Ⅰ 單片機理論高手請進!
這些問題都是基本的問題,說不清楚!
我只說一下指針問題吧!指針在硬體和軟體中都是很重要的一個知識點!
指針在電腦、單片機中的匯編語言、C語言中很重要,也很難!
我只講一下再匯編語言中的。
堆棧和指針是不可分割的,而堆棧是一個特殊的存儲器,是臨時存儲器。給你打一個比方,這堆棧就是一個倉庫先放進去的在最底下,後放進去的在上面,當你拿出他們的時候,你只能先拿最上面的,也就是最後放進去的。即所謂的『先進後出,後進先出』,並且堆棧有特殊的數據傳輸指令,即『PUSH』和『POP』,有一個特殊的專為其服務的單元,即堆棧指針SP,每當執一次PUSH指令時,SP就(在原來值的基礎上)自動加1,每當執行一次POP指令,SP就(在原來值的基礎上)自動減1。由於SP中的值可以用指令加以改變,所以只要在程序開始階段更改了SP的值,就可以把堆棧設置在規定的內存單元中,如在程序開始時,用一條MOV SP,#5FH指令,就時把堆棧設置在從內存單元60H開始的單元中。一般程序的開頭總有這么一條設置堆棧指針的指令,因為開機時,SP的初始值為07H,這樣就使堆棧從08H單元開始往後,而08H到1FH這個區域正是8031的第二、三、四工作寄存器區,經常要被使用,這會造成數據的混亂。不同作者編寫程序時,初始化堆棧指令也不完全相同,這是作者的習慣問題。當設置好堆棧區後,並不意味著該區域成為一種專用內存,它還是可以象普通內存區域一樣使用,只是一般情況下編程者不會把它當成普通內存用了。
最後想告訴你,如果你想學好單片機就找一本單片機的課本好好研究一下,多注重硬體方面的問題,這樣對你的以後電腦的學習,C語言的學習都是大有益處的.
Ⅱ 一個堆棧的棧頂是第一個元素stack[0]還是最後一個元素stack[max]
一個堆棧的棧頂是第一個元素是stack[0]。絕對不會是stack[max],因為棧的最後一個元素是stack[max - 1]。
Ⅲ 什麼是堆棧堆棧區在RAM中的地址空間范圍是多少
堆棧是一個特定的存儲區或寄存器,它的一端是固定的,另一端是浮動的[1]。堆這個存儲區存入的數據,是一種特殊的數據結構。所有的數據存入或取出,只能在浮動的一端(稱棧頂)進行,嚴格按照「先進後出」的原則存取,位於其中間的元素,必須在其棧上部(後進棧者)諸元素逐個移出後才能取出。在內存儲器(隨機存儲器)中開辟一個區域作為堆棧,叫軟體堆棧;用寄存器構成的堆棧,叫硬體堆棧。
單片機應用中,堆棧是個特殊存儲區,堆棧屬於RAM空間的一部分,堆棧用於函數調用、中斷切換時保存和恢復現場數據。堆棧中的物體具有一個特性:第一個放入堆棧中的物體總是被最後拿出來,這個特性通常稱為先進後出(FILO-First-In/Last-Out)。堆棧中定義了一些操作,兩個最重要的是PUSH和POP。PUSH(入)操作:堆棧指針(SP)加1,然後在堆棧的頂部加入一個元素。POP(出棧)操作相反,出棧則先將SP所指示的內部ram單元中內容送入直接地址定址的單元中(目的位置),然後再將堆棧指針(SP)減1。這兩種操作實現了數據項的插入和刪除。
Ⅳ 存儲器中的堆棧
堆棧是存儲數據的一種方法,是後進先出的順序,就像你往一個箱子里放東西,後放進去的在上面,所以拿時就是先拿上面的了。就是剛調進數據就可以馬上用的。
Ⅳ (2) 堆棧棧頂6個內存單元的地址及內容分別是什麼
EAX
ECX
EDX
EBX
ESP
EBP
分別是傳入的參數和棧頂,棧頂指針。
Ⅵ 堆棧的棧底和棧頂是什麼關系
堆棧的棧底和棧頂是相對的。一端被稱為棧頂,相對地,就把另一端稱為棧底。
棧(stack)又名堆棧,它是一種運算受限的線性表。限定僅在表尾進行插入和刪除操作的線性表。一端被稱為棧頂,相對地,就把另一端稱為棧底。
堆棧按照先進後出的原則存儲數據,先進入的數據被壓入棧底,最後的數據在棧頂,需要讀數據的時候從棧頂開始彈出數據(最後一個數據被第一個讀出來)。棧具有記憶作用,對棧的插入與刪除操作中,不需要改變棧底指針。
(6)棧頂單元是堆棧存儲器的第幾單元擴展閱讀:
計算機中的堆棧主要用來保存臨時數據,局部變數和中斷/調用子程序程序的返回地址。在棧操作過程中,有一個專門的棧指針(習慣上稱它為TOP),指出棧頂元素所在的位置。堆棧指針總是指向棧頂元素。堆棧可以使向下生長的(向低地址),也可以是向上生長的。
如果堆棧是向上生長的,數據入棧的時候,堆棧指針先加1,再壓棧。出棧的時候先彈出數據,堆棧指針再減1。如果堆棧是向下生長的,數據入棧時指針將減1,數據出棧時指針將加1。
