存儲(chǔ)器單元的檢查

1、第1頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，21點(diǎn)29分，星期三單片機(jī)的存儲(chǔ)器有哪些類型？單片機(jī)存儲(chǔ)器的地址空間如何分配？如何對(duì)不同的存儲(chǔ)器單元空間進(jìn)行檢查？涉及問(wèn)題第2頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，21點(diǎn)29分，星期三 單片機(jī)的存儲(chǔ)器采用哈佛體系結(jié)構(gòu)。 程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器互相獨(dú)立，有各自的尋址機(jī)構(gòu)和尋址方式。 通用微機(jī)的存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)采用普林斯頓體系結(jié)構(gòu)。 只有一個(gè)存儲(chǔ)器邏輯空間，可隨意安排ROM或RAM，訪問(wèn)時(shí)用同一種指令。單片機(jī)的存儲(chǔ)器有哪些類型？參見教材單片機(jī)的C51應(yīng)用程序設(shè)計(jì)第 5、6 頁(yè) 第3頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，21點(diǎn)29分，星期三內(nèi)部存儲(chǔ)資源外部擴(kuò)展存儲(chǔ)

2、資源 片內(nèi)程序存儲(chǔ)器 片外程序存儲(chǔ)器 片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器從物理地址看分兩大類、4個(gè)存儲(chǔ)地址空間：參見教材單片機(jī)的C51應(yīng)用程序設(shè)計(jì)第 6 頁(yè) 第4頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，21點(diǎn)29分，星期三程序存儲(chǔ)器用于存放程序及表格常數(shù)。在單片機(jī)應(yīng)用時(shí)，只能讀，不能寫。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器用于存放程序運(yùn)行所需要的給定參數(shù)和運(yùn)行結(jié)果。在單片機(jī)應(yīng)用時(shí)，既能讀，又能寫。第5頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，21點(diǎn)29分，星期三Keil C51的Memory窗口能顯示各種存儲(chǔ)區(qū)的內(nèi)容。如何對(duì)不同的存儲(chǔ)器單元進(jìn)行檢查？參見教材單片機(jī)的C51應(yīng)用程序設(shè)計(jì)第 316 頁(yè) 單片機(jī)存儲(chǔ)器的地址空間如何分配

3、？不同的單片機(jī)，存儲(chǔ)器的地址空間有所不同。第6頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，21點(diǎn)29分，星期三 程序存儲(chǔ)器參見教材單片機(jī)的C51應(yīng)用程序設(shè)計(jì)第 5 頁(yè)、第 59 頁(yè) 以8051為例 存儲(chǔ)容量：64KB 地址范圍：0000HFFFFH第7頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，21點(diǎn)29分，星期三 片內(nèi)與片外程序存儲(chǔ)器的選擇 EA引腳接高電平-片內(nèi)以8051為例參見教材單片機(jī)的C51應(yīng)用程序設(shè)計(jì)第 5 頁(yè) 、第 59、60 頁(yè) 第8頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，21點(diǎn)29分，星期三 EA引腳接低電平-片外以8051為例參見教材單片機(jī)的C51應(yīng)用程序設(shè)計(jì)第 5 頁(yè) 、第 60 頁(yè)

4、第9頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，21點(diǎn)29分，星期三 程序存儲(chǔ)器低端的幾個(gè)特殊單元 以8051為例參見教材單片機(jī)的C51應(yīng)用程序設(shè)計(jì)第 6 頁(yè) 第10頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，21點(diǎn)29分，星期三1、打開實(shí)驗(yàn)例程實(shí)驗(yàn)1C51 工程文件。2、編譯。3、調(diào)試，查看反匯編窗口、程序存儲(chǔ)器的情況。4、運(yùn)行，查看反匯編窗口、P1口的情況。思考：1、反匯編窗口中出現(xiàn)了幾種語(yǔ)言？2、程序存儲(chǔ)器中存放的是什么？3、能修改程序程序存儲(chǔ)器的內(nèi)容嗎？演示第11頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，21點(diǎn)29分，星期三反匯編窗口（Dissambly Window）點(diǎn)擊ViewDissambly

