微控制器執行時需要呼叫某個程式/函式/固定資料時就需要讀取ROM，然後在RAM中執行這些程式/函式的功能，所產生的臨時資料也都存在RAM內，斷電後這些臨時資料就丟失了。ROM：(Read Only Memory) 程式儲存器在微控制器中用來儲存程式資料及 …

微控制器執行時需要呼叫某個程式/函式/固定資料時就需要讀取ROM，然後在RAM中執行這些程式/函式的功能，所產生的臨時資料也都存在RAM內，斷電後這些臨時資料就丟失了。
ROM：(Read Only Memory)

程式儲存器在微控制器中用來儲存程式資料及常量資料或變數資料，凡是c檔案及h檔案中所有程式碼、全域性變數、區域性變數、const’限定符定義的常量資料、startup.asm檔案中的程式碼(類似ARM中的bootloader或者X86中的BIOS，一些低端的微控制器是沒有這個的)通通都儲存在ROM中。

RAM：(Random Access Memory)

隨機訪問儲存器用來儲存程式中用到的變數。凡是整個程式中，所用到的需要被改寫的量，都儲存在RAM中，“被改變的量”包括全域性變數、區域性變數、堆疊段。程式經過編譯、彙編、連結後，生成hex檔案。用專用的燒錄軟體，通過燒錄器將hex檔案燒錄到ROM中(究竟是怎樣將hex檔案傳輸到MCU內部的ROM中的呢?)，因此，這個時候的ROM中，包含所有的程式內容：無論是一行一行的程式程式碼，函式中用到的區域性變數，標頭檔案中所宣告的全域性變數，const宣告的只讀常量，都被生成了二進位制資料，包含在hex檔案中，全部燒錄到了ROM裡面，此時的ROM，包含了程式的所有資訊，正是由於這些資訊，“指導”了CPU的所有動作。可能有人會有疑問，既然所有的資料在ROM中，那RAM中的資料從哪裡來?什麼時候CPU將資料載入到RAM中?會不會是在燒錄的時候，已經將需要放在RAM中資料燒錄到了RAM中?要回答這個問題，首先必須明確一條：ROM是隻讀儲存器，CPU只能從裡面讀資料，而不能往裡面寫資料，掉電後資料依然儲存在儲存器中;RAM是隨機儲存器，CPU既可以從裡面讀出資料，又可以往裡面寫入資料，掉電後資料不儲存，這是條永恆的真理，始終記掛在心。清楚了上面的問題，那麼就很容易想到，RAM中的資料不是在燒錄的時候寫入的，因為燒錄完畢後，拔掉電源，當再給MCU上電後，CPU能正常執行動作，RAM中照樣有資料，這就說明：RAM中的資料不是在燒錄的時候寫入的，同時也說明，在CPU執行時，RAM中已經寫入了資料。關鍵就在這裡：這個資料不是人為寫入的，CPU寫入的，那CPU又是什麼時候寫入的呢?聽我娓娓道來。上回說到，ROM中包含所有的程式內容，在MCU上電時，CPU開始從第1行程式碼處執行指令。這裡所做的工作是為整個程式的順利執行做好準備，或者說是對RAM的初始化(注：ROM是隻讀不寫的)，工作任務有幾項：

1、 為全域性變數分配地址空間—à如果全域性變數已賦初值，則將初始值從ROM中拷貝到RAM中，如果沒有賦初值，則這個全域性變數所對應的地址下的初值為0或者是不確定的。當然，如果已經指定了變數的地址空間，則直接定位到對應的地址就行，那麼這裡分配地址及定位地址的任務由“聯結器”完成。

2、 設定堆疊段的長度及地址—à用C語言開發的微控制器程式裡面，普遍都沒有涉及到堆疊段長度的設定，但這不意味著不用設定。堆疊段主要是用來在中斷處理時起“儲存現場”及“現場還原”的作用，其重要性不言而喻。而這麼重要的內容，也包含在了編譯器預設的內容裡面，確實省事，可並不一定省心。平時怎麼就沒發現呢?奇怪。

