MCS51系列單片機的擴展a課件.ppt

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1、第4章MCS-51系列單片機的擴展§1最小系統(tǒng)與程序存儲器的擴展§2數據存儲器擴展§3I/O擴展9/17/20211§1最小系統(tǒng)與程序存儲器的擴展lMCS-51系列單片機雖本身是一個微型計算機，包含了CPU，存儲器，I/O接口，定時器，中斷，串行口，但由于其功能有限，所以在工作時，還需要進行必要的功能擴展。功能擴展中，最常見的就是存儲器擴展，擴展時，外部信號的連接可分三總線形式，見圖由于Ｐ０是地址、數據復用口，因而對低８位地址需用要鎖存（３７３、３７４等）由于多口帶總載能力有限（P08個LSTTL，P1～P3為4個LSTTL），故常加總線驅動器

2、（注意：無鎖存功能）常用的有74LS244，74LS245見圖9/17/20212§1最小系統(tǒng)與程序存儲器的擴展1-1最小系統(tǒng)8031片內無程序存儲器，下面對8031擴展2k程序存儲器，組成一個最小系統(tǒng)，見圖在系統(tǒng)擴展時，通常用到地址鎖存器，常用的有74LS373和74LS374等芯片，見圖9/17/20213§1最小系統(tǒng)與程序存儲器的擴展1-2用多片EPROM擴展程序存儲器在設計系統(tǒng)時有時會用到多片EPROM,例如需要8k程序存儲器,當只提供2732(4k)時，要用2片2732。再例如，需要超過64k的程序存儲器時，一般也用多片實現。擴展多片

3、EPROM的連線方式。a.二片情況，如圖用鄰近各芯片所用的最高位的一根地址線作片選，其余一樣，這種方法最常用在0000H～1FFFH時為低8K，此時P2。5為0，訪問第1片。在2000H～3FFFH時為高8K，此時P2。5為1，訪問第2片。9/17/20214§1最小系統(tǒng)與程序存儲器的擴展1-2用多片EPROM擴展程序存儲器b.線選法：在連接多片時，有時用線選法，即用I/O線或控制線作片選（這種方法用線多，不常用）如擴展4片2732，2732有4K，用了12根地址線，故P2口用了P2。0～P2。3，見圖由于片選線不是地址譯碼產生，在選通時要人為

4、控制：即在1片結束訪問第2片時，要用軟件復位相應端口，否則將出錯9/17/20215§1最小系統(tǒng)與程序存儲器的擴展1-2用多片EPROM擴展程序存儲器c.譯碼法，用得多如上面的P2。4，P1。5，P1。6，P1。7片選可用P2。4，P2。5地址線，用2-4譯碼器得到，此時就不必考慮其它問題，可當成1片16KEPROM使用。d.超過64K時，要用控制線作片選，而且應注意在第1片用完后要發(fā)出第2片的片選信號9/17/20216§1最小系統(tǒng)與程序存儲器的擴展1-3E2PROM和FLASH的擴展9/17/20217§2數據存儲器擴展2-1用靜態(tài)RAM擴

5、展*常用靜態(tài)存貯器21141K*461162K*8271662648K*827646225632K*827256IS61LV5128512K*8IS61LV12816128K*16*擴展數據存儲器與程序存儲器相比，最主要區(qū)別是，程序存儲器用PSEN控制程序存儲器的讀寫，而數據存儲器則用RD、WR信號控制讀寫。*從實現方面，訪問程序存儲器，1是自動執(zhí)行程序，2是用MOVC指令，而訪問數據存儲器則是用MOVX指令。9/17/20218§2數據存儲器擴展2-1用靜態(tài)RAM擴展*引腳：一般有CS、WE、OE等CS為片選，讀寫時均必須有效WE寫信號，寫入

6、指數據進入存儲器，低電平時寫入，一般連CPU的WR。OE讀出，讀出指數據從存儲器中浮現到總線上，一般連CPU的RD。地址線ALE同程序存儲器一樣數據線9/17/20219§2數據存儲器擴展2-1用靜態(tài)RAM擴展*擴展例子例子中6264(1)和2764(1)容量為8k，地址范圍為：P2.5P2.4P2.3…p2.0p0.7p0.6…p0.1p0.00000000001111111即0000H—1FFFH6264(2)和2764(2)容量為8k，地址范圍為：P2.5P2.4P2.3…p2.0p0.7p0.6…p0.1p0.0100000001111

7、1111即2000H—3FFFH9/17/202110§3I/O擴展3-1多功能芯片的擴展擴展時要用MOVX訪問外部RAM的指令，因而會損失外部存儲器的擴展空間。*8255A芯片A、B、C三個可編程的8位I/O口，結構如圖（40引腳）引腳簡介D0～D78位雙向數據線，CPU與8255交換數據A0、A1地址線：A1A000讀寫A口01讀寫B(tài)口10讀寫C口11寫控制字（寫入控制存儲器）RD、WR，配合A0、A1，完成讀寫功能CS片選線，在讀寫端口及寫控制字時，必須有效（為0）RESET復位清除內部存儲器，置A、B、C口為輸入9/17/202111§

8、3I/O擴展3-1多功能芯片的擴展*8255A芯片引腳簡介PA0～PA7A口（I/O），可為輸入，輸出或雙向PB0～PB7B口（I/O）,可為輸入，輸