byte)对应一个唯一的16bit地址编码(Address) • CPU要到某个ROM单元去取指令，是通过把地址写入一个16bit的特殊功能寄存器——程序计数器PC(Program Counter)来实现，因此，51系列单片机的地址的编码范围(通常称为寻址范围)： 0000 0000 0000 0000B ～ 1111 1111 1111 1111B（二进制） 0 0 0 0 H ～ F F F F H（十六进制） 0 ～ 65535 （十进制） 通常习惯说51系列单片机的ROM寻址范围是64K • PC的值是CPU根据用户程序的运行流程自动装载的，它的值代表单片机下一条要执行的指令在ROM中的存放位置，用户不能直接对PC进行操作 SiChuan Engineering Technical Colledge-1959

  8. 3-2. 51单片机的程序存储器管理 • 51单片机程序存储器分配 0000H：系统的启动单元 系统复位后，单片机从此处开 始取指令开始执行 0003H：外部中断0入口地址 000BH：定时器/计数器0中断入口地址 0013H ：外部中断1入口地址 001BH：定时器/计数器1中断入口地址 0023H：串行中断入口地址 SiChuan Engineering Technical Colledge-1959

  9. 3-3. 51单片机的ROM扩展 • 51单片机外扩ROM方法 强烈建议用户尽可能不要考虑外扩程序存储器，如果非扩不可，可以仿照下图所示电路进行扩展 图中P0口输出外部ROM的低8位地址信号，P2口输出高8位地址信号；ALE端输出地址锁存信号，/PSEN输出程序存储器输出使能信号。 SiChuan Engineering Technical Colledge-1959

  10. 3-4. 增强型51单片机P89V51RD2的内部ROM FFFFH 64K byte 用户ROM Flash 1FFFH 8K byte Boot ROM 0000H 0000H 模块1：存放ISP引导程序和IAP函数 模块0：存放用户程序 • 两个模块 P89V51RD2单片机内部有64K用户ROM区和8K BOOT ROM区两个模块 两个模块在物理上是分开的，尽管地址重合，但一般不会发生冲突。 SiChuan Engineering Technical Colledge-1959

  11. 3-4. 增强型51单片机P89V51RD2的内部ROM • 用户程序存储区 • P89V51RD2内部有64K Flash ROM，不需要用户再进行ROM扩展 地址范围：0000H～FFFFH • 其内部分配和其他51系列单片机是相同的 • Flash ROM可以反复擦除和下载程序 • 擦除和编程的方法 • 并行编程器 • ISP （在系统编程：In-System Program） • 直接调用单片机BOOTROM区的IAP 函数 IAP （在应用编程：In-Application Program) 一般情况下优先使用ISP方式，更方便、更快捷 SiChuan Engineering Technical Colledge-1959

  12. 3-4. 增强型51单片机P89V51RD2的内部ROM • 关于BOOT ROM区 存储介质：Flash Memory 容 量：8K字节 存储内容：ISP引导程序和IAP函数 这些程序出厂时已经由PHILIPS已经写入，用户可以对其修改，但建议一般用户不要试图修改它。 单片机在复位后会等待400ms，如果在此期间用户在上位计算机上运行了FlashMagic等类似ISP软件，且串口通信正常，单片机将进入BOOT ROM区运行ISP引导程序；否则，单片机在400ms以后将自动从用户ROM区0000H单元开始运行用户程序 SiChuan Engineering Technical Colledge-1959

  13. 3-4. 增强型51单片机P89V51RD2的内部ROM • 关于ISP ISP 在系统编程：In-System Program，指用户不必把单片机从目标板上取下来，在特定的软件配合下直接通过串口（或其他端口）就可以对单片机进行读取、擦除、设置和程序下载等操作，从而取代了并行编程器的很多功能。 现在越来越多的单片机都具有ISP功能。 PHILIPS提供的单片机ISP软件是FlashMagic，通过串口完成ISP操作。 SiChuan Engineering Technical Colledge-1959

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