单片机应用技术 教学课件 作者 谢敏 第7章 系统扩展技术.ppt

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1、7.1系统扩展的概念及外部总线的实现7.2存储器的扩展《单片机应用技术》教学课件南京化工职业技术学院7.1系统扩展的概念及外部总线的实现7.1.1系统扩展的概念图7-1单片机扩展系统结构图在单片机芯片外加相应的芯片、电路，使得有关功能得以扩充，称为系统扩展（即系统资源的扩充）。扩展系统是以MCS-51单片机为核心进行的；扩展内容包括了程序存储器（ROM）、数据存储器（RAM）、I/O接口部件及I/O设备等；扩展是通过系统总线进行的，通过总线把各扩展部件连接起来，并在单片机CPU的控制下在总线上进行数据、地址和控制信号的传送，要实现扩展首先要构造系统总线。7.1.2扩展总线的实现1．系统总

2、线⑴地址总线（AddressBus，简写AB）传送地址信号，用于存储单元和I/O端口的选择。单向的；地址总线的数目决定着可直接访问的存储单元的数目。⑵数据总线（DataBus，简写DB）传送数据；双向的；8位。⑶控制总线（ControlBus，简写CB）控制总线实际上就是一组控制信号线，包括单片机发出的，以及从其它部件传送给单片机的。对于一条具体的控制信号线来说，其传送方向是单向的，但是由不同方向的控制信号线组合的控制总线则表示为双向。问题：11根地址线可选（）个存储单元，16KB存储单元需要（）根地址线。2．总线构造“构造”总线的具体方法:⑴P0口分时作为8位数据总线（）和地址总线的低

3、8位（）；⑵P2口作为地址总线的高8位（）；⑶控制总线：ALE：地址锁存的选通信号；：扩展程序存储器的读选通信号；：内外程序存储器的选择信号；：扩展数据存储器和I/O端口的读写选通信号。7.2存储器的扩展7.2.1存储器扩展概述存储器扩展的核心问题是扩展存储器的编址问题。所谓编址就是给扩展存储单元分配地址。存储器的编址分为两个层次：即存储器芯片的选择和存储器芯片内部存储单元的编址。存储器芯片的选择有两种方法：线选法和译码法。a.线选法b.译码法⑴74LS138译码器⑵74LS139译码器7.2.2程序存储器扩展ROM分为以下5种：ROMPROMEPROMEEPROM1．常用程序存储器芯片

4、图7-6常用EPROM芯片引脚图以2764为例::地址线引脚。：数据线引脚。:片选输入端。:输出允许信号。:编程时，加编程脉冲的输入端。Vpp：编程时，编程电压输入端。Vcc：芯片的工作电压输入端，＋5V。2．程序存储器扩展实例进行程序存储器扩展，关键是掌握两点：①.单片机的地址、数据与控制总线与程序存储器的正确连接；②.计算各扩展芯片的地址范围。⑴单片程序存储器的扩展。【例7-1】使用一片2764（8K×8）扩展一个8KB的外部程序存储器。图7-7单片程序存储器扩展连接图⑵多片程序存储器的扩展【例7-2】使用两片2764，扩展16KB的外部程序存储器。采用线选法编址。7.2.3数据

5、存储器扩展数据存储器扩展用典型芯片6116（2K×8），6264（8K×8），62128（16K×8），62256（32K×8）。：地址线引脚；：数据线引脚；：片选信号输入端；：读选通信号输入端；：写允许信号输入端；2．数据存储器扩展实例数据存储器扩展与程序存储器扩展在数据线、地址线的连接上是完全相同的。所不同的只在于控制信号，程序存储器使用作为读选通信号，而数据存储器则使用和分别作为读、写选通信号。⑴单片数据存储器扩展【例7-3】使用一片6116（2KB×8）实现2KBRAM扩展。⑵多片数据存储器扩展【例7-4】使用4片6116实现8KBRAM扩展。⑶数据存储器与程序存储器同时扩展【例

6、7-5】采用译码法扩展2片2764，2片6264。