5、Window可以打開反匯編窗口。該窗口可以顯示反匯編后的代碼、源程序和相應(yīng)反匯編代碼的混合代碼?？梢栽谠摯翱谶M(jìn)行在線匯編、利用該窗口跟蹤已找行的代碼、在該窗口按匯編代碼的方式單步執(zhí)行。Keil C51中的參見教材單片機(jī)的C51應(yīng)用程序設(shè)計(jì)第 314頁(yè) 第12頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，21點(diǎn)29分，星期三存儲(chǔ)器觀察窗口（Memory Window）在調(diào)試狀態(tài)下，選擇主菜單View下的Memory Window選項(xiàng)，可打開或關(guān)閉存儲(chǔ)器觀察窗口。存儲(chǔ)器觀察窗口分4頁(yè)，分別是Memory#1 Memory#4。每一頁(yè)都可以顯示程序存儲(chǔ)器、內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的值。參見教材單片機(jī)的

6、C51應(yīng)用程序設(shè)計(jì)第 316 頁(yè) Keil C51中的第13頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，21點(diǎn)29分，星期三通過(guò)在Address后的編緝框內(nèi)輸入“字母:數(shù)字”即可顯示相應(yīng)內(nèi)存值，其中字母可以是C、D、I、X、S。例如：C:30 C:0X500 C:1000H 字符存儲(chǔ)空間C片內(nèi)及片外ROMD直接尋址的片內(nèi)RAMI間接尋址的片內(nèi)RAMX片外RAMS系統(tǒng)占用空間第14頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，21點(diǎn)29分，星期三在存儲(chǔ)器窗口的地址欄處輸入C:0000H后回車，則可以觀看所有單片機(jī)片內(nèi)程序存儲(chǔ)器從地址0開始的單元內(nèi)容，即查看程序的二進(jìn)制代碼。下面用橫線畫出來(lái)的部分就是已經(jīng)編輯的

7、源程序轉(zhuǎn)化成的機(jī)器語(yǔ)言的十六進(jìn)制數(shù)（對(duì)應(yīng)的機(jī)器碼）。第15頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，21點(diǎn)29分，星期三如果在存儲(chǔ)器窗口的地址欄處輸入D:30H后回車，則可以觀看單片機(jī)片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器30H單元開始的內(nèi)容。如果在存儲(chǔ)器窗口的地址欄處輸入I:10后回車，顯示10號(hào)單元開始的內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的內(nèi)容。該部分是間接尋址方式。如果在存儲(chǔ)器窗口的地址欄處輸入X:0 x1000后回車，顯示從1000H單元開始的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的內(nèi)容。第16頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，21點(diǎn)29分，星期三第一部份又有多個(gè)選擇項(xiàng)，其中Decimal項(xiàng)是一個(gè)開關(guān)，如果選中該項(xiàng)，則窗口中的值將以十進(jìn)制的形式顯示，否

8、則按默認(rèn)的十六進(jìn)制方式顯示。Unsigned和Signed則分別代表無(wú)符號(hào)形式和有符號(hào)形式。 Unsigned和Signed后分別有三個(gè)選項(xiàng)。Char：以單字節(jié)方式顯示。Int：將相鄰雙字節(jié)組成整型數(shù)方式顯示。Long：將相鄰四字節(jié)組成長(zhǎng)整型方式顯示。第17頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，21點(diǎn)29分，星期三究竟從哪一個(gè)單元開始的相鄰單元?jiǎng)t與你的設(shè)置有關(guān)。以整型為例，如果你輸入的是I:0，那么00H 和01H單元的內(nèi)容將會(huì)組成一個(gè)整型數(shù)；如果你輸入的是I:1，01H和02H單元的內(nèi)容全組成一個(gè)整型數(shù)，以此類推。第三部份的Modify Memory at X:xx 用于更改鼠標(biāo)處的內(nèi)存單元

9、值，選中該項(xiàng)即出現(xiàn)一個(gè)對(duì)話框，可以在這個(gè)對(duì)話框內(nèi)輸入要修改的內(nèi)容。 第18頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，21點(diǎn)29分，星期三這些窗口的顯示值可以以各種形式顯示，如十進(jìn)制、十六進(jìn)制、字符型等，改變顯示方式的方法是點(diǎn)鼠標(biāo)右鍵，在彈出的快捷菜單中選擇。 該菜單用分隔條分成三部份，其中第一部份與第二部份的三個(gè)選項(xiàng)為同一級(jí)別。選中第一部份的任一選項(xiàng)，內(nèi)容將以整數(shù)形式顯示。選中第二部份的Ascii項(xiàng)則將以字符型式顯示。選中Float項(xiàng)將相鄰四字節(jié)組成的浮點(diǎn)數(shù)形式顯示。選中Double項(xiàng)則將相鄰8字節(jié)組成雙精度形式顯示。 第19頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，21點(diǎn)29分，星期三1、打開實(shí)驗(yàn)例

