数字电子技术-第7章 半导体存储器.ppt

5.快闪存储器（Flash Memory）:闪存 存储器中数据的擦除和写入是分开进行的，数据写入方式与EPROM相同，一般一只芯片可以擦除/写入100万次以上。 7.2 只读存储器（ROM） 6. 串行总线扩展技术 采用串行总线扩展技术可以使系统的硬件设计简化，系统的体积减小，同时，系统的更改和扩充更为容易。串行扩展总线的应用是单片机目前发展的一种趋势 常用的串行扩展总线有：I2C（Inter IC BUS）总线、SPI（Serial Peripheral Interface）总线、Microwire 总线及单总线（1-Wire BUS）。 如果单片机没有串行总线接口，利用其自身的通用并行线可以模拟多种串行总线时序信号，因此可以充分利用各种串行接口芯片资源。 7.2 只读存储器（ROM） （1） I2C总线扩展技术 I2C总线是Philips公司开发的一种双向两线串行总线，以实现集成电路之间的有效控制，这种总线也称为Inter IC 总线。目前，Philips及其它半导体厂商提供了大量的含有I2C总线的外围接口芯片， I2C总线已成为广泛应用的工业标准之一。 标准模式下，基本的I2C总线规范的规定的数据传输速率为100kb/s。 快速模式下，数据传输速率为400KB/s。 高速模式下，数据传输速率为3.4Mb/s。 I2C总线始终和先进技术保持同步，并保持其向下兼容性。 7.2 只读存储器（ROM） I2C总线采用二线制传输，一根是数据线SDA（Serial Data Line），另一根是时钟线SCL（serial clock line），所有I2C器件都连接在SDA和SCL上，每一个器件具有一个唯一的地址。 I2C总线是一个多主机总线，总线上可以有一个或多个主机（或称主控制器件），总线运行由主机控制。 主机是指启动数据的传送（发起始信号）、发出时钟信号、发出终止信号的器件。通常，主机由单片机或其它微处理器担任。 被主机访问的器件叫从机（或称从器件），它可以是其它单片机，或者其他外围芯片，如：A/D、D/A、LED或LCD驱动、串行存储器芯片。 7.2 只读存储器（ROM） I2C总线支持多主（multi-mastering）和主从（master-slave）两种工作方式。 多主方式下，I2C总线上可以有多个主机。I2C总线需通过硬件和软件仲裁来确定主机对总线的控制权。 主从工作方式时，系统中只有一个主机，总线上的其它器件均为从机（具有I2C总线接口），只有主机能对从机进行读写访问，因此，不存在总线的竞争等问题。在主从方式下，I2C总线的时序可以模拟 ，I2C总线的使用不受主机是否具有I2C总线接口的制约。 7.2 只读存储器（ROM） 7.2 只读存储器（ROM） （2） SPI总线扩展技术 SPI（Serial Peripheral Interface）总线是Motorola公司提出的一种同步串行外设接口， 它可以使微控制器（MCU）与各种外围设备以串行方式进行通信以交换信息。外围设备包括FLASHRAM、网络控制器、LCD显示驱动器、A/ D 转换器和微控制器等。 SPI总线使用同步协议传送数据，接收或发送数据时由主机产生的时钟信号控制。SPI接口可以连接多个SPI芯片或装置，主机通过选择它们的片选来分时访问不同的芯片。 7.2 只读存储器（ROM） （一）SPI总线构成 MOSI（Master Out Slave In）：主机发送从机接收。 MISO（Master In Slave Out）：主机接收从机发送 SCLK或SCK（Serial Clock）：串行时钟 (Chip Select for the peripheral)：外围器件的片选。有的微控制器设有专用的SPI接口的片许，称为从机选择（ ）。 MOSI (SI或SDI)信号由主机产生，接收者为从机；ISO (SO或SDO)信号由从机发出；CLK或SCK由主机发出，用来同步数据传送；片选信号也由主机产生，用来选择从机芯片或装置。 7.2 只读存储器（ROM） （二）SPI总线信号线基本连接关系： SPI 总线系统有以下几种形式：1个主机和多个从机、多个从机相互连接构成多主机系统(分布式系统) 、1个主机与1个或几个I/ O设备构成的系