MCS-51系统扩展.ppt

1. 线选法 直接以系统空闲的高位地址线作为芯片的片选信号。优点是简单明了，无须另外增加电路，缺点是寻址范围不唯一，地址空间没有被充分利用，可外扩的芯片的个数较少。线选法适用于小规模单片机应用系统中片选信号的产生。 程序存储器扩展时，还需要地址锁存器，地址锁存器常用的有带三态缓冲输出的8D锁存器74LS373、带有清除端的74LS273。 74LS373是带有三态门的8D锁存器，当三态门的使能信号线 为低电平时，三态门处于导通状态，允许锁存器输出，锁存控制端为11脚LE，采用下降沿锁存，控制端可以直接与CPU 的地址锁存控制信号ALE相连。 74LS273是带有清除端的8D触发器，只有在清除端保持高电平时，才具有锁存功能，锁存控制端为11脚CLK，采用上升沿锁存。 CPU 的ALE信号必须经过反相器反相之后才能与74LS273的控制端CLK 端相连。 地址锁存器使用74LS373较多。 8.2.2 数据存储器扩展 2.数据存储器典型扩展电路 8.2.4 MCS-51对外部存储器的扩展 下图所示的8051扩展系统中，外扩了16KB程序存储器（使用两片2764芯片）和8KB数据存储器（使用一片6264芯片）。采用全地址译码方式，P2.7用于控制2―4译码器的工作，P2.6, P2.5参加译码，且无悬空地址线，无地址重叠现象。1# 2764, 2# 2764, 3# 6264的地址范围分别为：0000H～1FFFH, 2000H～3FFFH, 4000H～5FFFH。 1、8255内部结构 4 8255A的3种工作方式 方式0（基本输入/输出方式）： 不需要任何选通信号，适合于无条件传输数据的设备。 A口和B口可作为8位端口，C口的高4位和低4位可作为两个4位的端口，且每个端口均可作为输入口或输出口用。数据输出有锁存功能，数据输入A口有锁存， B口和C口有缓冲（无锁存）功能。 4 8255A的3种工作方式 方式1（选通输入/输出方式）：A组包括A口和C口的高四位（PC7～PC4），A口可由程序设定为输入口或输出口，C口的高四位则用来作为输入/输出操作的控制和同步信号；B组包括B口和C口的低四位（PC3～PC0），功能和A组相同。 方式2（双向I/O口方式）：仅A口有这种工作方式，B口无此工作方式。此方式下，A口为8位双向I/O口，C口的PC7～PC3用来作为输入输出的控制和同步信号。此时，B口可以工作在方式0或方式1。 5 接口与编程方法 测控系统中，经常要求监控一些物理量的变化，比如对温度、压力、转速和距离的变化，并将检测结果进行记录。由于单片机内部只能对数字量信号进行处理，因此，必须将上述连续变化的模拟量信号转变成数字量。能够实现模拟量信号变换成数字量信号的芯片称为模数转换器ADC，简称A/D。 A/D转换器的种类较多，较常见的有逐次逼近式（例AD0809 AD574）、双积分式（例MC14433）、计数比较式等。 例如温度为0-1000℃，对应的输出电压为0-5V，经A/D转换后进行显示，要求保留一位小数。需要选多少位的A/D转换芯片？ 0-1000℃对应0-5V的模拟量，则0.005V/ ℃，则0.0005V/ 0.1℃。为了实现显示0.1℃以上的目标，要求A/D转换能分辨0.0005V以上的模拟量。 ADC0809是8通道8位的逐次逼近式模数转换芯片，芯片工作电压为5V，功耗15mW。ADC0809为双列直插式28引脚芯片，引脚如图所示。 中断处理程序 PINT0：PUSH PSW JB P1.0，PIS1 ；查询ITS1有无中断请求 JB P1.1，PIS2 ；查询ITS2有无中断请求 JB P1.2，PIS3 ；查询ITS3有无中断请求 JB P1.3，PIS4 ；查询ITS4有无中断请求 REP： POP PSW RETI PIS1： …. ；进入ITS1中断处理程序 AJMP REP PIS2： ….