资源描述：
《单片机原理及接口技术(余锡存).ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第7章单片机系统扩展与接口技术7.1外部总线的扩展7.2外部存储器的扩展7.3输入/输出接口的扩展7.4管理功能部件的扩展7.5A/D和D/A接口功能的扩展7.1外部总线的扩展一、外部总线的扩展图7.1MCS-51外部三总线示意图图7.2地址锁存器的引脚和接口二、总线驱动在单片机应用系统中,扩展的三总线上挂接很多负载,如存储器、并行接口、A/D接口、显示接口等,但总线接口的负载能力有限,因此常常需要通过连接总线驱动器进行总线驱动。总线驱动器对于单片机的I/O口只相当于增加了一个TTL负载,因此驱动器除了对后级电路驱动外,还能对负载的波动变化起隔离作用。在对TT
2、L负载驱动时,只需考虑驱动电流的大小;在对MOS负载驱动时,MOS负载的输入电流很小,更多地要考虑对分布电容的电流驱动。1．常用的总线驱动器系统总线中地址总线和控制总线是单向的,因此驱动器可以选用单向的,如74LS244。74LS244还带有三态控制,能实现总线缓冲和隔离。.系统中的数据总线是双向的,其驱动器也要选用双向的,如74LS245。74LS245也是三态的,有一个方向控制端DIR,DIR=1时输出(An→Bn),DIR=0时输入(An←Bn)。图7.3总线驱动器芯片管脚(a)单向驱动器；(b)双向驱动器2.总线驱动器的接口图7.48051与总线驱动
3、器的接口(a)P2口的驱动;(b)P0口的驱动7.2外部存储器的扩展图7.5MCS-51单片机程序存储器的扩展原理7.2.1外部程序存储器的扩展1.外部程序存储器的扩展原理及时序2.EPROM扩展电路图7.62716的引脚图2716有五种工作方式,见表7.1。表7.12716工作方式选择图7.72716与8031的连接图由图7.7可确定2716芯片的地址范围。方法是A10～A0从全0开始,然后从最低位开始依次加1,最后变为全1,相当于211=2048个单元地址依次选通,称为字选。即3.E2PROM2864A的扩展图7.82864A管脚及原理框图(a)管脚；
4、(b)原理框图表7.22864A工作方式（1）维持和读出方式:2864A的维持和读出方式与普通EPROM完全相同。（2）写入方式:2864A提供了两种数据写入操作方式,字节写入和页面写入。（3）数据查询方式:图7.92864A与8031的接口电路7.2.2外部数据存储器的扩展1.外部数据存储器的扩展方法及时序图7.10MCS-51数据存储器的扩展示意图2.静态RAM扩展图7.116264管脚图表7.36264的工作方式图7.12扩展6264静态RAM6264的8KB地址范围不唯一（因为A14A13可为任意值）,6000H~7FFFH是一种地址范围。当向该片60
5、00H单元写一个数据DATA时,可用如下指令:MOVA,＃DATAMOVDPTA,＃6000HMOVX@DPTR,A从７FFFH单元读一个数据时,可用如下指令:MOVDPTR,＃7FFFHMOVXＡ,@DPTR7.2.3多片存储器芯片的扩展1.线选法寻址图7.13用线选法实现片选各芯片的地址范围如下:2.译码法寻址译码法寻址就是利用地址译码器对系统的片外高位地址进行译码,以其译码输出作为存储器芯片的片选信号,将地址划分为连续的地址空间块,避免了地址的间断。译码法仍用低位地址线对每片内的存储单元进行寻址,而高位地址线经过译码器译码后输出作为各芯片
6、的片选信号。常用的地址译码器是3/8译码器74LS138。译码法又分为完全译码和部分译码两种。例要求用2764芯片扩展8031的片外程序存储器空间,分配的地址范围为0000H~3FFFH。本例采用完全译码方法。(1）确定片数。因0000H~3FFFH的存储空间为16KB,则所需芯片数=实际要求的存储容量/单个芯片的存储容量=16KB/8KB=2（片）(2)分配地址范围。(3)存储器扩展连接如图7.14所示。图7.14采用地址译码器扩展存储器的连接图7.3输入/输出接口的扩展7.3.18255A可编程并行I/O接口8255A具有3个8位并行I/O口,称
7、为PA口、PB口和PC口。其中PC口又分为高4位和低4位,通过控制字设定可以选择三种工作方式:①基本输入/输出;②选通输入/输出;③PA口为双向总线。1.8255A的内部结构和引脚8255A内部结构包括三个并行数据输入/输出端口,两个工作方式控制电路,一个读/写控制电路和8位总线缓冲器。图7.158255A内部结构和引脚（a）内部结构;（b）引脚（1）端口A、B、C。A口:是一个8位数据输出锁存器/缓冲器和一个8位数据输入锁存器。B口:是一个8位数据输出锁存器/缓冲器和一个8位数据输入缓冲器。C口:是一个8位数据输出锁存器/缓冲器和一个8位数据输入缓冲
8、器。通常
