MCS-51单片机中的pdata到底是个什么？

hsr***

可能有人会觉得这个问题太简单了，几乎所有国内能找到的资料中都有介绍，pdata是指外部扩展内存的低256字节。
我曾经很长一段时间也是这么认为的，但这……真的就是对的吗？

让我们重新回顾一下data、idata、xdata和pdata的区别：
data是内部RAM的低128字节，即可以使用直接寻址也可以使用间接寻址。
从汇编层面来看的话，假设想把0x12这个数存到data区域中0x11这个地址中，下面的写法都是可以的：

mov 11H, #12H

mov R0, #11H
mov @R0, #12H

idata是内部RAM的高128字节，只能使用间接寻址。 从汇编层面来看的话，假设想把0xA0这个数存到idata区域中0x81这个地址中，只能使用下面的写法：

mov R0, #81H
mov @R0, #A1H

xdata是外部扩展内存，最大寻址范围是64K字节，只能使用间接寻址，并且地址寄存器使用的是比较特殊的DPTR，之所以说它特殊是因为DPTR是一个16位寄存器(可分为DPH和DPL两个8位寄存器)。
从汇编层面来看的话，假设想把0x34这个数存到xdata区域中0x1234这个地址中，只能使用下面的写法：

mov A, #34H
mov DPTR, #1234H
movx @DPTR, A

pdata也是外部扩展内存，只能使用间接寻址，但它使用R0或R1作为地址寄存器，由于R0和R1都是8位寄存器，所以pdata的寻址范围是256字节。
从汇编层面来看的话，假设想把0x56这个数存到pdata区域中0x34这个地址中，只能使用下面的写法：

mov A, #56H
mov R0, #34H
movx @R0, A

到这里为止一切似乎都是完美的，由于pdata使用了R0或R1作为地址寄存器，所以它的寻址范围最大只能到255，这不就是外部扩展内存的低256字节吗？

我另一篇帖子中注意到了了sdcc的xdata初始值不正确问题(见https://www.stcaimcu.com/thread-18141-1-1.html)，后来现在sdcc源码中看到，在处理xdata内存时，也只使用了8位地址寄存器R0和R1，不过另外配合了另一个地址高8位寄存器_PAGE(其实就是P2)。

结合这张图就很明了了，传统8051扩展RAM时，用到了P0和P2端口，P0是8位低地址和8位数据复用，P2是8位高地址。当使用R0和R1作为地址寄存器时，虽然看起来只能访问256字节的扩展内存，但只要配合好用P2锁存高8位的地址，仍然可以完整访问整个扩展RAM的64KB地址空间。

最后回到开头的问题，pdata是外部扩展内存的低256字节吗？
答：不是！还需要看当前的分页(page)，这其实也是pdata中p的由来。

再附注：由于STC单片机是内部模拟的扩展RAM，整个page机制是完全失效的，所以再使用pdata很可能产生bug，这应该也是STC官方强烈建议不要使用pdata的原因。

国芯人***

在数据结构和内存管理领域，理解不同扩展内存区域（如data、idata、xdata和pdata）的区别是至关重要的。以下是这些区域的基本概念和区别：

1. data区域（内部 RAM的低128字节）
定义：data是内部内存中的低128字节，可以使用直接寻址或间接寻址。
特点：数据区域是通用的，可以存储各种数据类型。
汇编写法：
直接寻址：mov 11H, #12H（将字节11存入地址12）。
间接寻址：mov R0, #11H（将寄存器11的内容存入地址11）。

2. idata区域（内部 RAM的高128字节）
定义：idata是内部内存中的高128字节，只能使用间接寻址。
特点：数据区域是内部的，用于存储内部数据。
汇编写法：
直接寻址：不可能，只能使用间接寻址。
间接寻址：mov R0, #81H（将寄存器81的内容存入地址81）。

3. xdata区域（外部扩展内存）
定义：xdata是外部扩展内存，最大寻址范围是64K字节，只能使用间接寻址。
特点：xdata区域用于外部数据，用于数据通信或存储。
寄存器和地址寄存器：
寄存器：DPTR（Data Pointer Register）是一个16位寄存器，由DPH（Data Pointer）和DPL（Data Pointer Line）组成。
地址寄存器：DPTR用于为xdata区域提供地址。
汇编写法：
直接寻址：不可能，只能使用间接寻址。
间接寻址：mov A, #34H（将字节34存入地址34）。
汇编中常用的“mov DPTR, #1234H”（将DPTR指向地址1234）。

4. pdata区域（外部扩展内存，特殊性）
定义：pdata是外部扩展内存，也只能使用间接寻址。
特点：与xdata类似，但地址寄存器（DPTR）使用的是特殊类型（DPH和DPL）。DPTR可以是128位的，因此数据区域的寻址范围是256字节。
汇编写法：
直接寻址：不可能，只能使用间接寻址。
间接寻址：mov A, #56H（将字节56存入地址56）。
汇编中常用的“mov R0, #34H”（将寄存器34的内容存入R0）。

区别总结
xdata和pdata：xdata和pdata的最大区别在于地址寄存器的类型。xdata的DPTR是128位的，而pdata的DPTR是8位的（R0或R1）。
寻址范围：data（内部）至128字节，idata至128字节，xdata至64K字节，pdata至256字节。
寄存器使用：data和idata使用直接和间接寻址，而xdata和pdata只能使用间接寻址。

实际应用中的区别
在汇编编写中，xdata和pdata的写法有所不同：
xdata区域：使用“mov DPTR, #地址”来设置DPTR指向的地址。
pdata区域：使用“mov R0, #地址”或“mov R1, #地址”来设置R0或R1指向的地址。

总结
data区域：通用内存，直接或间接寻址，最大128字节。
idata区域：内部内存，只能间接寻址，最大128字节。
xdata和pdata区域：外部扩展内存，只能间接寻址，xdata至64K，pdata至256字节，且xdata和pdata的寄存器类型不同。

[本文内容由国芯人工智能辅助生成，仅供参考]

C_w***

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