Bellek, kontrol etmek için kullanılan bilgileri depolamak için mikro denetleyicilerin veya CPU'ların önemli bir bileşenidir. elektronik projeler . Dahili olarak bellek, verileri depolamaya yardımcı olan özel kayıt türlerinden oluşan birkaç bölüme ayrılmıştır. RAM hafızası ve ROM hafızası gibi iki tip hafıza vardır, ikisinde de benzer şekilde mevcuttur. Burada 8051'in RAM bellek organizasyonu ve kayıtları hakkında konuşacağız. Bu bilgiler, gömülü sistem tasarımı Program yazmayı kolaylaştırır.
RAM belleği
8051 Mikrodenetleyicinin RAM Bellek Organizasyonu:
8051 mikro denetleyici, 128 bayt gibi iki şekilde bölünmüş 256 bayt RAM belleğine sahiptir. özel işlev kayıtları (SFR) ve genel amaçlı bellek için 128 bayt. RAM bellek organizasyonu bir grup içerir genel amaçlı kayıtlar sabit bir bellek adres yazmacı ile bilgileri depolamak için kullanılan ve SFR belleği, 'B' yazmacı, Akümülatör, Sayaçlar veya Zamanlayıcılar ve kesinti ile ilgili kayıtlar gibi tüm çevresel ilişkili kayıtları içerir.
RAM Bellek Organizasyonu:
RAM belleğindeki bir grup depolama konumu, PSW kayıt değeri ile kontrol edilebilen RAM bellek organizasyonu olarak adlandırılır. 8051 mikrodenetleyici RAM belleği dahili olarak bankalar, bit adreslenebilir alan ve not defteri alanı gibi bir dizi depolama konumuna bölünmüştür.
RAM Bellek Organizasyonu
BANKALAR:
Bankalar, R0-R7 gibi çeşitli genel amaçlı kayıtlar içerir ve bu tür kayıtların tümü, yalnızca 1 baytlık veriyi depolayan veya kaldıran bayt adresli yazmaçlardır. Bankalar aşağıdaki gibi dört farklı bankaya ayrılmıştır:
- Banka0
- Banka1
- Banka2
- Banka3
Her banka, 8 genel amaçlı kayıt içerir ve saklanan bilgileri kategorize etmek için kendi adresine sahiptir. Bunlar, PSW yazmacı (i, e, RS1, RS0) değerleri kullanılarak seçilebilir. Sıra1, sıra2, sıra3 yığın işaretçi alanı olarak kullanılabilir. Yığın bellek organizasyonu dolduğunda, veriler not defteri alanında depolanır. Yığın işaretçisinin varsayılan adresi 07h'dir.
Banka Kayıtları
Bit Adreslenebilir Alan:
Bit adreslenebilir alan, yalnızca 1 bitlik verileri depolayan veya kaldıran bit adresli yazmaçlardan oluşur. Bu alan, veri depolama konumunu temsil eden 00h'den 07Fh'ye kadar toplam 128 adrese sahiptir. Kayıt bankalarının yakınında bit adreslenebilir alan oluşturulur. 20H ile 2FH adresleri arasında tasarlanmıştır. Bit adreslenebilir alan, esas olarak bir uygulama programı LED'ler veya motorlar (AÇIK ve KAPALI) vb. gibi cihaz çıkış durumu gibi. Bu durumu saklamak için sadece bit adreslenebilir alana ihtiyaç vardır. Bu durumu depolamak için bayt adreslenebilir alanı düşünürsek, hafızanın bir kısmı boşa harcanacaktır.
Bit Adreslenebilir Alan
Scratch Pad Alanı:
Karalama defteri alanı, yalnızca 1 bitlik verileri depolayan veya kaldıran bayt adreslenebilir kayıtlardan oluşur. Bit adreslenebilir alana yakın oluşturulur. 30H'den 7FH'ye kadar oluşur. Karalama defteri alanı, motor yönleri (ileri ve geri) vb. Yığın işaretçisi alanı ne zaman dolsa, veriler karalama defteri alanında saklanacaktır. Not defteri alanı 80 bayt bellekten oluşur.
