A memória a mikrovezérlők vagy CPU-k fontos eleme a vezérléshez használt információk tárolásához elektronikai projektek . Belsőleg a memóriát több részre osztották, amelyek speciális típusú regiszterekből állnak, amelyek segítenek az adatok tárolásában. Kétféle memória létezik, például RAM-memória és ROM-memória, amelyek közül kettő hasonló módon érhető el. Itt tárgyaljuk a 8051 RAM memóriaszervezését és regisztereit. Ez az információ hasznos a beágyazott rendszer kialakítása könnyen írni programot.
RAM memória
A 8051 mikrokontroller RAM memóriaszervezése:
A 8051 mikrovezérlő 256 bájt RAM-memóriával rendelkezik, amely kétféleképpen oszlik meg, például 128 bájt a speciális funkció regiszterek (SFR) és 128 bájt az általános célú memóriához. A RAM memóriaszervezés egy csoportot tartalmaz általános célú nyilvántartások amelyeket rögzített memória címregiszterrel tárolnak információkkal, és az SFR memória tartalmazza az összes perifériához kapcsolódó regisztert, például a „B” regisztert, az akkumulátort, a számlálókat vagy az időzítőket, és megszakítja a kapcsolódó regisztereket.
RAM memória szervezése:
A RAM memóriában lévő tárolóhelyek egy csoportját RAM memóriaszervezésnek nevezzük, amelyet a PSW regiszterértékkel lehet vezérelni. 8051 mikrovezérlő A RAM memória belsőleg fel van osztva egy sor tárolóhelyre, például bankokra, bitcímezhető területre és karcolással ellátott területre.
RAM memóriaszervezés
BANKOK:
A bankok különféle általános célú regisztereket tartalmaznak, például R0-R7, és az összes ilyen regiszter bájt címezhető regiszter, amely csak 1 bájtos adatokat tárol vagy távolít el. A bankokat négy különböző bankra osztják, mint pl
- Bank0
- Bank1
- Bank2
- Bank3
Minden bank 8 általános célú nyilvántartásból áll, és saját címmel rendelkezik a tárolt információk kategorizálására. Ezek kiválaszthatók a PSW regiszter értékeivel (i, e, RS1, RS0). A bank1, bank2, bank3 használható veremmutató területként. Ha a verem memóriaszervezése megtelt, akkor az adatok a karcolás felületén tárolódnak. A veremmutató alapértelmezett címe: 07h.
Banknyilvántartások
Bit címezhető terület:
A bitcímezhető terület bitcímezhető regiszterekből áll, amelyek csak 1 bites adatot tárolnak vagy távolítanak el. Ennek a területnek összesen 128 címe van 00h-tól 07Fh-ig, amelyek az adattárolási helyet jelölik. A bitcímezhető terület a nyilvántartó bankok közelében alakul ki. 20H-tól 2FH-ig tervezték őket. Bitcímezhető terület, amelyet főleg egy bit változóinak tárolására használnak alkalmazási program , például az eszköz kimeneti állapota, például LED-ek vagy motorok (BE és KI) stb. Ennek az állapotnak a tárolásához csak bitcímezhető területre van szükség. Ha bájt címezhető területet veszünk figyelembe az állapot tárolásához, mivel némi memória pazarlódik.
Bit címezhető terület
Scratch Pad terület:
A vakarópad terület bájt címezhető regiszterekből áll, amelyek csak 1 bites adatot tárolnak vagy távolítanak el. A bit címezhető terület közelében van kialakítva. 30H-tól 7FH-ig képződik. - a kaparólap terület, amelyet elsősorban egy alkalmazás programjának bájtváltozóinak tárolására használnak, például egy eszköz kimeneti állapotának kinyomtatására, például motorirány (előre és hátra) stb., Amikor a veremmutató területe megtelik, az adatok a karcolás felületén lesznek tárolva. A kaparólap terület 80 bájt memóriát tartalmaz.
A RAM memóriák típusai:
A RAM memória két osztályba sorolható emléktípusok mint például az SRAM és a DRAM memória.
SRAM (statikus véletlen hozzáférésű memória):
A statikus véletlen hozzáférésű memória egy olyan RAM típusú memória, amely addig tárolja az információkat a memóriájában, amíg áramellátást biztosít. A statikus RAM gyorsabb hozzáférést biztosít az adatokhoz, és drágább a DRAM-hoz képest. Az SRAM-ot nem kell rendszeresen frissíteni.
Statikus véletlen hozzáférésű memória
Az SRAM-ban minden bit négy tranzisztorban van tárolva, amelyek két keresztcsatolt invertert képeznek. Két további tranzisztorok - típusok gondoskodjon a tároló cellákhoz való hozzáférés ellenőrzéséről az olvasási és írási műveletek során. Általában az SRAM hat tranzisztort használ az egyes memóriabitek tárolásához. Ezeknek a tároló celláknak két stabil állapota van, amelyeket a „0” és „1” jelölésére használunk.
DRAM (dinamikus véletlen hozzáférésű memória):
A DRAM egy olyan típusú RAM modul, amely minden egyes adatbitet külön kondenzátorban tárol. Ez az ügyes módja az adatok memóriában történő tárolásának, mert kevesebb fizikai hely szükséges az adatok tárolásához.
A DRAM több adatmennyiséget képes tárolni egy adott chipméretnél. A DRAM-ban lévő kondenzátorokat folyamatosan tölteni kell a töltésük megtartása érdekében, így a DRAM-ok nagyobb energiát igényelnek.
Dinamikus véletlen hozzáférésű memória
Minden DRAM memóriachip egy tárolóhelyből vagy memóriacellákból áll. Kondenzátor és tranzisztor alkotja, amelyek aktív vagy inaktív állapotot is képesek tartani. Minden DRAM cellára bitként hivatkozunk.
Amikor a DRAM-cellák aktív állapotban vannak, akkor a töltés magas állapotban van. Ha a DRAM-cellák inaktív állapotban vannak, akkor a töltés egy bizonyos szint alatt van.
Gyorsítótár memória rendezése:
A gyorsítótár a memória egy olyan típusa, amelyet a gyakran használt adatok tárolására használnak a fő memóriahelyekről. A gyorsítótár memóriája a CPU közelében helyezkedik el. A gyorsítótár memóriája 00 és 0 óra között kezdődik. A gyorsítótár memória viszonylag kicsi, 8 és 16 ezer állott, de hatékonyan működik. Ez egy bájtos címezhető memória, és csak 1 bites adatot tárol és távolít el. A fő memóriából kitöltött gyorsítótár memória, ha a CPU-k megkövetelik az utasításokat. A gyorsítótár memória elsősorban a hozzáférési memória átlagos idejének csökkentésére szolgál.
SRAM és DRAM előnyei és alkalmazásai:
Az SRAM előnyei:
- Az SRAM nagy tárolókapacitást biztosít a chip-memóriákon
- A jellemzően az SRAM-ok nagyon alacsony késleltetésűek és nagy teljesítményűek
- Nagyon könnyen megtervezhető és kezelhető más memóriákkal összehasonlítva
A DRAM előnyei:
- A tárolókapacitás nagyon magas
- Olcsó és nagy teljesítményű eszköz.
Ez a cikk rövid tájékoztatást nyújt a 8051 mikrokontroller memóriaszervezéséről, a RAM memóriák típusairól, bankregiszterekről és a gyorsítótár memória szervezéséről. További információk a memóriaszervezésről és a mikrokontroller alapú projektek , akkor fordulhat hozzánk, ha megjegyzéseit az alábbi megjegyzés szakaszban teszi közzé.
