单片机系统扩展与接口技术ppt课件.ppt

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1、第七章8051单片机系统扩展与接口技术第一节8051单片机系统扩展概述第二节单片机外部存储器扩展第三节单片机输入输出（I/O）口扩展及应用第四节LED显示器接口电路及显示程序第五节单片机键盘接口技术第六节单片机与数模（D／A）及模数（A／D）转换一．半导体存储器的分类第一节8051单片机系统扩展概述一、总线1、地址总线（AddressBus，简写为AB）2、数据总线（DataBus，简写为DB）3、控制总线（ControlBus，简写为CB）总线3、控制总线（ControlBus，简写为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，以及从其它部件送给单片机的各种

2、控制或联络信号。对于一条控制信号线来说，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的。总线结构形式大大减少了单片机系统中连接线的数目，提高了系统的可靠性，增加了系统的灵活性。此外，总线结构也使扩展易于实现，各功能部件只要符合总线规范，就可以很方便地接入系统，实现单片机扩展。1、地址总线（AddressBus，简写为AB）地址总线可传送单片机送出的地址信号，用于访问外部存储器单元或I/O端口。A地址总线是单向的，地址信号只是由单片机向外发出。B地址总线的数目决定了可直接访问的存储器单元的数目。例如N位地址，可以产生2N个连续地址编码，因此可访问2

3、N个存储单元，即通常所说的寻址范围为2N个地址单元。MCS—51单片机有十六位地址线，因此存储器展范围可达216=64KB地址单元。C挂在总线上的器件，只有地址被选中的单元才能与CPU交换数据，其余的都暂时不能操作，否则会引起数据冲突。2、数据总线（DataBus，简写为DB）数据总线用于在单片机与存储器之间或单片机与I/O端口之间传送数据。A单片机系统数据总线的位数与单片机处理数据的字长一致。例如MCS—51单片机是8位字长，所以数据总线的位数也是8位。B数据总线是双向的，即可以进行两个方向的数据传送。二、单片机总线构成MCS—51单片机的P0口，是一个地址/数据分时复用

4、口。即在某些时钟周期时，P0口传送低八位地址，这时ALE为高电平有效；而在其它时钟周期时传送数据，这时ALE为无效的低电平。利用P0口输出低八位地址和ALE同时有效的条件，即可用锁存器（74LS373）把低八位地址锁存下来。所以系统的低八位地址是从锁存器输出端送出的.而P0口本身则又可直接传送数据。高八位地址总线则是直接由P2口组成的。CPU的每一条控制信号引脚的组合，即构成了控制总线。8位地址锁存器74LS373、8282例:程序存储器的扩展第二节单片机外部存储器扩展7-2-1随机读写存储器RAM7-2-2只读存储器ROM7-2-3存储器的连接DRAM动态RAM：使用电容

5、作存储元件，需要刷新电路。集成度高，反应快，功耗低，但需要刷新电路。7-2-1随机读写存储器(RAM)存储器中的信息可读可写，但失电后会丢失信息。1.双极型：由TTL电路组成基本存储单元，存取速度快。(((((SRAM：静态RAM。存储单元使用双稳态触发器，可带电信息可长期保存。7-2-1-1常见数据存储器－静态RAMIntel6116、6264INTEL公司62系列MOS型静态随机存储器产品有：6264，62128，62256，62512等。6264是容量为8K×8位的静态随机存储器芯片，6116的容量仅2K×8位注意存储容量的计算7-2-2只读存储器（ROM）工作时，R

6、OM中的信息只能读出，要用特殊方式写入(固化信息)，失电后可保持信息不丢失。1.掩膜ROM：不可改写ROM由生产芯片的厂家固化信息。在最后一道工序用掩膜工艺写入信息，用户只可读。2.PROM：可编程ROM用户可进行一次编程。存储单元电路由熔丝相连，当加入写脉冲，某些存储单元熔丝熔断，信息永久写入，不可再次改写。7-2-2只读存储器（ROM）3.EPROM：可擦除PROM用户可以多次编程。编程加写脉冲后，某些存储单元的PN结表面形成浮动栅，阻挡通路，实现信息写入。用紫外线照射可驱散浮动栅，原有信息全部擦除，便可再次改写。4.EEPROM：可电擦除PROM既可全片擦除也可字节擦

7、除，可在线擦除信息，又能失电保存信息，具备RAM、ROM的优点。但写入时间较长。7-2-2-1常见程序存储器-EPROMINTEL公司只读存储器芯片（EPROM）的产品有：2716，2732，2764，27128，27256，27512等。2764具有8K（1024×8）字节容量，共需要有13根地址线（213=8192）A12—A0进行寻址，加上8条数据线D7—D0、一条片选信号线CE、一条数据输出选通线OE、一条编程电源线Vpp及编程脉冲输入线PGM，另外有一条正电源线UCC及接地线GND，其第26号引脚为NC，