STC单片机RAM在KEIL编程使用

随着STC推出的各种新型号的单片机，其RAM空间大小也已经远超传统8051单片机RAM空间，本文主要总结传统8051单片机RAM和STC单片机RAM使用问题。并且介绍如何在编程中使用STC单片机的高容量RAM。

1 单片机RAM简述

单片机的RAM主要用于储存编程中我们定义的各种变量。随着变量的增加，所占用的RAM空间也会随着变多，一旦定义变量超出了RAM空间，程序在编译的时候便会出现“MAIN.c(12): error C249: ‘DATA’: SEGMENT TOO LARGE”这样的报错。

2 传统98C51单片机RAM

数据存储器也称为随机数据存储器。89C51单片机的数据存储器在物理上和逻辑上都分为两个地址空间：一个内部数据存储区，一个外部数据存储区。

89C51内部RAM共有256个单元，这256个单元共分为两部分。
一部分是00H-7FH单元（共128B），为用户数据RAM，它们用于存放执行的中间结果和过程数据。89C51的数据存储区均可读可写，部分单元还可以位寻址。；
另一部分是80H-FFH单元（也是128B），为特殊功能寄存器（SRF）单元。结构如下图所示：

3 单片机扩展RAM

传统 89C51 内部 RAM 只有128字节，这128字节 RAM 既可直接寻址也可间接寻址。

3.1 89C52扩展RAM

在 89C52中扩展了高 128 字节 RAM。高 128 字节 RAM 与特殊功能寄存器区共用相同的逻辑地址，都使用 80H~FFH，但在物理上是分别独立的，使用时通过不同的寻址方式加以区分。高 128 字节 RAM 只能间接寻址，特殊功能寄存器区只可直接寻址。

3.2 STC扩展RAM

现在的 STC 单片机 RAM 动辄 1K 起步。以 STC8G 系列单片机为例，STC8G 系列单片机片内除了集成 256 字节的内部 RAM 外，还集成了内部的扩展 RAM。且内部扩展 RAM 有1K字节。只能间接寻址。在 C 语言中，可使用 xdata 声明存储类型即可。

4 寻址方式

4.1 汇编语法

4.1.1 直接寻址

MOV A,35H
1

仅限于内部RAM进行寻址

4.1.2 寄存器寻址

MOV A,R3
1

用于操作8个工作寄存器

4.1.3 寄存间接器寻址

MOV A,@R1
1

寄存器间接寻址可用于访问内部RAM或外部数据存储器。

4.1.4 立即寻址

MOV A,#0CH
1

4.1.5 其它寻址

变址寻址、位寻址、相对寻址

4.2 C语法

4.2.1 data

data 用于寻址片内RAM的低128字节，可在一个周期内直接寻址。该关键字定义的变量存储在片内低128BRAM中；编程中一般省略该关键字，即默认为此寻址方式。

unsigned char data buf[10];
unsigned char      buf1[10];//两种定义方式相同
1
2

4.2.1 xdata

xdata 用于外部数据存储区，使用DPTR间接寻址，该关键字定义的变量存储在外部数据存储区中；

unsigned char xdata buf[10];
1

5 KEIL中关于RAM的设置（Target）

MEMARY MODEL：

• Small：变量存储在内部 RAM 里
• Compact：变量存储在外部 RAM 里,使用页8位间接寻址
• Large：变量存储在外部 RAM 里,使用16位间接寻址

默认使用Small来存储变量，就是说单片机优先把变量存储在内部 RAM 里，如果内部 RAM 不够了，才会存到外部去。

Small 的模式：

unsigned char a;       // 变量a就存储在内部的RAM
unsigned char xdata a; // 变量a就存储在外部的RAM
1
2

Large 的模式：

unsigned char a;       // 变量a就存储在外部的RAM
unsigned char xdata a; // 变量a就存储在外部的RAM
1
2

总结：这几个选项只是影响没有特别指定变量的存储空间的时候，默认存储在哪里。

参考博文
[1] Keil C51详细设置