Ⅶ 什麼是堆棧存儲器
堆棧不是是什麼具體的存儲器,都是是內存,只不過有不同的用處。就像一個櫃子,你可以分成一個大櫃門,另一些空間可以做成些抽屜。其實都是存儲,但是可以把功能更詳細的分開,各自有自己的適用場合。
內存堆棧和樓上說的數據結構堆棧概念上還是有很大區別的。
這里的堆和棧不僅僅是按照數據結構里的堆和棧來理解,更傾向於表示兩種不同作用的內存區域。
棧是有編譯器來管理的,具體的大小可能根據編譯器不同而異,編譯器也可以手動設置棧的大小,通常有1M和2M的,比如在你定義變數時,由編譯器將變數壓棧,作用域結束,編譯器控制變數出棧,程序員不能很直接的操作棧。
堆內存是向系統申請的內存,由程序員管理的,你new或者malloc時系統正常情況下回給你一塊堆內存空間,你愛什麼時候存數據都行,想存什麼就存什麼,想什麼時候釋放(delete,free)都可以。堆的大小沒有什麼具體數值,看機器的運行狀況,配置狀況而定。
Ⅷ 什麼是堆棧
堆:順序隨意
棧:先進後出
堆和棧的區別
一、預備知識—程序的內存分配
一個由c/C++編譯的程序佔用的內存分為以下幾個部分
1、棧區(stack)— 由編譯器自動分配釋放 ,存放函數的參數值,局部變數的值等。其操作方式類似於數據結構中的棧。
2、堆區(heap) — 一般由程序員分配釋放, 若程序員不釋放,程序結束時可能由OS回收 。注意它與數據結構中的堆是兩回事,分配方式倒是類似於鏈表,呵呵。
3、全局區(靜態區)(static)—,全局變數和靜態變數的存儲是放在一塊的,初始化的全局變數和靜態變數在一塊區域, 未初始化的全局變數和未初始化的靜態變數在相鄰的另一塊區域。 - 程序結束後有系統釋放
4、文字常量區 —常量字元串就是放在這里的。 程序結束後由系統釋放
5、程序代碼區—存放函數體的二進制代碼。
二、例子程序
這是一個前輩寫的,非常詳細
//main.cpp
int a = 0; 全局初始化區
char *p1; 全局未初始化區
main()
{
int b; 棧
char s[] = "abc"; 棧
char *p2; 棧
char *p3 = "123456"; 123456\0在常量區,p3在棧上。
static int c =0; 全局(靜態)初始化區
p1 = (char *)malloc(10);
p2 = (char *)malloc(20);
分配得來得10和20位元組的區域就在堆區。
strcpy(p1, "123456"); 123456\0放在常量區,編譯器可能會將它與p3所指向的"123456"優化成一個地方。
}
二、堆和棧的理論知識
2.1申請方式
stack:
由系統自動分配。 例如,聲明在函數中一個局部變數 int b; 系統自動在棧中為b開辟空間
heap:
需要程序員自己申請,並指明大小,在c中malloc函數
如p1 = (char *)malloc(10);
在C++中用new運算符
如p2 = (char *)malloc(10);
但是注意p1、p2本身是在棧中的。
2.2
申請後系統的響應
棧:只要棧的剩餘空間大於所申請空間,系統將為程序提供內存,否則將報異常提示棧溢出。
堆:首先應該知道操作系統有一個記錄空閑內存地址的鏈表,當系統收到程序的申請時,
會遍歷該鏈表,尋找第一個空間大於所申請空間的堆結點,然後將該結點從空閑結點鏈表中刪除,並將該結點的空間分配給程序,另外,對於大多數系統,會在這塊內存空間中的首地址處記錄本次分配的大小,這樣,代碼中的delete語句才能正確的釋放本內存空間。另外,由於找到的堆結點的大小不一定正好等於申請的大小,系統會自動的將多餘的那部分重新放入空閑鏈表中。
2.3申請大小的限制
棧:在Windows下,棧是向低地址擴展的數據結構,是一塊連續的內存的區域。這句話的意思是棧頂的地址和棧的最大容量是系統預先規定好的,在 WINDOWS下,棧的大小是2M(也有的說是1M,總之是一個編譯時就確定的常數),如果申請的空間超過棧的剩餘空間時,將提示overflow。因此,能從棧獲得的空間較小。
堆:堆是向高地址擴展的數據結構,是不連續的內存區域。這是由於系統是用鏈表來存儲的空閑內存地址的,自然是不連續的,而鏈表的遍歷方向是由低地址向高地址。堆的大小受限於計算機系統中有效的虛擬內存。由此可見,堆獲得的空間比較靈活,也比較大。
2.4申請效率的比較:
棧由系統自動分配,速度較快。但程序員是無法控制的。
堆是由new分配的內存,一般速度比較慢,而且容易產生內存碎片,不過用起來最方便.
