浅析嵌入式存储系统设计方法

为提高存储器利用率可采用图2所示的结构，其中公共段中存放了高32k段之间相互调用所需要

的跳转表。各段相互调用之前应先跳转到公共段，执行页面切换后再跳转到被调用程序的入口，这就实现了18位虚拟地址到16位主存地址的变换。不妨以P1.0，P1.1，P1.2作为页面基址来指定不同的页，相应的跳转表程序结构如下：

ADDR：CLR EA ；关中断

SETB/CLR P1.0 ；切换页面

SETB/CLR P1.1

SETB/CLR P1.2

SETB EA ；开中断

JMP REAL_ADDR ；跳转

在公共段（256k存储芯片的低32k）中存放操作系统和提供给用户的其他库函数，其他各段用来存放嵌入式存储系统的用户程序。采用图2结构的单片机与存储器接口原理图如图3所示。其中A0～A15地址线接法与普通存储器扩展方法相同。

以上考虑了复位时页面应切换到公共代码区。

Keil C51编译器是单片机开发应用中非常流行的一种高效编译器，它支持上述页面分组技术。

2.3 单片机嵌入式存储系统数据存储区扩展

嵌入式存储系统中引入操作系统需要增加一定的数据存储器开销，必要时仍可以采用分页技术扩展数据存储区容量。

引入操作系统以后，数据区有两种组织方法，比较简单的一种方法是操作系统与用户程序共用一个数据区，编译器将整个程序一起编译，不必区分是系统程序还是用户程序。但这样对用户来说操作系统变得不透明了，而且不良的用户程序可能会破坏系统的数据区，导致整个系统崩溃。

相对应的另一种方法是给操作系统与用户程序分别分配独立的数据区，譬如将128k 数据存储器给操作系统和用户程序各分配64k。不幸地是，当操作系统与用户程序一起编译时，编译器会自动给它们分配不同的地址，这样即使存储器物理上是分开的，操作系统与用户程序的数据区还是无法地址复用，这极大地浪费了地址空间；而且对传统的单片机， Keil C 编译器最大只支持64k数据区，幸运地是，这个矛盾可以通过采用虚拟接口的方法加以解决。