3、 分配資料段data，常量段const，程式碼段code的起始地址。程式碼段與常量段的地址可以不管，它們都是固定在ROM裡面的，無論它們怎麼排列，都不會對程式產生影響。但是資料段的地址就必須得關心。資料段的資料時要從ROM拷貝到RAM中去的，而在RAM中，既有資料段data,也有堆疊段stack，還有通用的工作暫存器組。通常，工作暫存器組的地址是固定的，這就要求在絕對定址資料段時，不能使資料段覆蓋所有的工作暫存器組的地址。必須引起嚴重關注。這裡所說的“第一行程式碼處”，並不一定是你自己寫的程式程式碼，絕大部分都是編譯器代勞的，或者是編譯器自帶的demo程式檔案。因為，你自己寫的程式(C語言程式)裡面，並不包含這些內容。高階一點的微控制器，這些內容，都是在startup的檔案裡面。仔細閱讀，有好處的。通常的做法是：普通的flashMCU是在上電時或復位時，PC指標裡面的存放的是“0000”，表示CPU從ROM的0000地址開始執行指令，在該地址處放一條跳轉指令，使程式跳轉到_main函式中，然後根據不同的指令，一條一條的執行，當中斷髮生時(中斷數量也很有限，2~5箇中斷)，按照系統分配的中斷向量表地址，在中斷向量裡面，放置一條跳轉到中斷服務程式的指令，如此如此，整個程式就跑起來了。決定CPU這樣做，是這種ROM結構所造成的。其實，這裡面，C語言編譯器作了很多的工作，只是，你不知道而已。如果你仔細閱讀編譯器自帶的help檔案就會知道很多的事情，這是對編譯器瞭解最好的途徑。I/O口暫存器：也是可以被改變的量，它被安排在一個特別的RAM地址，為系統所訪問，而不能將其他變數定義在這些位置。中斷向量表：中斷向量表是被固定在MCU內部的ROM地址中，不同的地址對應不同的中斷。每次中斷產生時，直接呼叫對應的中斷服務子程式，將程式的入口地址放在中斷向量表中。ROM的大小問題：對於flash型別的MCU，ROM空間的大小通常都是整位元組的，即為ak*8bits。這很好理解，一眼就知道，ROM的空間為aK。但是，對於某些OTP型別的微控制器，比如holtek或者sonix公司的微控制器，經常看到資料手冊上寫的是“OTP progarming ROM 2k*15bit。。。。。”，可能會產生疑惑，這個“15bit”認為是1個位元組有餘，2個位元組又不足，那這個ROM空間究竟是2k，多於2k，還是4k但是少了一點點呢?這裡要明確兩個概念：一個是指令的位寬，另一個是指令的長度。指令的位寬是指一條指令所佔的資料位的寬度;有些是8位位寬，有些是15位位寬。指令長度是指每條指令所佔的儲存空間，有1個位元組，有2個位元組的，也有3個位元組甚至4個位元組的指令。這個可以打個形象的比方：我們做廣播體操時，有很多動作要做，但是每個複雜的動作都可以分解為幾個簡單的動作。例如，當做伸展運動時，我們只聽到廣播裡面喊“2、2、3、4、5、6、7、8”，而這裡每一個數字都代表一個指令，聽到“3”這個指令後，我們的頭、手、腰、腿、腳分別作出不同的動作：兩眼目視前方，左手叉腰，右手往上擡起，五指伸直自然併攏開啟，右腿伸直，左腿成弓步······等等一系列的分解動作，而要做完這些動作的指令只有一個“3”，要執行的動作卻又很多，於是將多個分解動作合併成一個指令，而每個分解動作的“位寬”為15bits。實事上也確實如此，當在反彙編或者彙編時，可以看到，複合指令的確是有簡單的指令組合起來的。到此，回答前面那個問題，這個OTP的ROM空間應該是2K,指令位寬為15位。一般的，當指令位寬不是8的倍數時，則說明該MCU的大部分指令長度是一個位元組(注：該位元組寬度為15位，不是8位)，極少數為2個或多個位元組，雖然其總的空間少，但是其能容下的空間資料並不少。