《单片机系统扩展》ppt课件

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1、8051单片机系统扩展本节介绍8051单片机系统扩展技术，主要介绍一下2点：1、存储器的扩展2、I/O接口扩展电路设计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、外部ROM读选通）程序存储器的扩展在8051单片机外部扩展8K字节程序存储器2764的连接图数据存储器扩展在8051单片机外部扩展一片8K字节数据存储器6264的连接图系统扩展选址方法1、线选法：利用单片机的一根空闲高位地址线(通常采用P2的某根口线)选中一个外部扩展I/O端口芯片，若要选中某个芯片工

2、作，将对应芯片的片选信号端设为低电平，其它未被选中芯片的片选信号端设为高电平，从而保证只选中指定的芯片工作。优点：不需要地址译码器，可以节省器件，减小体积，降低成本缺点：可寻址的器件数目受到很大限制，而且地址空间不连续，这些都会给系统设计带来不便。线选法进行外部扩展举例6264的地址范围：高8位地址变化范围P2.7P2.6P2.5P2.4P2.3P2.2P2.1P2.0110×××××低8位地址变化范围：P0.7P0.6P0.5P0.4P0.3P0.2P0.1P0.0××××××××由此可得6264的地址范围为：C000H～DFFFH。82

3、55的地址范围：高8位地址变化范围：P2.7P2.6P2.5P2.4P2.3P2.2P2.1P2.010111111低8位地址变化范围：P0.7P0.6P0.5P0.4P0.3P0.2P0.1P0.0111111××由此可得8255的地址范围为：BFFCH～BFFFH。0832的地址：高8位地址变化范围：P2.7P2.6P2.5P2.4P2.3P2.2P2.1P2.001111111低8位地址变化范围：P0.7P0.6P0.5P0.4P0.3P0.2P0.1P0.011111111由此可得0832的地址为：7FFFH。2、地址译码法对于容量

4、较大的存储器或I/O端口较多的单片机应用系统进行外部扩展，当芯片所需要的片选信号多于可利用的高位地址线时，就需要采用地址译码法。地址译码法必须采用地址译码器，常用的地址译码器有3-8译码器74LS138、双2-4译码器74LS139等。扩展器件片内字节地址数地址编码62648K0000H～1FFFH825543FFCH～3FFFH083217FFFH825549FFCH～9FFFH地址译码进行外部扩展举例并行I/O端口扩展芯片一.8255可编程并行I/O接口扩展芯片二.8155可编程并行I/O接口扩展芯片8255可编程并行I/O接口扩展芯

5、片（1）8255内部结构及引脚功能（2）端口PA0～PA7、PB0～PB7、PC0～PC7共24条端口线。3个口皆为锁存/缓冲寄存器，A口、B口有锁存功能，C口无锁存功能。A、B、C3口的工作方式由程序设置。（3）数据线8255是8位芯片，有8位数据线D0～D7。数据线接于8051单片机的P0接口，（3）控制线控制线控制8255的读RD：、写WR、复位RESET及片选CS等。（4）地址线A1A0选择口00A口01B口10C口11控制口8255方式选择及方式控制字方式选择控制字8255接口扩展举例（1）8255与单片机连接图（2）8255初始

6、化例如，若要求8255PA口按方式1输入，PB口按方式0输出，PC口高4位按方式1输入，PC口低4位安方式0输出，则只要作如下初始化编程。MOVDPTR,#7FFFH；8255控制口地址MOVA，#0B8H；满足以上要求的控制字MOVX@DPTR,A；控制字送入8255控制口对8255的3个端口的工作方式预先设定。设置控制字经控制口写入。8155可编程并行I/O接口扩展芯片（1）8155内部结构及引脚功能（2）8155的控制字格式（3）8155的状态字格式8155片内可编程定时/计数器由两个8位寄存器组成，低8位和高6位存放计数初值，最高2

7、位控制定时器的工作方式（4）8155的定时器使用（5）8155的端口地址分配AD7AD6AD5AD4AD3AD2AD1AD0选中的寄存器×××××000命令/状态寄存器×××××001PA口×××××010PB口×××××011PC口×××××100定时计数器的低8位寄存器×××××101定时计数器的高6位寄存器及工作方式字(2位)8155接口扩展举例（1）8255与单片机连接图8155的端口地址编码为：命令/状态寄存器地址：7F00H,片内RAM字节地址：7E00H～7EFFH,PA口地址：7F01H,PB口地址：7F02H,PC口地址：

8、7F03H,定时计数器低位地址：7F04H，定时计数器高位地址：7F05H。若要求8155的PA、PB作为基本输出口，PC作为基本输入口，不允许中断，不启动定时计数器，则命令字为