l第6章单片机的系统扩展.pptVIP

80C51系列单片机内部已有ROM、RAM、I/O和定时／计数器等基本功能部件，对于小的应用系统已经可以满足系统要求。但对于较大的应用系统，还需进行系统扩展， 学习目的 1、了解80C51单片机的三总线即数据、地址和控制总线的构成。 2、掌握80C51单片机扩展ROM和RAM的方法。 3、掌握80C51单片机扩展8255和8155的方法及应用。 自学 学习重点和难点 1、ROM和RAM的扩展和分析方法。 2、可编程芯片8255A与8155的应用。自学 6.1.2 常用程序存储器芯片 1、常用的EPROM芯片 扩展程序存储器常用的芯片是EPROM（Erasable Programmable Read Only Memory）型（紫外线可擦除型），主要是Intel公司生产的27XXX系列， 如2716（2K×8）、2732（4K×8）、27512（64K×8）等，其中高位数字27表示该芯片是EPROM，XXX数字能被8整除，表明存储器容量，如2732（32/8=4KB）表示4KB存储容量的EPROM。 2、典型EEPROM芯片 Intel公司生产的28系列EEPROM是电可擦除只读存储器，即可像RAM哪样可读可写，又具有ROM在掉电后仍能长期保持所存储的数据，因此，它被广泛用作单片机的程序存储器和数据存储器。 3、Flash(闪速)ROM FlashROM是一种新型的电擦除式存储器，它是在EPROM工艺的基础上增添了芯片整体电擦除和可再编程功能。它即可作数据存储器用，又可作程序存储器用，其主要性能特点为： （1）电可擦除、可改写、数据保持时间长。 （2）可重复擦写/编程大于1万次。 （3）有些芯片具有在系统可编程ISP、IAP功能。 （4）读出时间为ns级，写入和擦除时间为ms级。 （5）低功耗、单一电源供电、价格低、可靠性高，性能比EEPROM优越。 FlashROM型号很多，常用的有29系列和28F系列。29系列有29C256（32K×8）、29C512（64K×8）、29C010（128K×8）、29C020（256K×8）、29040（512K×8）等，28F系列有28F512（64K×8）、28F010（128K×8）、28F020（256K×8）、28F040（512K×8）等。 6.1.3 程序存储器扩展实例 程序存储器的扩展问题实际上就是研究程序存储器与单片机的连线问题，程序存储器与单片机的连线主要是三总线，具体是： ⑴数据线: 存储器的数据线D7～D0有8位，由单片机的P0口的P0.7～P0.0提供。 ⑵地址线:地址线的根数决定了程序存储器的容量。程序存储器的A7～A0低8位地址线由P0口提供，程序存储器的A15～A8的高8位地址线由P2口提供，具体使用多少条地址线视扩展容量而定。 ⑶控制线:常用的有三根控制线。 ①程序存储器的读允许信号OE与单片机的读选通信号PSEN相连 ②程序存储器片选线CE的接法决定了程序存储器的地址范围的基址 当只采用一片程序存储器芯片时，可以直接接地， 当采用多片程序存储器芯片时，可用用线选法和译码法来选中， 一、用线选法扩展一片程序存储器。 线选法是指用一根高位地址或地线连接片选CE信号。此方法连接简单、成本低、容易掌握，但是，缺点是存储器的地址不唯一。下面通过举例来说明。 [例6.1] 在80C31单片机上用27128A EPROM芯片扩展程序存储器。 分析： 1、确定需要几根地址线。27128A EPROM芯片是16 KB×8存储器，其中16K=16×1024=24×210=214，因此，需要14根地址线，即A0～A13。 2、确定三总线。 ①数据线：27128A的数据线D7～D0直接接80C31的P0.7～P0.0。 ②地址线：27128A的地址线低8位A7～A0通过锁存器74LS373与P0口连接，高6位A8～A13直接与P2口的P2.0～P2.5连接，P2口本身有锁存功能。 ③控制线：CPU对EPROM只能进行读操作，不能进行写操作。CPU对27128A的读操作控制都是通过控制线实现的。27128A控制线的连接有以下几条： CE片选线：直接接地。表示27128A一直被选中。 OE读选通线：接80C31的读选通信号PSEN端。在访问片外程序存储器时，只要PSEN端出现负脉冲，即可从27128A中读程序。 根据上述分析可画出80C31扩展一片27128A的电路图如图6-5所示。 [例6.2]：用80C31单片机扩展一片29C256 Flash PEROM