將8051應(yīng)用程序遷移到ARM Cortex-M處理器上

堆棧內(nèi)存

堆棧內(nèi)存操作是內(nèi)存架構(gòu)的重要組成部分。在8051中，堆棧指針只有8位，同時堆棧位于內(nèi)部的內(nèi)存空間(上限為256個字節(jié)，并由工作寄存器(四個各由R0至R7構(gòu)成的寄存器庫)和內(nèi)部數(shù)據(jù)變量共享)。堆棧操作基于空遞增模型。

與8051不同的是，A RM Cor tex-M處理器使用系統(tǒng)內(nèi)存作為堆棧，采用滿遞減模型。

滿遞減堆棧內(nèi)存模型更受C語言的支持。例如，微控制器中的SRAM的使用可組織為：

使用動態(tài)分配內(nèi)存空間的C庫和應(yīng)用程序通常需要堆內(nèi)存。

盡管C o r tex-M處理器的每次壓棧需要32位的堆棧內(nèi)存，總的R A M使用仍然要比8051小。8051的變量通常是靜態(tài)地放在IDATA上，而ARM處理的局部變量是放在堆棧內(nèi)存上的，因此，只有當(dāng)函數(shù)執(zhí)行的時候，局部變量才會占用RAM空間。

此外，ARM Cortex-M 處理器提供有第二個堆棧指針，以允許操作系統(tǒng)內(nèi)核和進(jìn)程堆棧使用不同的堆棧內(nèi)存。這使得操作更可靠，也使操作系統(tǒng)設(shè)計更高效。(堆棧指針切換是自動處理的)8051中的很多外設(shè)是通過特殊功能寄存器 (S F R) 來控制的。由于S F R空間只有128個字節(jié)，而且其中一些已經(jīng)為處理器寄存器和標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)所占用，剩余的S F R地址空間通常非常有限，因此也就限制了可通過S F R控制的外設(shè)數(shù)量。雖然可以通過外部內(nèi)存空間來控制外設(shè)，但是與S F R存取相比，外部存取通常需要更多的開銷(需要將地址復(fù)制到DPTR，數(shù)據(jù)必須通過ACC傳輸)。