C51单片机存储类型及存储模式

1．C51存储类型

对于在片外扩充的接口，可以根据硬件形成的地址，用#define语句进行定义，例如：

#define unsigned char xdata adAddr_at_0x2000；/*定义了片外接口地址为2000H*/

C51编译器支持80C51及其派生系列的体系结构，并提供对80C51所有存储区的访问。每个变量可以用表1中所列的存储器类型明确地分配到指定的存储空间。

表1 C51存储类型与80C51存储空间的关系

下面用实例说明各种存储器变量的声明。

（1）程序存储器变量：程序存储器的数据不能修改，通常将跳转向量或表格存放在该区，存储器类型标识符为code。

例如：unsigned char code text[] = “ENTER PARAMETER”；

（2）直接寻址内部数据存储器变量：可在一个机器周期直接寻址，因此将常用的变量放在data区。存储器类型标识符为data。

例如：unsigned char data flag； /*声明一个内部直接寻址的无符号字节变量*/

（3）间接寻址内部数据存储器变量：用8位寄存器作为指针寻址内部存储器。存储器类型标识符为idata。

例如：unsigned char idata buffer[8]； /*声明一个内部间接寻址的无符号字节数组*/

（4）位寻址内部数据存储器变量：是内部数据存储器的位寻址区，位变量对需要位操作的数据十分有用，其存储器类型标识符为bdata。

注意：位寻址变量应声明为全局变量，否则编译将出错。

例如：unsigned char bdata bStatue； /*定义可位寻址的位变量，在片内RAM中*/

sbit statue_0 = bStatue^0； /*定义位变量bStatue的第三位的符号地址*/

bit数据类型可以用来访问用bdata存储器类型标识声明的变量的位。

外部数据存储器的声明与前面例子相似，这里不再说明。

如果变量声明中遗漏存储器类型标识符，则自动选择默认的存储器类型。默认的存储器类型应用到所有全局变量、静态变量、函数自变量和不能分配寄存器的自动变量。默认的存储器类型取决于编译时的存储器模式。这都是不同于一般C语言的地方。

2．C51的存储器模式

存储器模式确定了用于函数自变量、自动变量和无明确存储类型变量的默认存储器类型。可用编译器控制指令Small，Compact和Large指定编译时的存储器模式。用存储器类型标识符明确声明一个变量，优先于默认存储器类型。

（1）Small模式

所有变量默认位于80C51内部数据存储器，这和使用data存储器类型标识符明确声明是相同的。该模式变量访问非常有效，但所有数据对象和堆栈必须适合内部RAM。因为使用的堆栈空间决定于不同函数嵌套的深度，故对堆栈的尺寸要求严格。

（2）Compact模式

所有变量默认位于外部数据存储器的一页（256B）内，这和使用pdata存储器类型标识符明确声明是相同的。地址高字节通常设置P2，编译器无法设置这个端口，故必须在启动代码中手工设置。该模式能容纳最多256B的变量，这个限制是用R0、R1间接寻址造成的。该模式的效率不如Small模式的效率，变量访问速度不如Small模式的快，但比Large模式快。

（3）Large模式

所有变量默认位于外部数据存储器，这和使用xdata存储器类型标识符明确声明是相同的。寻址使用数据指针（DPRT），变量访问效率低，特别是对多字节变量，该模式的数据访问比Small模式和Compact模式生成的代码多。