片机外部存储器扩展

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1、程序存储器ROM的扩展数据存储器RAM的扩展51单片机存储器扩展与编址技术第章外部存储器扩展本章内容SingleChipMicrocomputer系统扩展概述系统总线地址总线数据总线控制总线由P2口提供高8位地址线,此口具有输出锁存的功能,能保留地址信息。由P0口提供低8位地址线。由P0口提供。此口是双向、输入三态控制的8位通道口。ALE:地址锁存信号,用以实现对低8位地址的锁存。:片外程序存储器取指信号。:片外数据存储器读信号。:片外数据存储器写信号。5.1系统扩展概述单片机的3总线结构形式51单片机

2、P0口是数据线和低8位地址线复用口，为了将它们分离出来，需要外加地址锁存器，从而构成与一般CPU相类似的片外三总线，见下图。9.2存储器扩展编址技术存储器扩展的核心问题是存储器的编址问题。所谓编址就是给存储单元分配地址。也就是将地址线进行适当连接，使得存储器中每一个存储单元唯一的对应一个地址。编址技术有两种方法:线选法和译码法。1.线选法所谓线选法，用低位地址线直接连至各芯片的地址线，用余下的高位地址线分别接至芯片的片选端，以区分各芯片的地址范围。优点：电路简单，不需要地址译码器硬件，体积小，成本低。缺点：可寻

3、址的芯片数目受到限制，地址空间不连续。例1:在8051单片机上扩展2KRAM..D7Q7373D0GQ0A10A8A7A06116D7D0RDWRCEP2.2P2.0P0.78051P0.0ALERDWRP2.7例2:扩展三片2K存储芯片，试用线选法给出接线图和地址。分析：显然要11根地址线和3根片选线，分配如下低位地址线：P0.7~P0.0--A7~A0，P2.2~P2.0--A10~A8，合成11根地址线；高位地址线：P2.5、P2.4、P2.3--A13、A12、A11，作3片的片选，余下：P2.7、P2

4、.6不用，取00扩展接线结构图编址：P2.7、P2.6、P2.5、P2.4、P2.3、P2.2、P2.1、P2.0P0.7~P0.01号片0011000000H00110111FFH2号片0010100000H00101111FFH3号片0001100000H00011111FFH显然，三片的地址范围是：1号片3000H~37FFH2号片2800H~2FFFH3号片1800H~1FFFH线选法优点：电路简单，不需要地址译码器硬件，体积小，成本低。缺点：可寻址的芯片数目受到限制，地址空间不连续。2.译码法所谓译码

5、法就是将低位地址线直接连至各芯片的地址线,将高位地址线经地址译码器译码后作为各芯片的片选信号。译码法分为完全译码和部分译码两种。常用的译码器芯片：74LS138（3-8译码器）74LS139（双2-4译码器）74LS154（4-16译码器）。完全可根据设计者的要求，产生片选信号。例如：在上例中若扩展三片2K存储芯片，采用译码法如何实现？低位地址线：同前P0口A7~A0，P2口A10~A8，合成作为11根地址线选3/8译码器进行译码高位地址线：P2口A13、A12、A11，作为译码器输入，利用3/8译码输出端Y0

6、、Y1、Y2三个信号作为3片芯片的片选，实际上可选8片，本例只需3片3-8地址译码器：74LS138扩展接线结构如图：P2.5P2.3P2.4编址：P2.7、P2.6、P2.5、P2.4、P2.3、P2.2、P2.1、P2.0P0.7~P0.01号片0000000000H00000111FFH2号片0000100000H00001111FFH3号片0001000000H00010111FFH显然，三片的地址范围是：1号片0000H~07FFH2号片0800H~0FFFH3号片1000H~17FFH地址译码关系图

7、即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：XXXXXXXXXXX0010.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：9.2扩展存储器编址技术当A15为0时，所占用地址为001

8、0000000000000～0010011111111111，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。9.2扩展存储器编址技术9.3程序存储器的扩展1.程序存储器扩展用典型芯片2764A12~A0:13位地址线。D7~D0:8位数据线