如果您无法下载资料,请参考说明:
1、部分资料下载需要金币,请确保您的账户上有足够的金币
2、已购买过的文档,再次下载不重复扣费
3、资料包下载后请先用软件解压,在使用对应软件打开
第六章单片机系统扩展MCS—51系列单片机具有很强的系统扩展能力,可以扩展64KB的程序存储器,64KB的数据存储器和输入输出接口,本章丰要介绍MCS—51系列单片机存储器和输入输出接口的扩展。6.1MCS-51单片机最小系统用8051/8751单片机构成最小应用系统时,只要将单片机接上时钟电路和复位电路即可,如图6.2MCS-51单片机扩展总线与编址技术单片机片外三总线扩展结构1、地址总线ABUS:地址总线宽度为16位A0~A15,寻址可达64KB,用于传送单片机送出的地址信号,以便进行存储单元的选择。地址总线是单向的,只能由单片机向外发出。地址总线的数目决定可直接访问的存储单元的数目。2、数据总线DBUS:数据总线的宽度为8位D0~D7,与单片机处理数据的字长一致,用于单片机和扩展部件之间的数据传送。数据总线是双向的。3、控制总线CBUS:为一组控制信号线(ALE、、、、),或是单片机发出的,或是扩展部件送给单片机的。即对每一条控制信号线而言一定是单向的。6.2.2编址技术芯片选择问题,一般有两种方法:线选法、译码法和页面寻址。1、线选法:把系统的高位地址线直接或通过反相器连接到存储芯片的片选端(或)即可。线选法又可分一线一选法和一线二选法等。2、译码法:利用单片机高位没有用到的地址线经过译码器译码后与扩展的芯片的片选连接。译码法有部分译码和全译码法。部分译码法是用部分多余的地址线参与译码。而全译码法将全部多余的地址线经译码器译码后与扩展芯片连接。3.页面寻址:当单片机系统需要超过64K字节的存储空间时,可通过页面寻址法实现。6.3程序存储器的扩展EPROM是一种用紫外线光照擦除的只读存储器,通过专用编程器来固化程序,可反复多次擦除及编程。失电后芯片内部的程序保持不变。常用的EPROM芯片有2716(2K×8bit)、2732(4K×8bit)、2764(8K×8bit)、27128(16K×8bit)、27256(32K×8bit)、27512(64K×8bit)等芯片芯片逻辑图及引脚图EPROM存储器结构、引脚功能及特性2764工作方式如下表读出方式:CPU从EPROM中读取指令或常数――及均为低电平,Vpp=5V时,芯片被选中并处于读出工作方式。这时被寻址单元的内容经数据线D0~D7读出。·维持:数据端呈高阻,耗电少――当为高电平时,芯片不被选中,其数据线输出为高阻状态。这时处于低功耗维持状态,工作电流为75mA,维持电流仅为35mA。·编程方式:把程序代码(机器指令、常数)固化到EPROM中――当Vpp端加编程高电压,端加TTL高电平时,2764处于编程工作方式。这时编程地址和写入数据分别由A0~A12及D0~D7引入。·程序检验:读出EPROM中的内容,检查写入的信息是否正确――程序检验通常总是紧跟编程之后,这时Vpp=+25V,及均为低电平。·编程禁止:适用于多片EPROM并行编程不同数据――这时Vpp加编程电压,但未被选中,故不能进行编程操作。E2PROM是一种可用在线电擦除和再编程的存储器。它具有EPROM掉电后仍然保持程序的优点,又具有RAM的随机读、写数据的特性,只是写的过程需要较长的时间。E2PROM芯片按接口分两类:并行接口芯片和串行接口芯片。并行接口E2PROM一般容量较大、读取速度快、读/写操作方便、功耗大、价格贵。并行接口E2PROM适用于程序存储器。常用的并行接口E2PROM芯片有2816(2K×8bit)、2817(2K×8bit)、2864(8K×8bit)等芯片。串行接口E2PROM芯片体积小、功耗低、占用系统的信号线少、电路简单、工作速度慢、读/写的方法稍复杂。串行接口E2PROM芯片常被用作单片机系统的非易失性数据存储器。串行E2PROM常用的芯片有24WCXX系列(二线制I2C)、5LCXXX系列(SPI总线)。Flash存储器(闪速存储器)是可快速擦写的非易失性存储器。从原理上看FlashMemory属于ROM型存储器,但是,它又可以随时改写信息,相当于RAM且断电后片内信息不变。Flash存储器使得ROM和RAM的定义和划分已失去意义。常用的Flash存储器有K9F2808(16K×8bit)、K9F5608(32K×8bit)、AT29LV020(256K×8bit)、SST28SF040(512K×8bit)、SST29SF040A(512K×8bit)等芯片。6.3.2常用程序存储器扩展方法地址线的连接:2716的容量为2K,地址线11根,扩展时8031的P0口输出的低八位地址经送锁存器后与2716的低八位地址线A7~A0相连,高三位地址线A10~~A8可与8031的P2口的P2.0~P2.2直接相连。数据线的连接:2716的8条数据线