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用C51操作片內(nèi)擴展RAM——很多工程師都遇到過的“怪現(xiàn)象” |
| 作者：LPC900 欄目：單片機 |
標(biāo)準(zhǔn)80C51、52內(nèi)核的單片機片內(nèi)最多只有256字節(jié)的RAM，少得可憐，很多情況下會出現(xiàn)不夠用的問題。如果在片外擴展RAM，則會增加成本，并可能減少多達18條I/O口線�，F(xiàn)在許多新型8051內(nèi)核的單片機為了解決上述問題，會在片內(nèi)另外擴展有一定容量的RAM，一般安排在XDATA地址空間。PHILIPS半導(dǎo)體的p89c668更是在片內(nèi)擴展有8KB的XRAM，與其它型號相比，堪稱“海量”。為了保持與標(biāo)準(zhǔn)80C51的兼容性，一般這些擴展的片內(nèi)RAM在復(fù)位時默認(rèn)是無效的，如果要使用，則需要先修改相關(guān)SFR寄存器里的使能位（但也有少數(shù)型號的規(guī)定與此恰恰相反，復(fù)位時默認(rèn)是有效的，如果片外已經(jīng)擴展有XRAM，則地址重疊的部分會被自動屏蔽掉）。 如果使用匯編語言編程，在程序一開始，可以立即使能片內(nèi)擴展RAM，以后用MOVX指令就能方便地訪問。如果用C51編程，許多用戶很自然地也在main()函數(shù)的一開始就使能片內(nèi)擴展RAM。然而在調(diào)試程序時總是出現(xiàn)意外情況，仔細(xì)排查后，“確認(rèn)”是片內(nèi)外部RAM有問題，通常表現(xiàn)為數(shù)據(jù)沒有被初始化。部分客戶還會去找供應(yīng)商算帳，稱芯片質(zhì)量存在嚴(yán)重問題，等等�？梢哉f，這是我們許多單片機工程師都曾經(jīng)遇到過的問題。 總之，你用C51編程并打算使用片內(nèi)擴展的RAM，那么就很容易出現(xiàn)上述怪現(xiàn)象。是芯片有問題嗎？不是！同樣功能的程序如果換作匯編來寫，就跑通了，這就證明芯片還是好的——找供應(yīng)商算帳無理！是C51編譯器有問題嗎？更不是！C51編譯器是經(jīng)過多年千錘百煉才發(fā)展到今天“完善”的程度，想找出并證實一個bug還真不容易。“是我的程序錯了嗎？程序很小，僅10幾行，專門測試片內(nèi)擴展RAM用的，已經(jīng)過反復(fù)核查，怎么會出錯呢？”——很多工程師對我這樣講，但我還是要告訴他：確實是程序有問題！ 我們先不提程序錯在何處，因為部分工程師性子太急，我先給出解決方案，行不行，先試試看：請刪除main()函數(shù)里使能片內(nèi)擴展RAM的語句；重新建立工程，選擇器件后，Keil C51會提示是否復(fù)制并添加startup code到工程里，此時一定要選擇“是”；將你的相關(guān)C源程序添加進工程；打開剛才添加的Startup.A51文件，找到標(biāo)號“STARTUP1:”，緊接其后添加使能片內(nèi)擴展RAM的匯編指令；重新編譯工程并調(diào)試。OK，問題解決了嗎？ 咦——這是為什么？原因是這樣的：如果你用到了片內(nèi)擴展RAM，定義有xdata屬性的全局變量（或在main()函數(shù)的開頭定義有），而且定義的同時賦有初值，那么變量的初始化操作實際上在進入main()函數(shù)之前（或剛進入main函數(shù)時，不可控）就已經(jīng)完成了。因此在main()函數(shù)里，第一條可執(zhí)行語句就安排為使能片內(nèi)擴展RAM的操作已是來不及！這就是C51編譯器的特性，同時也是其它C編譯器所共有的、ANSI C所要求的。文件Startup.A51是啟動代碼部分，里面包含有初始化全局變量的操作。新建工程時，如果不添加此文件，則在編譯時系統(tǒng)也會自動插入安裝目錄中的那個Startup.A51文件。如果在main()函數(shù)里的開頭定義有xdata屬性的變量并賦初值，則執(zhí)行時剛一進入main()該變量就被初始化，然后才輪到正常的可執(zhí)行語句。現(xiàn)在知道在main()中添加使能片內(nèi)擴展RAM的操作語句為什么不行了嗎？ * - 本貼最后修改時間：2006-2-7 16:18:46 修改者：LPC900 |
| 2樓： | >>參與討論 |
| 作者： LPC900 于 2006/2/7 13:41:00 發(fā)布：
一句話概括：在使能片內(nèi)擴展RAM之前對XRAM進行的任何操作都無效 因此，相關(guān)使能片內(nèi)擴展RAM的指令必須位于全局變量初始化操作之前。 |
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