bit
是在内部数据存储空间中 20H .. 2FH 区域中一个位的地址,或者 8051 位可寻址 SFR
的一个位地址。
code
是在 0000H .. 0FFFFH 之间的一个代码地址。
data
是在 0 到 127 之间的一个数据存储器地址,或者在 128 .. 255 范围内的一个特殊功能
寄存器(SFR)地址。
idata
是 0 to 255 范围内的一个 idata 存储器地址。
xdata 是 0 to 65535 范围内的一个 xdata 存储器地址。
指针类型和存储区的关系详解
一、存储类型与存储区关系
data ---> 可寻址片内 ram
bdata ---> 可位寻址的片内 ram
idata ---> 可寻址片内 ram,允许访问全部内部 ram
pdata ---> 分页寻址片外 ram (MOVX @R0) (256 BYTE/页)
xdata ---> 可寻址片外 ram (64k 地址范围)
code ---> 程序存储区 (64k 地址范围),对应MOVC @DPTR
二、指针类型和存储区的关系
对变量进行声明时可以指定变量的存储类型如:
uchar data x和 data uchar x相等价都是在内 ram区分配一个字节的变量。
同样对于指针变量的声明,因涉及到指针变量本身的存储位置和指针所指向的存储区位
置不同而进行相应的存储区类型关键字的
使用如:
uchar xdata * data pstr
是指在内 ram 区分配一个指针变量("*"号后的 data 关键字的作用),而且这个指针本
身指向 xdata区("*"前 xdata关键字的作用),
可能初学 C51时有点不好懂也不好记。没关系,我们马上就可以看到对应“*”前后不同的关
键字的使用在编译时出现什么情况。
......
uchar xdata tmp[10]; //在外 ram区开辟 10个字节的内存空间,地址是外 ram
的 0x0000-0x0009
......
第 1种情况:
uchar data * data pstr;
pstr=tmp;
首先要提醒大家这样的代码是有 bug的, 他不能通过这种方式正确的访问到 tmp空间。
为什么?我们把编译后看到下面的汇编
代码:
MOV 0x08,#tmp(0x00) ;0x08是指针 pstr的存储地址
看到了吗!本来访问外 ram需要 2 byte来寻址 64k空间,但因为使用 data关键字(在
"*"号前的那个),所以按 KeilC编译环境来说
就把他编译成指向内 ram的指针变量了,这也是初学 C51的朋友们不理解各个存储类型的
关键字定义而造成的 bug。特别是当工程中的
默认的存储区类为 large时,又把 tmp[10] 声明为 uchar tmp[10] 时,这样的 bug是
很隐秘的不容易被发现。
第 2种情况:
uchar xdata * data pstr;
pstr = tmp;
这种情况是没问题的,这样的使用方法是指在内 ram分配一个指针变量("*"号后的data
关键字的作用),而且这个指针本身指向
xdata区("*"前 xdata关键字的作用)。编译后的汇编代码如下。
MOV 0x08,#tmp(0x00) ;0x08和 0x09是在内 ram区分配的 pstr指针变量
地址空间
MOV 0x09,#tmp(0x00)
这种情况应该是在这里所有介绍各种情况中效率最高的访问外 ram的方法了,请大家记
住他。
第 3种情况:
uchar xdata * xdata pstr;
pstr=tmp;
这中情况也是对的,但效率不如第 2种情况。编译后的汇编代码如下。
MOV DPTR, #0x000A ;0x000A,0x000B是在外 ram区分配的 pstr指针变量
地址空间
MOV A, #tmp(0x00)
MOV @DPTR, A
INC DPTR
MOV A, #tmp(0x00)
MOVX @DPTR, A
这种方式一般用在内 ram资源相对紧张而且对效率要求不高的项目中。
第 4种情况:
uchar data * xdata pstr;
pstr=tmp;
如果详细看了第 1 种情况的读者发现这种写法和第 1 种很相似,是的,同第 1 种情况
一样这样也是有 bug的,但是这次是把 pstr分
配到了外 ram区了。编译后的汇编代码如下。
MOV DPTR, #0x000A ;0x000A是在外 ram区分配的 pstr指针变量的地址空
间
MOV A, #tmp(0x00)
MOVX @DPTR, A
第 5种情况:
uchar * data pstr;
pstr=tmp;
大家注意到"*"前的关键字声明没有了,是的这样会发生什么事呢?下面这么写呢!对了
用齐豫的一首老歌名来说就是 “请跟我
来”,请跟我来看看编译后的汇编代码,有人问这不是在讲 C51 吗? 为什么还要给我们看
汇编代码。C51要想用好就要尽可能提升 C51
编译后的效率,看看编译后的汇编会帮助大家尽快成为生产高效 C51代码的高手的。还是
看代码吧!
MOV 0x08, #0X01 ;0x08-0x0A是在内 ram区分配的 pstr指针变量的地
址空间
MOV 0x09, #tmp(0x00)
MOV 0x0A, #tmp(0x00)
注意:这是新介绍给大家的,大家会疑问为什么在前面的几种情况的 pstr指针变量都用
2 byte空间而到这里就用 3 byte空间了
呢?这是 KeilC的一个系统内部处理,在 KeilC中一个指针变量最多占用 3 byte空间,对
于没有声明指针指向存储空间类型的指针,
系统编译代码时都强制加载一个字节的指针类型分辩值。具体的对应关系可以参考 KeilC的
help中 C51 User's Guide。
第 6种情况:
uchar * pstr;
pstr=tmp;
这是最直接最简单的指针变量声明,但他的效率也最低。还是那句话,大家一起说好吗!
编译后的汇编代码如下。
MOV DPTR, #0x000A ;0x000A-0x000C是在外 ram区分配的 pstr指针变
量地址空间
MOV A, #0x01
MOV @DPTR, A
INC DPTR
MOV DPTR, #0x000A
MOV A, #tmp(0x00)
MOV @DPTR, A
INC DPTR
MOV A, #tmp(0x00)
MOVX @DPTR, A
这种情况很类似第 5种和第 3种情况的组合,既把 pstr分配在外 ram空间了又增加了
指针类型的分辨值。
小结一下:大家看到了以上的 6种情况,其中效率最高的是第 2种情况,既可以正确访
问 ram区又节约了代码,效率最差的是第 6
种,但不是说大家只使用第 2种方式就可以了,还要因情况而定,一般说来应用 51系列的
系统
架构
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的内部 ram资源都很紧张,最好大家
在定义函数内部或程序段内部的局部变量使用内 ram,而尽量不要把全局变量声明为内
ram区中。所以对于全局指针变量我建议使用第
3 种情况,而对于局部的指针变量使用第 2种方式。