10、程實(shí)驗(yàn)1 ASM 工程文件，編譯調(diào)試，查看程序存儲(chǔ)器的情況，說(shuō)明程序代碼存放的地址。2、打開實(shí)驗(yàn)例程實(shí)驗(yàn)2 ASM 工程文件。修改工程設(shè)置，選擇軟件仿真。編譯調(diào)試，查看程序存儲(chǔ)器的情況，說(shuō)明程序代碼存放的地址。3、在第2步的基礎(chǔ)上，運(yùn)行程序。如有問(wèn)題，查找原因，修改程序，直至能夠運(yùn)行。思考：第一條指令要放在程序存儲(chǔ)器的哪個(gè)地方？我來(lái)演示第20頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，21點(diǎn)29分，星期三 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器參見教材單片機(jī)的C51應(yīng)用程序設(shè)計(jì)第 5 頁(yè)、第 60 頁(yè) 以8051為例 存儲(chǔ)容量：256B 地址范圍：00HFFH 存儲(chǔ)容量：64KB 地址范圍：0000HFFFFH片內(nèi)、片外數(shù)據(jù)存

11、儲(chǔ)器獨(dú)立編址。第21頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，21點(diǎn)29分，星期三 工作寄存器區(qū)：共32個(gè)字節(jié)，分成4個(gè)工作寄存器組，每組8個(gè)單元。 寄存器0組 ：地址00H07H； 寄存器1組 ：地址08H0FH； 寄存器2組 ：地址10H17H； 寄存器3組 ：地址18H1FH。以8051為例參見教材單片機(jī)的C51應(yīng)用程序設(shè)計(jì)第 5 頁(yè)、第 60 頁(yè) 第22頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，21點(diǎn)29分，星期三當(dāng)前工作寄存器組選擇 PSW寄存器中： 以8051為例參見教材單片機(jī)的C51應(yīng)用程序設(shè)計(jì)第 5 頁(yè)、第 60、61頁(yè) 第23頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，21點(diǎn)29分，星期三

12、 位尋址區(qū)：共16個(gè)單元，128位以8051為例第24頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，21點(diǎn)29分，星期三 通用RAM區(qū) 30H7FH，共80字節(jié) 數(shù)據(jù)緩沖 堆棧一般設(shè)置在這個(gè)區(qū)域 先進(jìn)后出，后進(jìn)先出 堆棧指針SP指示棧頂 復(fù)位時(shí)SP=07H 系統(tǒng)初始化通常重新設(shè)置以8051為例參見教材單片機(jī)的C51應(yīng)用程序設(shè)計(jì)第 8頁(yè)、第 61頁(yè) 第25頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，21點(diǎn)29分，星期三與運(yùn)算器相關(guān)3個(gè) ACC B PSW與定時(shí)/計(jì)數(shù)器相關(guān)6個(gè) TH0,TL0 TH1,TL1 TMOD TCON指針類3個(gè) SP DPH,DPL與口相關(guān)7個(gè) P0,P1,P2,P3 SBUF SC

13、ON PCON與中斷相關(guān)2個(gè) IE IP 特殊功能寄存器 SFR （Special Function Register） 51系列單片機(jī)共21個(gè)SFR 單片機(jī)中各功能部件所對(duì)應(yīng)的寄存器參見教材單片機(jī)的C51應(yīng)用程序設(shè)計(jì)第 7頁(yè)、第 64、65頁(yè) 第26頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，21點(diǎn)29分，星期三序號(hào)標(biāo)識(shí)符名稱字節(jié)地址位地址1ACC累加器E0HE0HE7H2BB寄存器F0HF0HF7H3PSW程序狀態(tài)字D0HD0HD7H4SP堆棧指針81H5DPH數(shù)據(jù)指針（高8位）83H6DPL數(shù)據(jù)指針（低8位）82H7P0P0口80H80H87H8P1P1口90H90H97H9P2P2口A0HA