另外,在WINDOWS下,最好的方式是用VirtualAlloc分配內存,他不是在堆,也不是在棧是直接在進程的地址空間中保留一快內存,雖然用起來最不方便。但是速度快,也最靈活
2.5堆和棧中的存儲內容
棧: 在函數調用時,第一個進棧的是主函數中後的下一條指令(函數調用語句的下一條可執行語句)的地址,然後是函數的各個參數,在大多數的C編譯器中,參數是由右往左入棧的,然後是函數中的局部變數。注意靜態變數是不入棧的。
當本次函數調用結束後,局部變數先出棧,然後是參數,最後棧頂指針指向最開始存的地址,也就是主函數中的下一條指令,程序由該點繼續運行。
堆:一般是在堆的頭部用一個位元組存放堆的大小。堆中的具體內容有程序員安排。
2.6存取效率的比較
char s1[] = "aaaaaaaaaaaaaaa";
char *s2 = "bbbbbbbbbbbbbbbbb";
aaaaaaaaaaa是在運行時刻賦值的;
而bbbbbbbbbbb是在編譯時就確定的;
但是,在以後的存取中,在棧上的數組比指針所指向的字元串(例如堆)快。
比如:
#include
void main()
{
char a = 1;
char c[] = "1234567890";
char *p ="1234567890";
a = c[1];
a = p[1];
return;
}
對應的匯編代碼
10: a = c[1];
00401067 8A 4D F1 mov cl,byte ptr [ebp-0Fh]
0040106A 88 4D FC mov byte ptr [ebp-4],cl
11: a = p[1];
0040106D 8B 55 EC mov edx,dword ptr [ebp-14h]
00401070 8A 42 01 mov al,byte ptr [edx+1]
00401073 88 45 FC mov byte ptr [ebp-4],al
第一種在讀取時直接就把字元串中的元素讀到寄存器cl中,而第二種則要先把指針值讀到edx中,在根據edx讀取字元,顯然慢了。
?
2.7小結:
堆和棧的區別可以用如下的比喻來看出:
使用棧就象我們去飯館里吃飯,只管點菜(發出申請)、付錢、和吃(使用),吃飽了就走,不必理會切菜、洗菜等准備工作和洗碗、刷鍋等掃尾工作,他的好處是快捷,但是自由度小。
使用堆就象是自己動手做喜歡吃的菜餚,比較麻煩,但是比較符合自己的口味,而且自由度大。
堆和棧的區別主要分:
操作系統方面的堆和棧,如上面說的那些,不多說了。
還有就是數據結構方面的堆和棧,這些都是不同的概念。這里的堆實際上指的就是(滿足堆性質的)優先隊列的一種數據結構,第1個元素有最高的優先權;棧實際上就是滿足先進後出的性質的數學或數據結構。
雖然堆棧,堆棧的說法是連起來叫,但是他們還是有很大區別的,連著叫只是由於歷史的原因。
Ⅸ 51單片機的堆棧區在那裡低128還是高128位元組單元
定址區
30H~7FH:一般數據區,堆棧區
寄存器組就是R0-R7,一共是8*4是32位元組
位定址就是對每一位定址,一個位元組可以有8位,位地址可以從0-7F,一共是16個位元組
30-7FH有80個位元組單元,可以採用位元組位元組定址的方法訪問
堆棧區及堆棧指示區 堆棧是在片內RAM中數據先進後出的一個存儲區域。堆棧指針SP是存放當前堆棧棧頂所對應的存儲單元地址的一個8位寄存器。系統復位後SP為07H,而07H一般是寄存器區,所以,一般可以通過對SP賦值,可以使堆棧區設定在RAM中的某一區域,但堆棧的深度以不超過片內RAM區空間為限
Ⅹ 簡述堆棧的存取點寫出棧操作指令
在計算機領域,堆棧是一個不容忽視的概念,但是很多人甚至是計算機專業的人也沒有明確堆棧其實是兩種數據結構。堆棧都是一種數據項按序排列的數據結構,只能在一端(稱為棧頂(top))對數據項進行插入和刪除。要點:堆,順序隨意。棧,後進先出(Last-In/First-Out)。
單片機堆棧操作指令如下:
PUSH
direct(堆棧指令)其作用是先將棧指針SP的內容加1,然後將直接定址單元中的數壓入到sP所指的單元中。若數據已入棧,則SP指向最後堆人數據所在的存儲單元(即指向棧頂)。
POP
direct(出棧指令)其作用是先將棧指針SP所指出單元的內容送入直接定址單元中,然後將棧指針SP的內容減1,此時SP指向新的棧頂。
使用堆棧時,一般需設定SP的初始值。堆棧原則上可以設在內部RAM的任意區域,但為使用方便,一般設在30H~7FH。另外,需注意留出足夠的存儲單元作棧區,否則可能發生數據重疊,引起程序混亂。
由於入棧的第一個數必須存放在SP+1的存儲單元,故實際棧頂是在SP+1所指出的單元。