第5章存储器扩展技术_1.pptVIP

第5章 存储器扩展技术 本章重点： 了解存储器的种类； 掌握地址重叠的概念、扩展存储器地址分配、地址线、控制信号（ALE、RD、WR、PSEN、EA等）的连接； 能设计存储器扩展电路图，根据电路图分析地址。 5.1 半导体存储器的分类 5.2 单片机最小应用系统 5.3 单片机程序存储器扩展 5.4 单片机数据存储器扩展 5.5 存储器综合扩展 本章小结;5.1 半导体存储器的分类; 5.1.1 随机存取的存储器 随机存取存储器（Random Access Memory），简称RAM，在单片机系统中用于存放可随时修改的数据 ，因此在单片机领域中也常称之为数据存储器。 RAM又可分为静态RAM（Static Random Access Memory，简称SRAM）和动态RAM（Dynamic Random Access Memory，简称DRAM）两种，对RAM既可以进行写操作，又可以进行读操作。 RAM是易失性存储器，掉电后所存储的信息立即消失。 ; 5.1.2 只读存储器 只读存储器（Read Only Memory），简称ROM，在单片机系统中用于存放程序、常数和表格常数等，因此在单片机领域中也为程序存储器。 只读存储器中的信息一旦写入之后就不能随意更改，特别是不能在程序运行过程中随意写入新的内容，而只能读取存储单元内容，故称只读存储器。 只读存储器分为五种：掩膜ROM，简称ROM；可编程只读存储器，简称PROM ；紫外线擦除可改写只读存储器，简称EPROM；电擦除可改写只读存储器，简称EEPROM（也写成E2PROM）；闪速存储器，简称Flash ROM。;5.1.3 串行存储器 （1）串行存储器 串行存储器是一种CMOS工艺制成的电擦除可编程只读存储器。 近年来，基于I2C总线的各种串行E2PROM的应用日渐增多。 二线制的24CXX系列产品，主要有24C02、24C04、24C08、24C16、24C32，容量分别对应于256/512/1K/2K/4K×8位； 三线制的93CXX系列产品，主要有93C06、93C46、93C56、93C66，容量分别对应于64/128/256/512×8位。 串行存储器具有一般并行E2PROM的特点，但以串行的方式访问，价格低廉。;（2）24C02串行E2PROM SCL：串行时钟端。 SDA：串行数据/地址的输入/输出端。 WP：写保护。 A0、A1、A2：片选或页面选择地址输入。 Vcc：电源电压接＋5V。 Vss：接地端。;（3）93C46串行E2PROM CS：片选输入信号高电平有效； CLK ：串行数据??钟输入，作为CPU与串行EEPROM之间通信的同步信号。 DI：数据输入； DO：数据输出； NC：编程允许，高电平有效； ORG：组织结构选择输入，为1时16位为1个单元，为0时8位为1个单元。; 5.2　单片机最小应用系统 单片机最小应用系统是在简单的应用场合，以最简便的电路就可以满足其要求，它只需要一片单片机芯片再配上时钟电路和复位电路即可构成。 结构简单，价格便宜，使用非常方便。;5.2.1 8051/8751最小应用系统 8051/8751片内驻留4KB的掩膜ROM /EPROM，在构成最小应用系统时，只要加上复位电路、时钟电路、EA引脚接高电平，即可通电工作。（程序及原始数据占用程序存储器空间少） ;5.2.2 8031最小应用系统 8031片内无驻留ROM，所以必须扩展程序存储器，常选用EPROM芯片。在扩展程序存储器时，还必须接上地址锁存器。EA接地。;5.3　单片机程序存储器扩展 5.3.1 单片机扩展系统结构 MCS－51单片机扩展系统包括ROM、RAM和I/O接口电路等，通过总线把各扩展部件与单片机连接起来，如图所示。 ;5.3.2 系统总线及总线构造 1．系统总线：分地址总线、数据总线、控制总线三组。 （1）地址总线(Address Bus，简写AB)：输出地址信号，以选择存储单元和I/O端口。地址总线的数目决定着可直接访问的存储单元的数目。;（2）数据总线(Data Bus，简写DB)：8位双向，用于在单片机与存储器、I/O端口之间相互传递数据。 （3）控制总线(Control Bus，简写CB)：是一组控制信号线，对于任意某一根是单向的，可以输入到单片机，也从单片机输出，因此也称为准双向总线。 2．总线构造 （1）P0口：分时作低8位地址线（A7～A0）/数据线。 （2）P2口：作高8位地址线（A15～A8）。有时只用部分构成部分地址线和片选信号。;（3）控制信号 ALE：地址锁存的选通信号，输出，高电平有效; PSEN：程序存储器的读选通信号，输出，低电平有效； EA：片外程序存储器的选择信号，输入，