MCS-51单片机扩展存储器的设计

单片机课件1

第8章 MCS-51单片机 MCS-51单片机 扩展存储器设计

单片机课件1

8.1 概述 片内的资源如不满足需要,需外扩存储器和I/O功能 片内的资源如不满足需要,需外扩存储器和I/O功能 I/O 部件. 部件. 系统扩展主要内容有: 系统扩展主要内容有: 主要内容有 (1)外部存储器的扩展(外部RAM,ROM) (1)外部存储器的扩展(外部RAM,ROM) 外部存储器的扩展 RAM I/O接口部件的扩展 接口部件的扩展. (2) I/O接口部件的扩展. 本章介绍如何扩展外部存储器, 本章介绍如何扩展外部存储器, I/O接口部件的扩展下一章介绍. I/O接口部件的扩展下一章介绍. 接口部件的扩展下一章介绍

单片机课件1

8.1.1 8.1.1 最小应用系统

8051/8751最小应用系统 最小应用系统返回

单片机课件1

8031最小应用系统 最小应用系统

返回

单片机课件1

8.1.2 8.1.2 系统扩展的三总线结构

单片机课件1

MCS-51单片机外部存储器结构:哈佛结构 . MCS-51单片机外部存储器结构: 单片机外部存储器结构 MCS-96单片机存储器结构 普林斯顿结构. 单片机存储器结构: MCS-96单片机存储器结构:普林斯顿结构. MCSRAM和ROM的最大扩展空间各为64KB. 64KB MCS-51 RAM和ROM的最大扩展空间各为64KB. 系统扩展首先要构造系统总线 构造系统总线. 系统扩展首先要构造系统总线. 8.2 系统总线及总线构造 8.2.1 系统总线 按功能把系统总线分为三组: 按功能把系统总线分为三组: 1.地址总线 地址总线( Bus,简写AB) 简写AB 1.地址总线(Adress Bus,简写AB) 2.数据总线 Bus,简写DB) 2.数据总线 (Data Bus,简写DB) 3.控制总线 控制总线( Bus,简写CB CB) 3.控制总线(Control Bus,简写CB)

单片机课件1

8.2.2 构造系统总线

单片机课件1

地址锁存器74LS373 地址锁存器74LS373 74

单片机课件1

P0口作为低 位地址/数据总线. 口作为低8 1. 以P0口作为低8位地址/数据总线. P2口的口线作高位地址线 口的口线作高位地址线. 2.以P2口的口线作高位地址线. 3.控制信号线 控制信号线. 3.控制信号线. 位地址锁存信号. *ALE —— 低8位地址锁存信号. 扩展程序存储器读选通信号. *PSEN*—— 扩展程序存储器读选通信号. 内外程序存储器选择信号. *EA* —— 内外程序存储器选择信号. 扩展RAM I/O口的读选通 RAM和 口的读选通, *RD*和WR* —— 扩展RAM和I/O口的读选通, 写选通信号. 写选通信号.

单片机课件1

8.2.3 单片机系统的串行扩展技术 优点:串行接口器件体积小,与单片机接口时需要的I/O 优点:串行接口器件体积小,与单片机接口时需要的I/O 口线少, 可靠性提高. 口线少, 可靠性提高. 缺点: 缺点:串行接口器件速度较慢 在多数应用场合,还是并行扩展占主导地位. 在多数应用场合,还是并行扩展占主导地位. 读写控制, 8.3 读写控制,地址空间分配和外部地址锁存器 8.3.1 存储器扩展的读写控制 RAM芯片 读写控制引脚OE 芯片: 相连. RAM芯片:读写控制引脚OE*和WE* ,与RD*

和WR*相连. EPROM芯片 只有读出引脚, 芯片: 相连. EPROM芯片:只有读出引脚,OE* ,与PSEN*相连.

