第六章MCS51单片机存储器扩展解读.ppt

6.1 MCS-51单片机扩展及系统结构 6.2 MCS-51单片机存储器扩展编址技术 二、单片机扩展存储器编址及映像 6.3 程序存储器扩展 二、典型只读存储器芯片2716 三、程序存储器扩展示例 6.4 数据存储器扩展 二、典型随机存储器芯片6116(2KB) 三、线选法RAM扩展举例 * * *《单片机原理及应用》 第六章 MCS-51单片机存储器扩展 1、单片机系统扩展的三总线结构； 2、存储器扩展的 编址技术； 3、程序存储器和数据存储器的扩展方法。 6.1 单片机扩展及系统结构 6.2 存储器扩展编址技术 本章主要内容 6.3 程序存储器扩展 6.4 数据存储器扩展 为什么要进行单片机的存储器扩展？ 课题引入 64KB 64KB 64KB 64KB 64KB 可寻址RAM范围 256B 256B 128B 128B 128B 片内RAM 64KB 64KB 64KB 64KB 64KB 可寻址ROM范围 8KB 无 4KB 4KB 无 片内ROM 8052 8032 52 子系列 8051 8031 51 子系列 8751 机 型 子系列 实际应用时，如果单片机内部程序存储器的容量不能满足要求时，就需要在其外部进行存储器的扩展。 8051 数据 存储器 程序 存储器 I/O接口 I/O接口 I/O设备 I/O设备 地址总线 数据总线 控制总线 地址总线是单向的，从单片机发出。 数据总线是双向的。 对于一条控制线，其传送方向是单向的。 总线：连接系统中各扩展部件的一组公共信号线。 地址总线：传出单片机送出的地址信号，进行存储单元和I/O端口的选择。 数据总线：单片机和存储单元以及单片机和I/O端口之间传输数据。 控制总线：一组控制信号线的总称。有单片机发出的，也有从其他部件发向单片机的。 注 意 1、单片机扩展的实现（总线构造） 以P0口的8位口线作地址/数据线（复用线）; 以P2口的8位口线作高8位地址线。 MCS-51单片机寻址范围为64K，需要16根地址线: 所谓复用：既可作地址线（低8位），又可作数据线。 复用技术：增加一个8位锁存器，通过对锁存器的控制实现对地址（低8位）和数据的分离 2、扩展时常用的控制信号 1）ALE：地址锁存选通信号（高电平有效）。 2）PSEN ：扩展程序存储器（外部ROM）读选通信号（低电平有效）。 3）EA：内外程序存储器的选择信号（低电平有效）。 4）RD和WR：扩展外部数据存储器（RAM）的读、写选通信号（低电平有效）。 单片机总线扩展结构图 返 回 MCS-51系列单片机存储器有四个部分： 1）片内ROM（部分有，8031无片内ROM）； 2）片外ROM（扩展）； 3）片内RAM（51系列单片机都有，256字节）； 4）片外RAM（扩展） 一、MCS-51单片机存储器系统 RAM、ROM都可以扩展至64K。 程序存储器映象 数据存储器映象 存储器编址技术： 以系统的高位地址作为存储器的片选信号。 直接将地址线连接到存储芯片片选端。 将地址线进行适当连接，使得存储器中每一个存储单元可唯一地对应一个编址。 1、线选法 2、译码法 有效地利用存储空间，最常用的存储器编址方法。 通过译码器对系统的高位地址进行译码，以译码输出作为存储芯片的片选信号。 常用译码器： 74LS139：双2—4译码器； 74LS138：3—8译码器 1）74LS139：双2—4译码器 2）74LS138：3-8译码器 使能控制 3）74LS138作译码器的连接 返 回 掩膜ROM 可编程ROM（PROM）：内容只能写一次； 可改写ROM（EPROM）：紫外线擦除； 可改写ROM（EEPROM）：电擦除； 快擦写ROM：flashROM 一、只读存储器（ROM） INTEL公司27系列产品（加电编程、紫外线擦除EPROM），系列产品还有2732、2764、27128等。 存储容量：2k?8(位)、4k ?8(位)、 8k?8(位)、 16k?8(位) 芯片引脚： A10~A0：11位地址； O7~O0：数据线； ：片选/编程控制信号；正常使用片选（低电平有效），编程时，引入编程脉冲； ：输出允许信号，低电平有效。 5种工作方式： 1）读方式： 均为低电平，被寻址单元内容经数据线读出； 2）未选中方式： 为高电平，数据线输出呈高阻状态； 3）编程方式：Vpp加25V电压， 加TTL高电平。进行数据重新写入； 4）程序检验方式：Vpp=25V， 均为低电平 5）编程禁止 1、线选法编址扩展示例 2716是2K?8（位）EPRO