10.4 51單片機(jī) RAM 區(qū)域的劃分

前邊介紹單片機(jī)資源的時(shí)候，我們提到過(guò) STC89C52 共有512字節(jié)的 RAM，是用來(lái)保存數(shù)據(jù)的，比如我們定義的變量都是直接存在 RAM 里邊的。但是單片機(jī)的這512字節(jié)的 RAM 在地位上并不都是平等的，而是分塊的，塊與塊之間在物理結(jié)構(gòu)和用法上都是有區(qū)別的，因此我們?cè)谑褂玫臅r(shí)候，也要注意一些問(wèn)題。

51單片機(jī)的 RAM 分為兩個(gè)部分，一塊是片內(nèi) RAM，一塊是片外 RAM。標(biāo)準(zhǔn)51的片內(nèi) RAM 地址從 0x00H～0x7F 共128個(gè)字節(jié)，而現(xiàn)在我們用的51系列的單片機(jī)都是帶擴(kuò)展片內(nèi) RAM 的，即 RAM 是從 0x00～0xFF 共256個(gè)字節(jié)。片外 RAM 最大可以擴(kuò)展到 0x0000～0xFFFF 共 64 K 字節(jié)。這里有一點(diǎn)大家要明白，片內(nèi) RAM 和片外 RAM 的地址不是連起來(lái)的，片內(nèi)是從 0x00 開(kāi)始，片外也是從 0x0000 開(kāi)始的。還有一點(diǎn)，片內(nèi)和片外這兩個(gè)名詞來(lái)自于早期的51單片機(jī)，分別指在芯片內(nèi)部和芯片外部，但現(xiàn)在幾乎所有的51單片機(jī)芯片內(nèi)部都是集成了片外 RAM 的，而真正的芯片外擴(kuò)展則很少用到了，雖然它還叫片外 RAM，但實(shí)際上它現(xiàn)在也是在單片機(jī)芯片內(nèi)部的，我們的 STC89C52 就是這樣。以下是幾個(gè) Keil C51 語(yǔ)言中的關(guān)鍵字，代表了 RAM 不同區(qū)域的劃分，大家先記一下。 data：片內(nèi) RAM 從 0x00~0x7F idata：片內(nèi) RAM 從 0x00~0xFF pdata：片外 RAM 從 0x00~0xFF xdata：片外 RAM 從 0x0000~0xFFFF

大家可以看出來(lái)，data 是 idata 的一部分，pdata 是 xdata 的一部分。為什么還這樣去區(qū)分呢？因?yàn)?RAM 分塊的訪問(wèn)方式主要和匯編指令有關(guān)，因此這塊內(nèi)容大家了解一下即可，只需要記住如何訪問(wèn)速度更快就行了。

我們定義一個(gè)變量 a，可以這樣：unsigned char data a=0，而我們前邊定義變量時(shí)都沒(méi)有加 data 這個(gè)關(guān)鍵字，是因?yàn)樵?Keil 默認(rèn)設(shè)置下，data 是可以省略的，即什么都不加的時(shí)候變量就是定義到 data 區(qū)域中的。data 區(qū)域 RAM 的訪問(wèn)在匯編語(yǔ)言中用的是直接尋址，執(zhí)行速度是最快的。如果你定義成 idata，不僅僅可以訪問(wèn) data 區(qū)域，還可以訪問(wèn) 0x80H~0xFF 的范圍，但加了 idata 關(guān)鍵字后，訪問(wèn)的時(shí)候51單片機(jī)用的是通用寄存器間接尋址，速度較 data 會(huì)慢一些，而且我們平時(shí)大多數(shù)情況下不太希望訪問(wèn)到 0x80H~0xFF，因?yàn)檫@塊通常用于中斷與函數(shù)調(diào)用的堆棧，所以在絕大多數(shù)情況下，我們使用內(nèi)部 RAM 的時(shí)候，只用 data 就可以了。

對(duì)于外部 RAM 來(lái)說(shuō)，使用 pdata 定義的變量存到了外部 RAM 的 0x00~0xFF 的地址范圍內(nèi)，這塊地址的訪問(wèn)和 idata 類(lèi)似，都是用通用寄存器間接尋址，而如果你定義成 xdata，可以訪問(wèn)的范圍更廣泛，從0到 64 K 的地址都可以訪問(wèn)到，但是它需要使用2個(gè)字節(jié)寄存器 DPTRH 和 DPTRL 來(lái)進(jìn)行間接尋址，速度是最慢的。

我們的 STC89C52 共有512字節(jié)的 RAM，分為256字節(jié)的片內(nèi) RAM 和256字節(jié)的片外 RAM。一般情況下，我們是使用 data 區(qū)域，data 不夠用了，我們就用 xdata，如果希望程序執(zhí)行效率盡量高一點(diǎn)，就使用 pdata 關(guān)鍵字來(lái)定義。其它型號(hào)有更大的 RAM 的51系列單片機(jī)，如果要使用更大的 RAM，就必須得用 xdata 來(lái)訪問(wèn)了。