单片机课件1

8.3.2 存储器地址空间分配PSEN P2.2--P2.0A0~A7 A8~A10 OE CS WE OE A0~A7 WE OE A8~A10

P0ALE WR RD

373 G

2716D7~D0

6116(2)D7~D0 CE

6116(1)D7~D0 CE

8031P2.3 P2.4 P2.5 P2.6 P2.7 A B C G2A G2B G1

ALE AD0~AD7 PA PB

Y2 Y1 Y0

RD WE CE

8155 PC

+5V

P1.0

IO/ M

单片机课件1

线选法和地址译码法 线选法和地址译码法 和地址 1. 线选法 直接用系 统的高位地址 线作RAM芯 线作 芯 片的片选信号. 片的片选信号. 例: 外扩8KB 外扩 EPROM (2片2732) 片 ) 4KB RAM (2片6116) 片 )

单片机课件1

2732:4 ROM,12根地址线A0~A11, 根地址线A0 2732:4KB ROM,12根地址线A0~A11,1根片选线 6116:2 RAM,11根地址线A0~A10, 根地址线A0 6116:2KB RAM,11根地址线A0~A10,1根片选线 片选端低电平有效 片选端低电平有效 地址范围: 地址范围: 2732( 的地址范围:7000H 2732(1)的地址范围:7000H~7FFFH; 2732( 的地址范围: B000H~ 2732(2)的地址范围: B000H~BFFFH; 6116( 的地址范围:E800H~ 6116(1)的地址范围:E800H~EFFFH; 6116( 的地址范围:D800H~DFFFH. 6116(2)的地址范围:D800H~DFFFH. 线选法特点 优点:电路简单,不需另外增加硬件电路,体积小, 优点:电路简单,不需另外增加硬件电路,体积小, 成本低. 成本低. 缺点:可寻址的器件数目受限,地址空间不连续. 缺点:可寻址的器件数目受限,地址空间不连续. 只适于外扩芯片不多, 只适于外扩芯片不多,规模不大的单片机系统

单片机课件1

2. 译码法 常用译码器芯片: 常用译码器芯片: 74LS138( 74LS138(3-8译码器) LS138 译码器) 74LS139( 74LS139(双2-4译码器) LS139 译码器) 74LS154( 16译码器) 74LS154(4-16译码器) LS154 译码器 全译码:全部高位地址线都参加译码; 全译码:全部高位地址线都参加译码; 部分译码:仅部分高位地址线参加译码. 部分译码:仅部分高位地址线参加译码. (1)74LS138(3~8译码器) 74LS138( LS138 译码器) 当译码器的输入为某一个固定编码时, 当译码器的输入为某一个固定编码时,其输出只有某 输入为某一个固定编码时 一个固定的引脚输出为低电平,其余的为高电平. 一个固定的引脚输出为低电平,其余的为高电平.

单片机课件1

74LS138译码器真值表 74LS138译码器真值表 LS138输G1 G2A* G2B*

入C B A

输

出

Y7* Y6* Y5* Y4* Y3* Y2* Y1* Y0*

单片机课件1

74LS139 LS139( 译码器) ( 2) 74LS139(双2-4译码器) 真值表如表8 P168)所示. 真值表如表8-2(P168)所示.

单片机课件1

要扩8片 例: 要扩 片8KB的RAM 6264,如何通过 的 ,如何通过74LS138把64KB空 把 空 间分配给各个芯片? 间分配给各个芯片?

采用全地址译码方式,单片机发地址码时, 采用全地址译码方式,单片机发地址码时,每次只能选 中一个存储单元.同类存储器间不会产生地址重叠的问题. 中一个存储单元.同类存储器间不会产生地址重叠的问题.

单片机课件1

如果用 如果用74LS138把64K空间全部划分为每块 把 空间全部划分为每块 4KB,如何划分? ,如何划分?

单片机课件1

8.3.3 外部地址锁存器PSEN P2.2--P2.0A0~A7 A8~A10 OE CS WE OE A0~A7 WE OE A8~A10

P0ALE WR RD

373 G

2716D7~D0

6116(2)D7~D0 CE

6116(1)D7~D0 CE

8031P2.3 P2.4 P2.5 P2.6 P2.7 A B C G2A G2B G1

ALE AD0~AD7 PA PB

Y2 Y1 Y0

RD WE CE

8155 PC

+5V

P1.0

IO/ M

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/gjoi.html