第5章MCS51单片机存储器扩展ppt课件.ppt

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1、第五章MCS-51单片机存储器的扩展本章内容MCS-51单片机系统扩展的三总线结构存储器扩展的编址技术程序存储器,数据存储器,和I/O功能部件的扩展方法了解51单片机系统存储器的芯片及其功能；了解单片机信息传送的通道；掌握程序存储器,数据存储器以及I/O功能部件扩展与CPU的连接方法及其编址方法。学习目的为什么要进行单片机的存储器扩展？课题引入要回答这个问题，就要先了解单片机内部程序存储器的容量：子系列机型片内ROM片内RAM可寻址ROM范围可寻址RAM范围51子系列8031无128B64KB64KB80514KB128B64KB64KB8

2、7514KB128B64KB64KB52子系列8032无256B64KB64KB80528KB256B64KB64KB实际应用时，如果单片机内部程序存储器的容量不能满足要求时，就需要在其外部进行存储器的扩展。5.1.1存储器的主要性能指标存储器的容量表示(1/3)：位（bit）：计算机中表示信息的基本单元是位，它用来表达一个二进制信息“1”或“0”。在存储器中，位信息是由具有记忆功能的半导体电路（如触发器）实现的。5.1存储器基本知识存储器的容量表示(2/3)：字节（Byte）：计算机中信息大多是以字节形式存放的。一个字节由8个信息位组成，

3、通常作为一个存储单元。微型计算机中的存储器几乎都是以字节（8位）进行编址的，也就是说总认为一个字节是“基本”的字长，所以常常只用可能存储的字节数来表示存储容量。字（Word）：字是计算机进行数据处理时，一次存取、加工和传递的一组二进制位。它的长度叫做字长。1个字通常由2个字节组成。存储器的容量表示(3/3)：容量：存储器芯片的容量是指在一块芯片中所能存储的信息位数。存储器的容量通常用“芯片单元数×数据线位数”(即=字数×字长)表示。如一个存储器能存4096个字，字长16位，则存储容量可用4096×16表示。一般，1024位记为1K(并非是1

4、K=1000位)。例如，8K×8位的芯片，其容量为能存储8×1024×8=65536“位”信息。一般用“字节”作单位表示容量，如上述芯片的存储容量为8K字节。芯片的地址线数目与容量大小相关：2N=容量。例如：210=1024=1K。地址线就需要10根。存储器的存取时间：存储器的存取时间定义为存储器从接收到寻找存储单元的地址码开始，到它取出或存入数据为止所需的时间。通常手册上给出这个参数的上限值，称为最大存取时间。显然，它是说明存储器工作速度的指标。最大存取时间愈短，计算机的工作速度就愈快。半导体存储器的最大存取时间为十几ns到几百ns。可靠

5、性：可靠性是指存储器对电磁场及温度等变化的抗干扰性，半导体存储器由于采用大规模集成电路结构，可靠性高，平均无故障时间为几千小时以上。功耗及其它指标：功耗低、体积小、重量轻、价格便宜、使用灵活是微型计算机的主要特点及优点，所以存储器的体积大小、功耗、工作温度范围、成本高低等也成为人们关心的指标。5.1.2存储器的分类计算机存储系统外存内存随机存取存储器RAM静态RAM（SRAM）动态RAM（DRAM）可擦除ROM(EPROM)闪速ROM(FlashRom)掩膜ROM可编程ROM(PROM)只读存储器ROM电可擦除ROM(EEPROM)磁盘磁带

6、内存储器：简称内存，位于计算机主机内部，是计算机的主要存储器，所以，也称主存储器或主存。用来存放CPU当前使用的或经常使用的程序和数据，CPU可以随时直接对主存进行访问(读/写)，内存通常由半导体存储器组成。特点：速度快，但容量小，目前微型机的内存容量为十几或几十M字节。外存储器：外存储器也称辅助存储器，简称外存，外存储器由磁表面存储器构成。目前主要使用的外存有软盘、硬盘、光盘和磁带等。特点：存储容量大，速度慢，CPU不能直接访问，要由专用设备(如磁盘驱动器)来管理。随机存取存储器RAM：RAM也称读写存储器，即CPU在运行过程中能随时进行

7、数据的读出和写入(也称数据存储器)。RAM中存放的信息当关闭电源时会全部丢失，所以，RAM是易失性存储器，只能用来存放暂时性的输入输出数据、中间运算结果、用户程序，也常用它来与外存交换信息或用作堆栈。通常人们所说的微机内存容量就是指RAM存储器的容量。5.1.3半导体存储器(内存)的分类只读存储器ROM(1/4)：ROM是一种当写入信息之后，就只能读出而不能改写的固定存储器(又称程序存储器)。断电后，ROM中所存信息仍保留不变，所以，ROM是非易失性存储器。因此，微机系统中常用ROM来存放固定的程序和数据，如监控程序、操作系统中的BI0S(

8、基本输出输出系统)、BASIC解释程序或用户需要固化的程序。按照构成ROM的集成电路内部结构的不同，则ROM又可分为以下5种：只读存储器ROM(2/4)：掩膜ROM简称为ROM。