淺析嵌入式存儲系統設計方法

為提高存儲器利用率可采用圖2所示的結構，其中公共段中存放了高32k段之間相互調用所需要

的跳轉表。各段相互調用之前應先跳轉到公共段，執行頁(yè)面切換后再跳轉到被調用程序的入口，這就實(shí)現了18位虛擬地址到16位主存地址的變換。不妨以P1.0，P1.1，P1.2作為頁(yè)面基址來(lái)指定不同的頁(yè)，相應的跳轉表程序結構如下：

ADDR：CLR EA ；關(guān)中斷

SETB/CLR P1.0 ；切換頁(yè)面

SETB/CLR P1.1

SETB/CLR P1.2

SETB EA ；開(kāi)中斷

JMP REAL_ADDR ；跳轉

在公共段（256k存儲芯片的低32k）中存放操作系統和提供給用戶(hù)的其他庫函數，其他各段用來(lái)存放嵌入式存儲系統的用戶(hù)程序。采用圖2結構的單片機與存儲器接口原理圖如圖3所示。其中A0～A15地址線(xiàn)接法與普通存儲器擴展方法相同。

以上考慮了復位時(shí)頁(yè)面應切換到公共代碼區。

Keil C51編譯器是單片機開(kāi)發(fā)應用中非常流行的一種高效編譯器，它支持上述頁(yè)面分組技術(shù)。

2.3 單片機嵌入式存儲系統數據存儲區擴展

嵌入式存儲系統中引入操作系統需要增加一定的數據存儲器開(kāi)銷(xiāo)，必要時(shí)仍可以采用分頁(yè)技術(shù)擴展數據存儲區容量。

引入操作系統以后，數據區有兩種組織方法，比較簡(jiǎn)單的一種方法是操作系統與用戶(hù)程序共用一個(gè)數據區，編譯器將整個(gè)程序一起編譯，不必區分是系統程序還是用戶(hù)程序。但這樣對用戶(hù)來(lái)說(shuō)操作系統變得不透明了，而且不良的用戶(hù)程序可能會(huì )破壞系統的數據區，導致整個(gè)系統崩潰。

相對應的另一種方法是給操作系統與用戶(hù)程序分別分配獨立的數據區，譬如將128k 數據存儲器給操作系統和用戶(hù)程序各分配64k。不幸地是，當操作系統與用戶(hù)程序一起編譯時(shí)，編譯器會(huì )自動(dòng)給它們分配不同的地址，這樣即使存儲器物理上是分開(kāi)的，操作系統與用戶(hù)程序的數據區還是無(wú)法地址復用，這極大地浪費了地址空間；而且對傳統的單片機， Keil C 編譯器最大只支持64k數據區，幸運地是，這個(gè)矛盾可以通過(guò)采用虛擬接口的方法加以解決。