单片机原理及接口技术第3版课件梅丽凤第8章.ppt

第8章 MCS-51单片机的系统扩展 8.1 程序存储器的扩展 8.2 数据存储器的扩展 8.3 MCS-51单片机片选方法简介 8.4 FLASH存储器的扩展 8.5 并行I/O接口的扩展 单片机内部的ROM﹑RAM容量﹑定时器﹑I/O接口和中断源等资源往往有限，在实际应用中不够用时，需要在单片机外部进行资源扩展。 89C51系列单片机有很强的外部扩展能力。外部扩展可分为并行扩展和串行扩展两种形式。 本章主要介绍并行扩展。 外部扩展的器件可以有ROM、RAM、I/O口和其他一些功能器件，扩展器件大多是一些常规芯片，有典型的扩展应用电路，可根据规范化电路来构成能满足要求的应用系统。 8.1 程序存储器的扩展 8.1.1 程序存储器的分类 8.1.2 典型程序存储器芯片介绍 8.1.3 典型程序存储器的扩展方法 8.1.4 典型程序存储器扩展电路 8.1.1 程序存储器的分类 89C51片内含有4KB Flash ROM,当片内 Flash ROM不够用时，需要扩展程序存储器ROM,最多可以扩展64KB ROM（包括片内ROM）。 程序存储器ROM也称只读存储器。所谓只读存储器是指ROM中的信息，一旦写入以后，就不能随意更改，特别是不能在程序运行过程中再写入新的内容，只能在程序执行过程中读出其中的内容。 ROM通常分为以下5种 1、掩膜编程的ROM 其编程由半导体厂家完成，根据用户提出的存储内容决定MOS管的连接方式，把存储内容制作在芯片上，用户不能更改所存入的信息。 特点：适合于大批量生产，只有大量生产定型ROM时才合算。 2、现场编程ROM（PROM） PROM的编程是由用户根据自己的需要，把信息一次写入，信息一旦写入，不能更改。 特点：用户只能编程一次。 3、EPROM EPROM是可多次改写、可现场编程的只读存储器，用户即可以对EPROM自行写入信息，也可以将信息全部擦除，并且需用紫外线来擦除已存信息。 4.EEPROM EEPROM是一种用电信号编程、电信号擦除的只读存储器。擦除时在电系统中就可以擦除或写入；EEPROM即能在应用系统中进行在线改写，也能在断电情况下保存数据，兼有程序存储器和数据存储器的功能，写入数据的速度较慢，写入次数有限。 8.1.2 典型程序存储器芯片 程序存储器扩展时，最常用的ROM器件是EPROM系列芯片。 如:2716(2KB) 、2764(8KB)、27128(16KB) 、27256(32KB)、27512(512KB)…… 1、2716 EPROM存储器 2716是2K×8位、紫外线擦除、电可编程只读存储器。引脚见图8-1。 2、2732 EPROM存储器 2732是4K×8位、紫外线擦除、电可编程只读存储器。 引脚如图8-2。 3、2764 EPROM存储器 2764是8K×8位、紫外线擦除、电可编程只读存储器， 引脚见图8-3。 4、27128A EPROM存储器 27128A是16K×8位、紫外线擦除、电可编程只读存储器，引脚见图8-4。 5、27256 EPROM存储器 27256是32K×8位、紫外线擦除、电可编程只读存储器，引脚见图8-5。 6、并行EEPROM存储器2817A 2817A是新一代电擦除电可编程只读存储器，存储容量为2K×8位，引脚见图8-6。 7、并行EEPROM存储器2864A 2864A是8K×8位、电擦除、可编程只读存储器，、片内有“页缓冲器”，允许快速写入,内部提供全部定时，给出查询标志。 8.1.3 典型程序存储器的扩展方法 1、扩展一片RPROM 2、扩展两片EPROM 3．地址锁存器 在基本扩展电路中，都用到了地址锁存器。这是因为P0口是数据总线和低8位地址总线分时复用口，P0口输出的低8位地址必须用地址锁存器进行锁存。 常用地址锁存器有： 74LS373 8282 74LS273等 其引脚图如图8-9所示。 74LS273是带清除端的8D锁存器，只有清除端CLEAR为高电平时，才有锁存功能，锁存控制端为11脚CLK，且为上升沿锁存。 74LS373和8282都是带有三态门的8D锁存器。其原理结构图如图8-10所示。 当三态门的使能信号线OE为低电平时，三态门处于导通状态，允许Q端输出；当OE端为高电平时，输出三态门断开，输出端对外电路呈高阻状态。 由图可以看出，三种锁存器管脚互不兼容。 74LS373和8282的锁存控制端G和STB可直接与单片机的锁存控制信号端ALE相连，