单片机课件第8章.ppt

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1、第八章MCS-51系统扩展8.1单片机的三总线结构8.2程序存贮器扩展8.3数据存贮器扩展8.4串行E2PROM扩展8.5I/O口扩展8.1单片机的三总线结构单片机的系统扩展两种方法:并行扩展法:利用单片机的三组总线，即数据总线、地址总线和控制总线来完成，它的优点是速度快，常常用在高速应用的场合；串行扩展法:利用SPI（SerialPeripheralInterface）三线总线和I2C（Inter-IntegralalCircuit）双总线结构，它的优点是硬件接口简单，需要的I/0口线很少，常用在速度要求不高的场合。在并行扩展中，单片机是

2、利用三总线进行扩展的:地址总线：共16根，由P0口提供低八位的地址信号，P2口提供高八位的地址信号。数据总线数据总线由P0口提供。P0是地址（低八位）和数据分时复用的总线。控制总线ALE：输出，地址锁存控制信号。PSEN：输出，用于片外程序存贮器的读控制。EA：当EA=0时，只访向外部存贮器。当EA=1时，对8051单片机而言先访向内部存贮器0~0FFFH空间，当PC值超过OFFFH后，自动转向外部存贮器空间。WR：输出，片外数据存贮器写信号。RD：输出，片外数据存贮器读信号。8.2程序存贮器的扩展1.EPROM存贮器EPROM是一种紫外线

3、擦除，用电来编程的只读存贮器。常用的EPROM有2716、2732、2764、27128、27256等，它们的存贮容量分别是2K×8、4K×8、8K×8、16K×8以及32K×8。2716、2764芯片引脚2.扩展2k字节EPROM地址译码方法1）线选法：单片机的低位地址和存储器地址线连结。余下的高位地址线一根连结一个存储器片选。2）译码法：单片机的低位地址和存储器地址线连结，余下的高位地址通过地址译码器参加译码。余下的高位地址全部参加译码全地址译码;余下的高位地址部分参加译码部分地址译码。线选法举例译码法中常用的地址译码器全地址译码举例

4、3.用2片2764扩展16k字节EPROM2764(A)的一个地址空间为4000H~5FFFH，2764(B)的一个地址空间为2000H~3FFFH。8.3数据存贮器扩展数据存贮器空间地址同程序存贮器一样，由P2口提供高8位地址，P0口分时提供低8位地址和8位双向数据线。数据存贮器的读/写信号由RD和WR控制，而程序存贮器由读选通信号PSEN控制。1.SRAM存贮器常用的SRAM有6116、6264、62256等，它们的存贮容量分别是2K×8、8K×8、以及32K×8。2.用6116扩展2KBRAM由于系统只扩展一片6116，其片选接地，故

5、地址是不唯一的。3.扩展16k字节数据存贮器和16k字节程序存贮器。1）线选法：2）译码法：IC1:程序存贮空间4000H~5FFFHIC2:程序存贮空间2000H~3FFFHIC3:数据存贮空间4000H~5FFFHIC4:数据存贮空间2000H~3FFFHIC0:程序存贮空间0000H~1FFFHIC1:程序存贮空间2000H~3FFFHIC2:数据存贮空间0000H~1FFFHIC3:数据存贮空间2000H~3FFFHIC1,IC3IC0,IC28.4串行E2PROM扩展SDA称为串行数据线，用来传输双向数据；SCL称为串行时钟线，用

6、来同步串行数据上的数据。I2C总线结构串行E2PROM是理想的非易失性存贮器。在移动电话、智能仪表中用于保存各种数据，使数据不会由于停电、干扰等原因而丢失。AT24LC65是一种CMOS串行E2PROM读/写程序器，工作电压范围2.5V~6V，容量为8K×8bit，采用I2C总线结构，8脚DIP封装。一、串行E2PROM24LC65管脚功能1.A0A1A2地址选择端该端可用于器件寻址，用于多片器件扩展。2.SDA串行地址/数据输入输出端双向的串行传输端，用于传送地址和数据。3.SCL串行时钟端用于同步传输进入和发出器件的数据。二、总线特性总

7、线不忙：当SCL和SDA均保持高电平2.开始数据传送信号（START）时钟SCL为高，SDA由高到低变化时，决定开始工作。3.停止信号传送（STOP）当SCL为高，SDA线由低到高的变化决定停止条件。4.数据有效在开始条件发出后，时钟信号SCL高电平期间，SDA上传送的数据位应保持恒定，在时钟信号低电平期间，SDA上可以更换数据，每位数据传送需要一个时钟脉冲。5.确认信号（ACK）在接收到每一个字节后，SDA线上会产生一个应答信号。为此SCL应增加一个额外脉冲。在SCL高电平期间，SDA出现低电平，表示SDA上的一个字节已发送完毕。6.控制

8、字节在对E2PROM24LC65进行操作时，当发出START信号后，紧接着应发送控制字节，控制字节格式如下：三、写操作写操作有两种基本操作模式：字节写和页面写。字节写：每次写一个