4.2 Типы данных

Память данных (озу)

Объем расположенной на кристалле памяти данных —128 байт. Объем внешней памяти данных может достигать 64 Кбайт. Первые 32 байта организованы в четыре банка регистров общего назначения, обозначаемых соответственно банк 0 — банк 3. Каждый из них состоит из восьми регистров R0 — R7. В любой момент программе доступен только один банк регистров, номер которого содержится в третьем и четвертом битах слова состояния программы PSW .

Оставшееся адресное пространство может конфигурироваться разработчиком по своему усмотрению: в нем располагаются стек, системные и пользовательские области данных. Обращение к ячейкам памяти данных возможно двумя способами. Первый способ — прямая адресация ячейки памяти. В этом случае адрес ячейки является операндом соответствующей команды. Второй способ — косвенная адресация с помощью регистров R0 или R1: перед выполнением соответствующей команды в один из них должен быть занесен адрес ячейки, к которой необходимо обратиться.

Для обращения к внешней памяти данных используется только косвенная адресация с помощью регистров R0 и R1 или с помощью 16-разрядного регистра-указателя DPTR. Он относится к группе регистров специальных функций, и с его помощью можно адресовать все 64 Кбайта внешней памяти.

Часть памяти данных представляет собой так называемую битовую область, в ней имеется возможность при помощи специальных битовых команд адресовываться к каждому разряду ячеек памяти. Адрес прямо адресуемых битов может быть записан либо в виде (Адрес Байта).(Разряд), например выражение 21.3 означает третий разряд ячейки памяти с адресом 21H, либо в виде абсолютного битового адреса. Соответствие этих двух способов адресации можно определить по таблице.

ПРИМЕЧАНИЕ: Адрес прямо адресуемых битов может быть записан либо в виде выражения (Название Регистра).(Разряд), например выражение SCON.3 означает адрес третьего разряда регистра SCON, либо в виде абсолютного битового адреса, который для данного бита равен (см. таблицу) 9B. Кроме того, некоторые биты управляющих регистров имеют собственные названия, так например данный бит имеет название TB8

4.3 Способы адресации данных

В микроконтроллере используются следующие способы адресации данных:

• неявный;

• регистровый;

• непосредственный;

• прямой;

• косвенный.

Неявный способ получил такое название из-за того, что адрес операнда в команде явно не указывается, а подразумевается самим кодом операции (КОП). Например, однобайтная команда

CLR C (сброс флага переноса) представляет собой только КОП. Этот способ адресации позволяет получать команды минимального формата.

Регистровый способ адресации используется для операндов, хранящихся в одном из регистровых банков: регистры общего назначения R0 – R7. Например, команда

DEC R0 (декремент содержимого регистра R0). Этот способ адресации также позволяет получать команды минимального формата.

Непосредственный способ адресации служит для использования в качестве операнда непосредственных данных. При этом операнд находится в программной памяти непосредственно за КОП команды. Данные могут быть одно- или двухбайтовыми. Например, команда

MOV A, #d (загрузить байт в аккумулятор) имеет двухбайтный формат: первый байт КОП и байт данных #d. Например, команда

MOV DPTR, #d16 (загрузить два байта в регистр указатель DPTR) имеет трехбайтный формат: первый байт КОП и два байта данных #d16.

Прямой способ адресации предполагает указание операндов посредством адреса, содержащегося в команде. Адрес может быть одно- или двухбайтовым. Например, команда

ADD A, ad (сложение аккумулятора с содержимым памяти по адресу ad) имеет двухбайтный формат: первый байт КОП и байт адреса ad. Например, команда LJMP ad16 (длинный переход по адресу ad16) имеет трехбайтный формат: первый байт КОП и два байта адреса ad16.

Косвенный способ адресации предполагает указание операндов посредством адреса, содержащегося в регистре либо в регистровой паре. В команде указывается регистр, который в свою очередь указывает адрес операнда. Например, команда

MOV A, @R0 (загрузить в аккумулятор содержимое ячейки внутренней памяти, восьмиразрядный адрес которой содержится в регистре R0). Например, команда

MOV A, @DPTR (загрузить в аккумулятор u1089 содержимое ячейки внешней памяти, адрес которой содержится в двухбайтном регистре-указателе DPTR). Этот способ адресации позволяет уменьшить формат команд и повысить гибкость программирования. Многие команды для указания операндов комбинируют различные способы адресации. Например, команда

MOV @R0, #d (загрузить байт данных #d в ячейку внутренней памяти, восьмиразрядный адрес которой содержится в регистре R0). Здесь используются непосредственный (источник операнда) и косвенный (приемник операнда) способы адресации.