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EPROM芯片的扩展电路
本章内容 4.1 系统扩展的基本概念 4.2 程序存储器的扩展 4.3 数据存储器的扩展 4.4 定时器/计数器的扩展 4.5 输入/输出口的扩展 4. 6 外部中断源的扩展 4.7 综合功能扩展 4.1 系统扩展的基本概念 最小系统回顾 系统扩展的相关概念 MCS-51单片机的片外总线结构 最小系统回顾 1.8051/8751最小应用系统(如图4.1.1所示)。由于集成度的限制,这种最小应用系统只能用作一些小型的控制单元。其应用特点是: (1)全部I/O口线均可供用户使用。 (2)内部存储器容量有限(只有4KB地址空间)。 (3)应用系统开发具有特殊性。 2.8031最小应用系统 8031是片内无程序存储器的单片机芯片,因此,其最小应用系统应在片外扩展EPROM。图4.1.2为用8031外接程序存储器构成的最小系统。 MCS-51单片机的片外总线结构 MCS-51系列单片机片外引脚可以构成如图所示的三总线结构,所有外部芯片都通过这三组总线进行扩展。 4.2 程序存储器扩展技术 4.2.1设计步骤及片选方法 4.2.2 EPROM扩展电路 4.2.3 EEPROM扩展电路 4.2.1 设计步骤及片选方法 根据需要,选择适当的存储器芯片 合理分配存储器的地址空间 根据系统总线的负载能力,选择接入总线驱动器 校验存储器的读取速度 存储器芯片的选择有两种方法: 线选法和译码法。 1. 线选法 所谓线选法, 就是直接以系统的地址线作为存储器芯片的片选信号, 为此只需把用到的地址线与存储器芯片的片选端直接相连即可。 2. 译码法 所谓译码法就是使用地址译码器对系统的片外地址进行译码, 以其译码输出作为存储器芯片的片选信号。 译码法又分为完全译码和部分译码两种。 (1) 完全译码。 地址译码器使用了全部地址线, 地址与存储单元一一对应, 也就是1个存储单元只占用1个唯一的地址。 (2) 部分译码。 地址译码器仅使用了部分地址线, 地址与存储单元不是一一对应, 而是1个存储单元占用了几个地址。 1根地址线不接, 一个单元占用2(21)个地址; 2根地址线不接, 一个单元占用4(22)个地址; 3根地址线不接, 则占用8(23)个地址, 依此类推。 在设计地址译码器电路时, 如果采用地址译码关系图的话, 将会带来很大的方便。 所谓地址译码关系图, 就是一种用简单的符号来表示全部地址译码关系的示意图。 例如: A15A14A13A12A11A10A9A8A7A6A5A4A3A2A1A0 从地址译码关系图上可以看出以下几点: ① 属完全译码还是部分译码; ② 片内译码线和片外译码线各有多少根; ③ 所占用的全部地址范围为多少。 例如在上面的关系图中, 有1个“·”(A15不接), 表示为部分译码, 每个单元占用2个地址。 片内译码线有11根(A10~A0), 片外译码线有4根。 其所占用的地址范围如下: 当A15为0时, 所占用地址为0010000000000000~0010011111111111, 即2000H~27FFH。 当A15为1时, 所占用地址为1010000000000000~1010011111111111, 即A000H~A7FFH。 共占用了两组地址, 这两组地址在使用中同样有效。 ?应该指出的是, 随着半导体存储器的不断发展, 大容量、 高性能、 低价格的存储器不断推出, 这就使得存储器的扩展变得更加方便, 译码电路也越来越简单了。 4.2.2 EPROM扩展电路 扩展原理 访问外部程序存储器的时序 程序存储器扩展使用的典型芯片 2764 2716、2732 2764A 27128A 27256A 27512A 扩展原理 程序存储器扩展使用的典型芯片 以2764作为程序存储器扩展的典型芯片为例进行说明 1. 2764的引线 2764是一块8K×8bit的EPROM芯片,其管脚图如图4.2.3所示 ·A12~A0--??13位地址信号输入线,说明芯片的容量为8K=21
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