第5章 mcs-51单片机外部并行口扩展技术-5.1系统总线扩展及编址技术-5.2存储器扩展

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1、第5章MCS-51单片机外部并行口扩展技术5.1系统总线扩展及编址技术5.2存储器扩展回顾—MCS-51单片机的最小系统本章内容5.1系统总线扩展及编址技术5.2存储器扩展5.3并行口扩展5.4键盘/显示器接口扩展技术5.5模拟量I/O通道5.1系统总线扩展及编址技术5.1.1系统总线扩展5.1.2编址技术5.1.1系统总线扩展MCS-51系统扩展结构图地址总线：P0口(A0～A7)，P2口(A8～A15)数据总线：P0口(D0～D7)控制总线：控制信号(ALE、/PSEN、/EA、/WR、/RD)8D触发器，如74LS273、74

2、LS377等（上升沿锁存）8位锁存器，如74LS373、8282等（下降沿锁存）ALE扩展的能力程序存储器（ROM）：_____数据存储器（RAM）：_____64KB64KB?ROMRAMI/OI/O端口扩展外部RAM扩展I/OI/O的访问与外部RAM一样读/写指令：MOVX统一编址扩展时注意的问题地址锁存器：74LS373，……存储器的容量确定、地址线的连接存储器空间冲突吗？外RAM（/RD、/WR）：MOVX/WR、/RD低电平；/PSEN高电平外ROM（/PSEN）：PC/PSEN低电平；/WR、/RD高电平存储器的性能指标1

3、.容量指一个存储器芯片能存储的二进制信息量。存储器芯片容量=存储单元数×每单元的数据位数=2M×NM：芯片的地址线根数N：芯片的数据线根数2.存取时间：读写周期3.其他指标：功耗、可靠性、集成度等注意：存储器的容量以字节为单位，而存储芯片的容量以位为单位。举例：①16位计算机内存为1MByte，②1片6264芯片容量为64K×8Bit例①：指出存储芯片的地址线条数(M)和数据线条数(N)①512×4②1K×4③2K×1④8K×894104111138容量MN例②：(1)6264容量为：8KB=8K×8bit(2)6116容量为：2KB

4、=2K×8bit(3)某芯片有2048个存储单元，每个单元存放8位二进制数，则其容量为：2048×8位=2K×8bit或写为：2048×8bit简称为：2K字节或16K位。Byte1字节=1B=8bit1KB=210B=1024B1MB=210KB=1024KB1GB=210MB=1024MB1TB=210GB=1024GB存储器容量扩展(1)位扩展(2)字扩展(3)字位扩展芯片组(1)位扩展——加大字长(共用地址线)例：用8个16K×1bit芯片组成16K×8bit的存储器。……A0A13…D0D1D2D716K×1CSCSCSCS

5、WEWEWEWE16K×1D0D1D2D7多片存储器的地址、片选、读/写端相应并联；数据端单独引出。(2)字扩展——扩大地址(共用数据线)例：用4个16K×4bit芯片组成64K×4bit的存储器。CSWECSWECSWECSWE16K×416K×416K×416K×4…A0A13………WED0D1D2D3译码器A14A150123D0~D3D0~D3D0~D3D0~D3(3)字位扩展例：一个由2114（1K×4bit）芯片组成的存储器（容量为4K×8bit）与CPU的连接方式。CPUA9~A0A11~A10D3~D0A9~A0WEC

6、S2114D7~D4A9~A0WECS2114D3~D0A9~A0WECS2114D7~D4A9~A0WECS2114WRD7~D0○○……○○○○译码器芯片组结论已知单片容量n×m，要求存储容量为N×M⑴组成一个芯片组，需芯片数为M/m⑵组成N×M容量存储器，需芯片组数为N/n则，所需芯片总数：（M/m）×（N/n）编址地址总线，适当连接一个地址唯一对应一个选中存储单元5.1.2编址技术地址的译码(1)线选法：简单，但浪费地址资源(2)译码法：稍复杂，但地址资源的利用率高全译码、部分译码常用的器件有74LS138(1)线选法低位地址

7、线：片内地址线高位地址线：各个存储器芯片的片选信号RAM2KBRAM2KBRAM2KBCSCSCSCSCSA11A12A13A14A15D0--D7A0--A10数据总线（3）（4）（5）RAM2KBRAM2KB（1）（2）A15A14A13A12A11A10------------A0地址范围01111007800H01111117FFFH1011100B800H1011111BFFFH1101100C800H1101111CFFFH1110100E800H1110111EFFFH1111000F000H1111011F7FFH}}

8、}}}存储器5地址范围存储器4地址范围存储器3地址范围存储器2地址范围存储器1地址范围片内译码线选法A19A18A17A16A15A14A13A12A11A0…000…0…………0…00000H00001H…7FFFFH