《单片机原理及应用》第六章 单片机系统扩展技术

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1、《单片机原理及应用》第六章单片机系统扩展技术1单片机的并行扩展原理2存储器的扩展3并行接口的扩展4D/A接口的扩展5A/D接口的扩展第六章单片机系统扩展技术6.1.1并行扩展总线P0、P2口作为单片机的地址总线和数据总线地址锁存原理看时序图注意三个控制引脚的电平变化：ALE、PSEN、WR/RD第六章单片机系统扩展技术单片机的片外三总线结构第六章单片机系统扩展技术读片外EPROM时序波形第六章单片机系统扩展技术读片外RAM/IO口时序波形第六章单片机系统扩展技术写片外RAM/IO口时序波形第六章单片机系统扩展技术6.1.2地址译码方法为了实现单片机与外部存储器的连接，把单片机的

2、地址线分为片内地址线和片选地址线两部分。片内地址线通常直接或通过地址锁存器与相应存储器地址线相连。片选地址线通常直接或通过地址译码器和存储器芯片的CE相连，也可以悬空不用第六章单片机系统扩展技术线选法——用某一位地址线直接连到所扩展的芯片的片选端。第六章单片机系统扩展技术关于地址重叠:有一个以上地址与存储单元对应。X为无关项，即无论X取0，或取1，都不会影响对单元的确定，0#芯片中每个单元都有210个重叠地址。当X由全“0”，变到全“1”时，0#芯片的地址范围即为6000H~7FFFH。基本地址范围：6000H~6007H。A15A14A13A12…A3A2A1A0011X…X

3、0000#单元011X…X0011#单元011X…X0102#单元011X…X0113#单元011X…X0004#单元011X…X1015#单元011X…X1106#单元011X…X1117#单元第六章单片机系统扩展技术全地址译码法——片选地址线全部参加译码地址空间能充分利用。常用地址译码器：2-4译码器：74LS1393-8译码器：74LS1384-16译码器：74LS154第六章单片机系统扩展技术部分地址译码法——片选线中只有一部分参与译码，其余部分悬空，具有重叠地址第六章单片机系统扩展技术6-2存储器的扩展一、MCS-51用于扩展存储器的外部总线信号：P0.0～0.7：8

4、位数据和低8位地址信号，复用总线AD0～7。P2.0～2.7：高8位地址信号AB8～15ALE：地址锁存允许控制信号PSEN：片外程序存储器读控制信号RD：片外数据存储器读控制信号WR：片外数据存储器写控制信号EA：程序存储器选择第六章单片机系统扩展技术二、扩展程序存储器电路：常用EPROM芯片：Intel2716(2K×8位)、2732(4KB)、2764(8KB)、27128(16KB)、27256(32KB)、27512(64KB)。8031扩展32KBEPROMIntel27256地址？第六章单片机系统扩展技术三.扩展数据存储器电路：常用RAM芯片：Intel6116(

5、2KB)、6264(8KB)、62256(32KB)。8031扩展8KBRAMIntel6264地址？第六章单片机系统扩展技术四.程序与数据存储器扩展电路单片机连接8KBEPROM2764和8KBRAM6264各一片第六章单片机系统扩展技术6-4并行接口的扩展单片机往往通过P0和P2口构成扩展总线，扩展EPROM、RAM或其它功能芯片，大多数情况下，MCS-51单片机可提供给用户使用的I/O口只有P1口和部分P3口。因此，在大部分的MCS-51单片机应用系统设计中都需要进行I/O口的扩展。第六章单片机系统扩展技术6-4-1用74系列器件扩展并行I/O口第六章单片机系统扩展技术6

6、-4-2可编程并行I/O扩展接口8255A第六章单片机系统扩展技术引脚定义1.数据线D0～7：传送计算机与8255之间的数据、控制字和状态字。PA0～7PB0～7PC0～7：传送8255与外设之间的数据和联络信息，PC0～7可用作数据线或联络线2.地址线CS：片选线A1，A0：口选线，寻址PA，PB，PC数据口和控制口3.读写控制线RD，WR控制计算机与8255之间的信息传送和流向4.复位线RESET高电平复位，使内部寄存器全部清零。例求8255口地址：解：A口(7F00H)，B口(7F01H)，C口(7F02H)，控制口(7F03H)第六章单片机系统扩展技术1．8255A的结

7、构(1)数据总线驱动器。(2)并行I/O端口，A口、B口和C口。A口：具有一个8位数据输出锁存/缓冲器和一个8位数据输入锁存器。可编程为8位输入输出或双向寄存器。B口：具有一个8位数据输出锁存/缓冲器和一个8位数据输入缓冲器(不锁存)。可编程作为8位输入或输出寄存器，但不能双向输入输出。C口：具有一个8位数据输出锁存/缓冲器和一个8位数据输入缓冲器（不锁存）。可分为两个4位口使用。C口除作输入、输出口使用外，还可以作为A口、B口选通方式操作时的状态控制信号。第六章单片机系统扩展技术（3）读/