单片机内部ram功能如何划分 单片机系统复位后

前几天群里有一位同学使用AT89S51这个单片机编程，遇到了一个情况：keil软件的options for Target的Target选项中，其中的Memory Model选项，同样的程序，如果选择Small模式进行编译，把程序下载到单片机内，程序就工作正常；如果选择Large模式进行编译，下载到单片机内程序就工作不正常，这个就是新手偶尔遇到，但是很难分析出原因的内存使用溢出问题。

51单片机的问题，是历史问题，比较复杂，那现在一般一些新型单片机这种问题就简单一些，但是也得注意关于RAM的溢出问题。RAM是用来保存临时数据的，一旦我们的使用量超过了RAM的大小或者区域，那就可能造成一些不可预知的错误问题。

51单片机的RAM分为片内和片外，标准的51内核是0x00~0x7F一共128B，而现在的大多数半导体厂商开发的51系列单片机都带了扩展片内RAM，即片内RAM区域一般是从0x00到0xFF一共256B。随着功能需求越来越多，程序量越来越大，那片内这256B也不够用了，因此又扩展了片外RAM，片外RAM的预留比较大，最大可以从0x0000到0xFFFF一共64KB，当然了，每个具体型号有多大不一定，具体看通过芯片的手册来了解。

而现在的51单片机的片外RAM， “片外”只是一个名词而已，实际上很多也是直接做到了单片机内部，但是访问地址，还是以外部的起始地址的方式。就是说，片内RAM的地址从0x00到0xFF，而片外是从0x0000到0xFFFF；其中最开始的256B是重复的地址，这部分通常情况下只要RAM够用就可以不理会，软件编译器会自动给我们处理好。当选默认small模式，优先使用内部的前128B，而选Large模式，优先使用的是片外的64K。因此上面那个同学的问题就在这里了，因为他用的是AT89S51单片机，而这个单片机是没有片外RAM的，如果选择了Large模式，那优先使用的是片外，因此编译完成，下载到单片机里，程序运行时用了这个单片机所没有的区域，那肯定就不行了。

通常KEIL C51语言中的以下几个关键字，代表了RAM不同区域的划分：

data：片内RAM从0x00~0x7F

idata：片内RAM从0x00~0xFF

pdata：片外RAM从0x00~0xFF

xdata：片外RAM从0x0000~0xFFFF

其中，data是idata的一部分，pdata是xdata的一部分。这个问题我们可以不关心，只和汇编编程有关。

那如果选择了small模式，我们定义一个变量a：unsigned char a = 0;他是默认保存在data区域，这个时候data是可以省略，但是我们想定义到xdata区域，就必须前边加xdata关键字：unsigned char xdata a = 0；

如果选择large模式，unsigned char a = 0;是定义在片外xdata区域，如果要定义在片内就必须加data关键字。

但是在RAM够用的情况下，我们优先使用data的，其次使用idata关键字，再次使用pdata关键字，最后使用xdata。这个和底层访问指令有关系，用前边的读写速度要快一些，比如pdata访问是单字节地址，而xdata是双字节地址，访问速度就慢了。

这里讲解C51的RAM，但是通过51的RAM同学们也得理解其他类型单片机的RAM使用问题，如果你不了解，一旦遇到RAM溢出，查找问题不好查。