1.3　数据与程序内存

8051单片机存储器结构如图1-10所示。存储器分为4KB片内程序存储器（片内ROM）、64KB片外程序存储器（片外ROM）、256B片内数据存储器（片内RAM）、64KB片外数据存储器（片外RAM）4部分。

图1-10　8051单片机存储器的结构

在8051单片机存储器中，片内ROM用于存放8051单片机控制程序，并可扩展至64KB，地址范围为0000H～0FFFH，与4KB片内ROM地址重叠，使用过程中要用对其进行区分。对于带片内ROM的8051单片机，当引脚为高电平时，程序运行时将从片内ROM的0000H地址开始执行，当程序计数器（PC）的值超过0FFFH时，自动转换到片外ROM的1000H～FFFFH地址空间执行。

8051单片机片内RAM空间中，00H～7FH的128B空间是真正的RAM区，可读/写各种数据；片内RAM 80H～FFH的128B空间大部分被专门用于特殊功能寄存器（Special Function Register，SFR），8051单片机在这个空间安排了21个特殊功能寄存器（SFR）。无论是用汇编语言还是用C语言编写单片机程序，都要熟练掌握这些特殊功能寄存器。

STC15系列单片机片内数据存储器（SRAM）及其扩展空间如表1-2所示。

表1-2　STC15系列单片机片内数据存储器（SRAM）及其扩展空间

片内RAM共256B，可分为3个部分：低128B RAM（与8051单片机兼容）、高128B RAM及特殊功能寄存器区（SFR）。其中，低128B数据存储器可直接或间接寻址；高128B RAM与特殊功能寄存器区都使用地址80H～FFH，但在物理上二者是独立的，使用时通过不同的寻址方式加以区分，高128B RAM只能间接寻址，特殊功能寄存器区只可直接寻址。STC15系列单片机存储器结构如图1-11所示。

图1-11　STC15系列单片机存储器的结构

根据表1-2可知，STC15除了集成256B片内RAM外，还集成了3840B扩展RAM，地址范围为0000H～0EFFH，访问扩展片内RAM的方法和8051单片机访问扩展片外RAM的方法相同，但是不影响P0（数据总线和低8位地址总线）、P2（高8位地址总线）、WR/P4.2、RD/P4.4和ALE/P4.5。

对于扩展的片内RAM，是否允许被访问受辅助寄存器AUXR（地址为8EH）中的EXTRAM位控制。EXTRAM位默认为0，表示扩展的片内RAM可以被存取。以STC15W4K32S4单片机为例，访问00H～0EFFH单元（3840B）要使用MOVX @DPTR指令；0F00H及以上单元均指片外RAM，而MOVX @Ri指令只能访问0F00H～0FFFH单元。将EXTRAM位置1时，禁止访问扩展的片内RAM，此时MOVX @DPTR/MOVX @Ri指令的使用与普通8052单片机相同，且访问的均为扩展的片外RAM。STC15W4K32S4单片机扩展片外RAM的应用电路如图1-12所示。

图1-12　STC15W4K32S4单片机扩展片外RAM的应用电路