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7.1AT89C51最小应用系统.ppt
7.1 AT89C51最小应用系统 从本质上讲,单片机本身就是一个最小应用系统。由于晶振、开关等器件无法集成到芯片内部,这些器件又是单片机工作所必需的器件,因此,由单片机与晶振电路及由开关、电阻、电容等构成的复位电路就是单片机的最小应用系统。如图7-1所示,AT89C51片内有Flash程序存储器,由它构成的最小应用系统简单可靠。 7.2 AT89C51单片机的外部扩展性能 1. 地址总线(AB) 地址总线用来传送存储单元或外部设备的地址。AT89C51由P0口提供低8位地址线。由于P0口同时又作为数据口,地址数据是分时控制输出,所以低8位地址必须用锁存器锁存。 2. 数据总线(DB) 数据总线用来传送数据和指令码,AT89C51由P0口提供数据线,其宽度为8位,该口为三态双向口。单片机与外部交换数据、指令、信息几乎都是由P0口传送。 3. 控制总线(CB) 控制线用来传送各种控制信息。AT89C51用于系统扩展的控制线有 、 、 、ALE、EA。 7.3 程序存储器的扩展 7.3.1 28C16程序存储器概述 1. 并行EEPROM28C16的特点 28C16是一种采用CMOS工艺制成的2 K×8位可用电擦除的可编程只读存储器。其读写不需要外加任何元器件。读访问时间可为150~250 ns,在写入之前自动擦除;一个字节的擦除和写访问时间为200 ns~1 ms;工作电流为30 mA,备用状态时只有100 μA;电源电压为单一的+5 V;三态输出,与TTL电平兼容。引脚图见图7-2。 2. 引脚说明 (1) ?A0~A10:地址线; (2) ?D0~D7:数据线; (3) :片选线(低电平有效); =0,本芯片被选中工作,否则,本芯片不被选中工作; (4) ? :写允许低(低电平有效); (5) ?:输出允许(低电平有效); (6) ?VCC:+5 V电源; (7) ?GND:接地端。 3. 工作方式 28C16工作方式选择如表7-1所示。 7.3.2 单片28C16的扩展电路 图7-3采用一片28C16的扩展程序存储器。由于89C51内部有4 KB的程序存储器,只有当片内4 KB存储器不够用时,才考虑扩展片外程序存储器。扩展存储器主要注意以下三个方面: (1) 地址总线的连接:28C16有2 KB的存储空间11根地址线,而89C51有64 KB的寻址空间16根地址线。 (2) 数据总线的连接:28C16 与AT89C51的数据总线都是8位,所以从D0~D7与89C51的P0.0~P0.7依次对应连接即可。 (3) 存储器片选端的连接:存储器片选端的连接是非常重要的,如果单片机扩展了多片存储器,它的连接往往是单片机剩余的高位地址线,这样就决定了各个存储器在系统中的地址范围。 7.3.3 多片28C16的扩展方 1. 线选法 由于28C16是2 K个字节的存储器,所以它的地址线是A0~A10,共11根。 图7-4就是采用线选法用三片28C16扩展存储器的电路图,按照未用地址线P2.3和P2.4以低电平“0”计算,三片28C16的地址范围分别是:28C16(1)为C000H~C7FFH,28C16(2)为A000H~A7FFH,28C16(3)为6000H~67FFH。 2. 地址译码法 如果采用线选法扩展存储器,可用的高位地址线有限。用少量的高位地址线扩展多片存储器,常常采用地址译码法。地址译码法只需在线选法的基础上加译码器就可以了。具体电路图如图7-6所示。 译码器芯片74LS138是3位选择输入线,8位译码输出线。所以最多能接八个芯片的片选端。图7-5是该芯片的引脚图,表7-2是该芯片的真值表。 表7-2 74LS138真值表 在图7-6中,28C16(1)的地址范围是0000H~07FFH,28C16(2)的地址范围是0800H~0FFFH,28C16(3)的地址范围是1000H~17FFH。从地址分配可以看出三片28C16的地址是连续
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