Организация памяти

2.3.1. При организации взаимодействия CPU с памятью и другими функциональными устройствами используется единый принцип идентификации устройств – выбор по адресу. Совокупность всех возможных адресов называется адресным пространством.

2.3.2. МК 80C51 имеют четыре раздельных адресных пространства: адресное пространство программной памяти (program memory) объемом 64К байт, адресное пространство внешней памяти данных (external data memory) объемом 64К байт, адресное пространство внутренней памяти данных (internal data memory) объемом 128 байт и адресное пространство регистров специальных функций (SFR–Special Function Register) объемом 128 байт (рис. 2.4).

Микроконтроллеры типа 80С51BHP отличаются от микроконтроллеров других типов тем, что имеют объемы адресных пространств программной памяти и внешней памяти данных по 4К байт.

2.3.3. Программная память предназначена для хранения кодов команд или констант. Это постоянная память, она доступна только для чтения и недоступна для записи (ROM–Read Only Memory). МК 80C51 выпускаются четырех типов (см.
рис. 2.1): без внутренней постоянной памяти (80С31BH), с внутренней постоянной памятью масочного типа (80C51BH), с внутренней постоянной памятью масочного типа, защищенной от внешнего считывания (80C51BHP), с внутренней программируемой постоянной памятью, стираемой ультрафиолетовым светом (D87C51), и с однократно программируемой внутренней постоянной памятью (P87C51). Микросхема P87C51 отличается от микросхемы D87C51 только тем, что она выпускается в пластмассовом корпусе, не имеющем окна для стирания памяти, в то время как микросхема D87C51 имеет керамический корпус с окном, через которое осуществляется ультрафиолетовое облучение кристалла.

Для того, чтобы запретить доступ CPU к внутренней программной памяти, на МК требуется подать внешний логический сигнал EA’=0 (External Access).
При чтении информации из внешней программной памяти МК вырабатывает строб PSEN’ (Program Storage Enable).

Для разрешения доступа к внутренней программной памяти необходимо выполнение условия EA’=1. При обращении CPU к внутренней программной памяти строб PSEN’ не вырабатывается.

Рис. 2.4. Структура памяти МК 80C51

2.3.4. Память данных (data memory)предназначена для хранения переменных в процессе выполнения программы. Это оперативная память, она доступна как для чтения, так и для записи (RAM–Random Access Memory). При обращении к внешней памяти данных МК вырабатывает строб чтения RD’ (read) и строб записи WR’ (write).

2.3.5. Адресные пространства внешней памяти программ и внешней памяти данных могут быть объединены. Для этого нужно подать сигналы RD’ и PSEN’ на входы логического элемента И, выходной сигнал которого следует использовать в качестве строба чтения из единой внешней памяти программ/данных.