单片机原理与接口技术(第3版)[李晓林]-第6章.ppt

《单片机原理与接口技术(第3版)[李晓林]-第6章.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、单片机原理与接口技术第6章单片机系统基本并行扩展技术8/4/20211本章教学要求(1)熟悉单片机系统总线的扩展方法，理解其扩展原理。(2)掌握译码法和线选法进行单片或多片存储器的扩展设计方法。(3)掌握8155并行接口的扩展设计方法。(4)掌握LED显示器和行列式键盘的扩展设计方法。(5)掌握常用的并行A/D和D/A接口扩展方法。8/4/20212本章目录6.1并行扩展概述6.2外部总线扩展6.3外部存储器扩展6.3.1外部程序存储器扩展6.3.2外部数据存储器扩展6.3.3多片存储器芯片扩展6.4并行接口扩展6.4.181

2、55可编程并行接口芯片6.4.28155与单片机的接口方法6.5显示器与键盘扩展6.5.1LED显示器扩展6.5.2LCD显示器扩展6.5.3键盘接口扩展6.5.4键盘和显示器接口设计实例6.6A/D和D/A转换扩展6.6.1并行接口A/D转换扩展6.6.2并行接口D/A转换扩展思考题与习题68/4/202136.1并行扩展概述一个单片机应用系统是以单片机作为核心部件的，但其硬件资源还远不能满足实际需求。通常还需要进行一些必要的扩展。包括：扩展程序存储器，以存放较大控制程序和数据表格等；扩展数据存储器，以解决大量数据的存储问题；

3、扩展I/O端口，以解决单片机对外I/O端口线复用问题；扩展键盘、显示器和打印机等，以解决数据输入、输出和人机交互信息等接口问题。一个实际的单片机应用系统往往具有如图8-1所示的一般结构，需要根据实际情况进行系统扩展。----单片机应用系统扩展问题8/4/20214图6-1单片机应用系统结构图----单片机应用系统结构图本章主要讨论MCS-51系列单片机存储器和I/O端口等基本并行扩展问题。6.1并行扩展概述8/4/202156.2外部总线扩展由于单片机的I/O端口是分时复用的，须将三总线分离出来才能与外部设备或存储器进行连接。单

4、片机操作外部设备或外部数据存储器所使用的指令为MOVX。在该指令执行过程中,P0口先送出低8位地址,后送出数据。而外部存储器或设备本身不具备地址保持功能,无法保持有效地址。这就要求在单片机P0口与存储器的低8位地址之间加锁存器对低8位地址进行锁存。P2口高8位地址会一直持续到指令周期结束，不需要进行锁存。ALE信号可用来控制锁存器对地址信号进行锁存。----P0口扩展8/4/20216MCS-51系列单片机对外提供16条地址线，可扩展的存储空间为64KB，但51系列单片机还提供了PSEN、WR和RD信号。操作程序存储器（取指令及

5、执行MOVC指令）时，PSEN有效。操作数据存储器（MOVX）时，RD或WR信号有效。因而实际可扩展空间为128KB，即程序存储器可扩展至64KB（包括单片机内部程序存储空间）。外部数据存储器也可扩展至64KB（不包括单片机内部RAM）。6.3外部存储器扩展----存储器寻址范围8/4/20217----访问程序存储器的时序图6.3.1外部程序存储器扩展1．程序存储器的访问时序8/4/20218----程序存储器扩展图6-4MCS-51单片机扩展外部程序存储器的示意图6.3.1外部程序存储器扩展8/4/20219----EPRO

6、M芯片特性6.3.1外部程序存储器扩展2．EPROM程序存储器扩展1)EPROM芯片及其主要技术特性表6-1常用EPROM存储器的主要技术特性8/4/202110----EPROM芯片引脚6.3.1外部程序存储器扩展2)常用EPROM芯片的引脚定义8/4/2021113)EPROM芯片操作方式表6-22764操作方式----EPROM芯片操作方式6.3.1外部程序存储器扩展8/4/2021124)EPROM程序存储器扩展图6-68031单片机扩展EPROM存储器2764的接口电路----EPROM扩展6.3.1外部程序存储器扩展

7、8/4/2021132764的容量是8KB，有13条地址线。单片机ALE信号与74LS373的锁存控制端连接，通过74LS373实现了单片机地址线与数据线的分离。2764的A0~A7与锁存器74LS373的Q0~Q7连接，A8~A12直接与单片机P2口的P2.0~P2.4连接。由于8031单片机没有程序存储器，控制程序必须存放在2764中，因而8031的端必须接地。将单片机的引脚连接到2764的端，控制EPROM中数据的读出。图中2764的地址范围是0000~1FFFH。6.3.1外部程序存储器扩展----EPROM扩展8/4/

8、2021143．EEPROM程序存储器扩展2864A内部结构----EEPROM扩展6.3.1外部程序存储器扩展EEPROM是电可擦写的只读存储器，可以实现在线写入，并具有EPROM的数据保持功能，可以如同SRAM一样使用，但写入速度比SRAM慢得多。8/4/2