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第 7 章 MCS-51 存储器的扩展. 7.1 随机读写存储器 RAM 的扩展. 7.2 只读存储器 ROM 的扩展. 7.3 地址译码的方法. 单片机最小系统. 使单片机能运行的最少器件构成的系统。. 无 ROM 芯片: 8031 必须扩展 ROM ,复位、晶振电路 有 ROM 芯片: 89c51 等,不必扩展 ROM ,只要有复位、晶振电路. 扩展使用的三总线. 地址总线: P0 -低 8 位 P2 -高 8 位 数据总线: P0 控制总线: RD 、 WR 、 ALE 、 PSEN
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第7章MCS-51存储器的扩展 7.1随机读写存储器RAM的扩展 7.2只读存储器ROM的扩展 7.3地址译码的方法
单片机最小系统 使单片机能运行的最少器件构成的系统。 无ROM芯片:8031 必须扩展ROM,复位、晶振电路 有ROM芯片:89c51等,不必扩展ROM,只要有复位、晶振电路
扩展使用的三总线 地址总线:P0-低8位 P2-高8位 数据总线:P0 控制总线:RD、WR、 ALE、 PSEN ( 读、 写、 地址锁存允许、 外程序存储器读选通)
7.1随机读写存储器RAM的扩展7.1.1RAM 数据存储器一般采用RAM芯片,这种存储器在电源关断后,存储的数据将全部丢失。 RAM器件有两大类: 动态RAM(DRAM),一般容量较大,易受干扰,使用略复杂。 静态RAM(SRAM),在工业现场常使用SRAM.
7.1.2 SRAM的引脚 型号:6264 前两位数62, 表示SRAM 后两位64÷8=8k 字节容量 62128 有128÷8=16k 字节容量 62256 有256÷8=32k 字节容量 6264 逻辑图 6264 引脚图
7.1.3 RAM存储器的连接 1)数据线 D0~n 连接数据总线 DB0~n 2)地址线 A0~N 连接地址总线低位AB0~N。 3)片选线 CS 连接地址总线高位ABN+x。 DB0~n D0~n 存储器与微型机三总线的连接: AB0~N A0~N ABN+x CS R/ W R/ W 存储器 微型机 4) 读写线OE、WE(R/W) 连接读写控制线RD、WR。
地址锁存器芯片 74LS373与74LS573只是引脚布置的不同。 74LS273的11脚G逻辑与以上相反。
A8~n AD8~n D0~7 A0~7 AD0~7 DiQi G ALE 地址 锁存器 R/W R/W 存储器 单片机 ALE 地址 锁存 地址 锁存 数据 有效 数据 有效 地址 输出 地址 输出 AD0~n 数据 采样 数据 采样 R/W 单片机复用总线结构, 数据与地址分时共用一 组总线。
7.2只读存储器ROM的扩展 工作时,ROM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。 3)EPROM:可光擦除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只读存储器ROM的扩展 7.2.1 27xx的引脚
7.2.2 27128与MCS51的连接 与RAM的不同点: 只有一片ROM时,CE可以接地 OE接PSEN
7.3地址译码的方法 1.线选法微型机剩余高位地址总线直接连接各存储器片选线。2.译码片选法微型机剩余高位地址总线通过地址译码器输出片选信号。多片存储器芯片组成大容量存储器连接常用片选方法。
1.线选法 P2.7 P2.6 P2.5 P2.4 P2.3 P2.2 P2.1 P2.0 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 Ⅰ: 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 =C000H ~1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1~DFFFH Ⅱ: 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 =A000H ~1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1~BFFFH Ⅲ:0110 0000 0000 0000~0111 1111 1111 1111 =6000H~7FFFH
74LS138 A Y0 B Y1 C Y2 G1 … G2A.B Y7 AB13 AB14 AB15 +5V CE1 CE2 CE3 2.译码片选法 各片存储器芯片分配地址: Y0、Y1、Y2分别连接三片存储器的片选端CE1、CE2、CE3 Ⅰ:0000H~1FFFH Ⅱ:2000H~3FFFH Ⅲ:4000H~5FFFH
微型机总线扩展驱动 当单片机外接芯片较多,超出总线负载能力,必须加总线驱动器。 单向驱动器74LS244用于 地址总线驱动 双向驱动器74LS245用于 数据总线驱动