14、0HA7H10P3P3口B0HB0HB7H11IP中斷優(yōu)先級(jí)控制寄存器B8HB8HBFH12IE中斷允許控制寄存器A8HA8HAFH13TMOD定時(shí)器/計(jì)數(shù)器方式控制寄存器89H第27頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，21點(diǎn)29分，星期三14TCON定時(shí)器/計(jì)數(shù)器控制寄存器88H88H8FH15T2CON定時(shí)器/計(jì)數(shù)器2控制寄存器C8HC8HCFH16TH0定時(shí)器/計(jì)數(shù)器0（高字節(jié)）8CH17TL0定時(shí)器/計(jì)數(shù)器0（低字節(jié)）8AH18TH1定時(shí)器/計(jì)數(shù)器1（高字節(jié)）8DH19TL1定時(shí)器/計(jì)數(shù)器1（低字節(jié)）8BH20TH2定時(shí)器/計(jì)數(shù)器2（高字節(jié)）CDH21TL2定時(shí)器/計(jì)數(shù)器2（低字節(jié)）

15、CCH22RLDH定時(shí)器/計(jì)數(shù)器2重自動(dòng)裝載（高字節(jié)）CBH23RLDL定時(shí)器/計(jì)數(shù)器2重自動(dòng)裝載（低字節(jié)）CAH24SCON串行口控制寄存器98H98H9FH25SBUF串行數(shù)據(jù)緩沖器99H26PCON電源控制及波特率選擇寄存器97H第28頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，21點(diǎn)29分，星期三 與運(yùn)算器相關(guān)的寄存器（3個(gè)）1、累加器ACC，8位。提供操作數(shù)，存結(jié)果。2、寄存器B，8位。主要用于乘、除法運(yùn)算。3、程序狀態(tài)字寄存器PSW，8位。 P：奇偶標(biāo)志位。ACC中結(jié)果有奇數(shù)個(gè)1時(shí)P=1，否則P=0。 OV：溢出標(biāo)志位。有溢出時(shí)OV=1，否則OV=0； RS1、RS0：當(dāng)前工作寄存器組選

16、擇位； F0：用戶標(biāo)志位，由用戶自己定義； AC：輔助進(jìn)位、借位標(biāo)志； CY：進(jìn)位、借位標(biāo)志。有進(jìn)位、借位時(shí) CY=1，否則CY=0； D7D6D5D4D3D2D1D0CyACF0RS1RS0OV/P第29頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，21點(diǎn)29分，星期三寄存器觀察窗口（Project Window）在調(diào)試狀態(tài)下，選擇主菜單View下的Project Window選項(xiàng)，可打開或關(guān)閉工程項(xiàng)目窗口。工程項(xiàng)目窗口中的寄存器頁(yè)（Regs）給出了當(dāng)前的工作寄存器組（r0r7）和系統(tǒng)寄存器的值。系統(tǒng)寄存器組有一些是實(shí)際存在的寄存器如a、b、sp、dptr、pc、psw等特殊寄存器，有一些是實(shí)際中并

17、不存在或雖然存在卻不能對(duì)其操作的如PC、Status等。Keil C51中的第30頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，21點(diǎn)29分，星期三寄存器及其存儲(chǔ)器映射如下圖：第31頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，21點(diǎn)29分，星期三每當(dāng)程序中執(zhí)行到對(duì)某寄存器的操作時(shí)，該寄存器會(huì)以反色（藍(lán)底白字）顯示。用鼠標(biāo)單擊然后按下F2鍵，即可修改該值。在執(zhí)行程序的過(guò)程中可以看到，這些值會(huì)隨著程序的執(zhí)行發(fā)生相應(yīng)的變化。 第32頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，21點(diǎn)29分，星期三思考：1、R2共變化了幾次？R2的這幾個(gè)數(shù)值分別對(duì)應(yīng)哪幾個(gè)存儲(chǔ)單元？2、通過(guò)什么可以切換當(dāng)前工作寄存器組？切換當(dāng)前工作寄存器組

18、有什么用處？我來(lái)演示 ORG 0000H MOV R2,#30H MOV PSW,#08H MOV R2,#45H MOV PSW,#10H MOV R2,#91H MOV PSW,#18H MOV R2,#0C2H END 打開一個(gè)含匯編語(yǔ)言文件的工程項(xiàng)目，修改程序，編譯通過(guò)。調(diào)試，單步運(yùn)行，查看R2、PSW、片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的變化。第33頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，21點(diǎn)29分，星期三思考：1、單片機(jī)的位尋址區(qū)主要有兩大塊，它們分別為哪兩大部分？2、位地址與字節(jié)地址是如何區(qū)分的？我來(lái)演示 ORG 0000H CPL 00H CPL 7FH CPL 80H CPL P0.1 CPL

