第09章 单片机应用系统资源扩展 习题解答

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1、第09章单片机应用系统资源扩展习题解答一、填空题1.8051单片机扩展I/O口时占用片外数据存储器的地址。2.8051单片机寻址外设端口时用寄存器间址寻址方式。3.8051单片机PSEN控制程序存储器读操作。4.8051单片机访问片外存储器时利用ALE信号锁存来自P0口的低八位地址信号。5.12根地址线可选4K个存储单元，32KB存储单元需要15根地址线。6.欲增加8KB×8位的RAM区，请问选用Intel2114(1KB×4位)需购16片；若改用Intel6116(2KB×8位)需购4片，若改用Intel6264(1KB×8位)需购8片。7．

2、74LS164是串入并出转换芯片，74LS165是并入串出转换芯片。8．74LS138是具有3个输入端的译码器芯片，其输出作为片选信号时，最多可以选中8块芯片。9．74LS273通常用来作简单输出接口扩展；而74LS244则常用来作简单输入接口扩展。10．片选方式通常有3种形式：线选法、部分译码器法、全译码法二、简答题1．简述单片机并行扩展外部存储器时三总线连接的基本原则。答：P0口提供数据线，P0、P2口提供地址线，低位用于片内选择，高位用做片选信号，用控制程序存储器的读操作，用和控制数据存储器或I/O端口的读写。2．什么是全译码？什么是部分

3、译码？什么是线选法？有什么特点？答：（1）全译码法：先将扩展芯片的地址线与单片机的地址总线从低位开始顺次相连后，剩余的高位地址线的全部经译码后连接到各扩展芯片的片选线上。全译码法扩展芯片的地址空间是唯一确定的，不会有地址重叠。但译码电路相对复杂。（2）部分译码法：与全译码法类似，先将扩展芯片的地址线与单片机的地址总线从低位开始顺次相连后，剩余的高位地址线的一部分经译码后连接到各扩展芯片的片选线上。部分译码使存储器芯片的地址空间也有重叠，但硬件上比全译码法简单，重叠情况与线选法相比较又有所改进。（3）线选法：先将扩展芯片的地址线与单片机的地址总线

4、从低位开始顺次相连后，剩余的高位地址线的一根或几根直接连接到各扩展芯片的片选线上。线选法的优点是简单明了，不需增加额外电路。缺点是存储空间不连续，存在地址重叠现象。适用于扩展存储容量较小的场合。3．画出利用线选法，用3片2764A扩展24K×8位EPROM的电路图。分析每个芯片的地址范围。答：电路如图所示U2地址：C000H~DFFFHU3地址：A000H~BFFFHU4地址：6000H~7FFFH4．采用2114芯片在8031片外扩展1KB数据存储器，并分析地址范围。答：电路如图所示。地址范围：因为地址总线的高位P2.2~P2.7均没用上，共

5、存着26=64个重复地址区间，每个区间的范围为1K。0000H~03FFH，0400H~07FFH,0800H~0BFFH,0C00H~0FFFH…………………………………………FC00H~FFFFH5．采用2764和6264芯片在8031片外分别扩展24KB程序存储器和数据存储器。答：电路如图所示外部ROMU2地址：C000H~DFFFHU3地址：A000H~BFFFHU4地址：6000H~7FFFH外部RAM芯片U5、U6、U7的地址范围分别与U2、U3、U4一致，但由于使用不同的指令访问，因此相互并无影响。一、Proteus仿真1.在Pr

6、oteus下，完成9.7节内容。答：全自动洗衣机控制器存储器扩展Proteus仿真随着全自动洗衣机功能的不断丰富，需要的存储器容量也不断增加。当单片机内部存储器不够用时，就需要在外部扩展。下面介绍对全自动洗衣机控制器扩展一片AT24C02的方法，并在Proteu下仿真实现。用8051单片机的P1.0和P1.1模拟I2C总线，扩展一片AT24C02，通过两个独立中断按钮对AT24C02进行读写控制。用一片并串转换芯片4014扩展一个8位数字量输入电路，输入8个拨码开关的状态。在P0口扩展8个LED发光二极管。当读按键按下时，从4014芯片读入8位

7、拨码开关的状态信息，并写入AT24C02芯片。当写按键按下时，从AT24C02芯片中读出刚才保存的8位拨码开关状态信息，并送P0口显示。电路如图9-33所示。图9-33仿真电路原理图C语言参考程序代码如下：#include//包含头文件，其中定义51特殊寄存器#defineucharunsignedchar//简化无符号变量声明字#defineuintunsignedint#defineDELAY_TIME60//定义延时时间常数#defineTRUE1//定义布尔常量#defineFALSE0#defineMYADDR0x0

8、8//定义AT24C02内部单元地址sbitSDA=P1^0;//用P1.0模拟I2C总线的SDAsbitSCL=P1^1;//用P1.1模拟I2C总