RAM Anıları Türleri:
RAM belleği ikiye ayrılır anı türleri SRAM ve DRAM bellek gibi.
SRAM (Statik Rasgele Erişim Belleği):
Statik Rasgele Erişim Belleği, güç sağlandığı sürece bilgileri belleğinde tutan bir RAM türüdür. Statik RAM, verilere daha hızlı erişim sağlar ve DRAM ile karşılaştırıldığında daha pahalıdır. SRAM'ın periyodik olarak yenilenmesine gerek yoktur.
Statik Rasgele Erişim Belleği
SRAM'de, her bit, iki çapraz bağlı invertör oluşturan dört transistörde saklanır. İki ek transistörler - türleri okuma ve yazma işlemleri sırasında depolama hücrelerine erişimi kontrol etmeyi sağlar. Genel olarak, SRAM her bir bellek bitini depolamak için altı transistör kullanır. Bu Depolama Hücreleri, '0' ve '1' i belirtmek için kullanılan iki kararlı duruma sahiptir.
DRAM (Dinamik Rasgele Erişim Belleği):
DRAM, her bir veri bitini ayrı bir kapasitör içinde depolayan bir RAM modülü türüdür. Bu, verileri bellekte depolamanın etkili bir yoludur çünkü verileri depolamak için daha az fiziksel alan gerektirir.
DRAM, belirli bir yonga boyutuna göre daha fazla miktarda veri tutabilir. DRAM'deki kapasitörlerin şarjlarını korumak için sürekli olarak yeniden şarj edilmesi gerekir, bu nedenle DRAM daha fazla güç gerektirir.
Dinamik Rasgele Erişim Belleği
Her DRAM bellek yongası, bir depolama konumu veya bellek hücrelerinden oluşur. Aktif veya inaktif durumda tutabilen kapasitör ve transistörden oluşur. Her DRAM hücresine bit adı verilir.
DRAM hücreleri aktif durumda olduğunda, şarj yüksek durumdadır. DRAM hücreleri aktif olmayan bir durumda olduğunda, şarj belirli bir seviyenin altındadır.
Ön Bellek Belleği Orgonizasyonu:
Önbellek, sık kullanılan verileri ana bellek konumlarından saklamak için kullanılan bir bellek türüdür. Önbellek, CPU'ya yakın yerleştirilir. Önbellek hafızası 00h ile 0Fh arasında başlar. Önbellek belleği nispeten küçüktür, 8k ve 16k'dan oluşur, ancak etkili bir şekilde çalışır. Bayt adreslenebilir bir bellektir ve yalnızca 1 bitlik verileri depolar ve siler. Önbellek, CPU'lar talimat gerektirdiğinde ana bellekten doldurulur. Önbellek, çoğunlukla erişim belleğine kalan ortalama süreyi azaltmak için kullanılır.
SRAM & DRAM Avantajları ve Uygulamaları:
SRAM'ın avantajları:
- SRAM, yonga üzerindeki belleklerde büyük depolama kapasiteleri sağlar
- A Tipik olarak SRAM'ler çok düşük gecikme süresine ve yüksek performansa sahiptir
- Diğer hafızalara kıyasla tasarımı ve arayüzü çok kolaydır
DRAM'ın Avantajları:
- Depolama kapasitesi çok yüksek
- Düşük maliyetli ve yüksek performanslı bir cihazdır.
Bu makale 8051 mikro denetleyicinin bellek organizasyonu, RAM bellek türleri, banka kayıtları ve önbellek organizasyonu hakkında kısa bir bilgi verir. Hafıza organizasyonu hakkında daha fazla bilgi ve cihazınız için teknik yardım için mikrodenetleyici tabanlı projeler aşağıdaki yorum bölümüne yorumlarınızı yazarak bize ulaşabilirsiniz.