19、C MOV 20H,#34H MOV 20H,C END 打開一個(gè)含匯編語(yǔ)言文件的工程項(xiàng)目，修改程序，編譯，調(diào)試，單步運(yùn)行，查看并講述片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、P0口的變化。第34頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，21點(diǎn)29分，星期三思考：1、SP怎么變化？2、數(shù)據(jù)的傳送有什么規(guī)律？我來(lái)演示 ORG 0000HMOV SP,#60HPUSH ACCPUSH BPUSH 30HPUSH 31HPOP 40HPOP 41H POP 42H POP 43HEND 打開一個(gè)含匯編語(yǔ)言文件的工程項(xiàng)目，修改程序，編譯，調(diào)試，單步運(yùn)行，修改變量值，查看SP、ACC、B、片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的變化。第35頁(yè)，共49頁(yè)，2

20、022年，5月20日，21點(diǎn)29分，星期三第5次 作業(yè) 教材單片機(jī)的C51應(yīng)用程序設(shè)計(jì)P39 8、8051內(nèi)部RAM低128字節(jié)可分成幾個(gè)區(qū)域？其中通用寄存器區(qū)的字節(jié)地址范圍為多少？如何實(shí)現(xiàn)寄存器組的切換？可位尋址區(qū)的字節(jié)地址和位地址范圍分別為多少？第36頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，21點(diǎn)29分，星期三實(shí)驗(yàn)二實(shí)驗(yàn)科目：?jiǎn)纹瑱C(jī)應(yīng)用及C51編程實(shí)驗(yàn)名稱：存儲(chǔ)器單元的檢查第37頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，21點(diǎn)29分，星期三一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?學(xué)習(xí)利用Keil C51軟件對(duì)51單片機(jī)內(nèi)RAM、片外RAM、片內(nèi)外ROM及特殊功能寄存器等不同存儲(chǔ)器單元空間的檢查方法，加深對(duì)單片機(jī)存儲(chǔ)器地址

21、空間分配的理解。 第38頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，21點(diǎn)29分，星期三二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 通過(guò)單步執(zhí)行簡(jiǎn)單的匯編程序，利用Keil C51軟件提供的寄存器窗口、內(nèi)存窗口、片內(nèi)ROM及片外ROM窗口觀察各存儲(chǔ)器空間的內(nèi)容，掌握不同空間的不同檢查方法。 第39頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，21點(diǎn)29分，星期三三、儀器設(shè)備計(jì)算機(jī)Keil uVision3 軟件第40頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，21點(diǎn)29分，星期三四、實(shí)驗(yàn)步驟一、基本任務(wù)1、建立一個(gè)文件夾（以自己的學(xué)號(hào)姓名命名），建立一個(gè)新工程（以姓名拼音命名），在工程中新建一個(gè)匯編程序文件（以姓名拼音命名），并把文件添加到當(dāng)

22、前工程中。第41頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，21點(diǎn)29分，星期三2、輸入下列程序。3、編譯，修改錯(cuò)誤，直至通過(guò)。 ORG 0000H MOV A,#34H ADD A,#34H MOV R7,A ADD A,#34H MOV 34H,A MOV B,A MOV DPTR,#1000H MOVX DPTR,A MOV DPTR,#0000H MOV A,#01H MOVC A,A+DPTR MOV P1,A END 第42頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，21點(diǎn)29分，星期三4、調(diào)試，查看程序存儲(chǔ)器的內(nèi)容。5、單步運(yùn)行，查看工作寄存器、特殊寄存器、片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的內(nèi)容。6、更改工作寄存器、SFR、片內(nèi)RAM、片外RAM的內(nèi)容。7、單擊“RST”按鈕讓CPU復(fù)位。8、全速運(yùn)行。第43頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，21點(diǎn)29分，星期三二、提高任務(wù)1、移除除工程中的原文件，添加新文件。2、輸入下列程序。3、編譯，調(diào)試，查看程序存儲(chǔ)器的內(nèi)容。4、單步運(yùn)行，查看SP、R2、片內(nèi)RAM的變化。ORG 0000HMOV SP,#64HMOV