AT89S51单片机的系统扩展 课件 .pdf

第9章AT89S51单片机

的系统扩展

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内容概要

AT89S51单片机片内资源有限，在设计应用系统中，需要

扩展一些外围芯片，以弥补片内资源的不足。经常用到的扩

展为：存储器扩展，并行口和串行口的扩展等。

51系列单片机集成4KB程序存储器和128B的数据存储器，

当片内存储器资源不能满足要求时，需要扩展外部程序存储

器或外部数据存储器。

51单片机内部有四个并行口，在系统扩展时，P0和P2口用

作地址线和数据线，P3口常用作第二功能，真正的I/O口只有

P1口。当I/O口不够用时，需要扩展以便完成单片机与I/O设备

的连接。

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系统扩展是以AT89S51单片机为核心，通过总线把单片

机与各扩展部件连接起来。因此，要进行系统扩展首先要构

造系统总线。

系统总线按功能通常分为地址总线、数据总线和控制总线

3组，如图9－1所示。

P2A8~A15

ALE地址总线

地址

A0~A7

P0锁存器

D0~D7数据总线

AT89S51

PSEN

WR控制总线

RD

3

（1）地址总线（AddressBus，AB）

传送单片机单向发出的地址信号，以便进行存储单元和I

／O接口芯片的选择。AT89S51单片机的地址总线由P2口

和P0口共同构成16位的地址，P0口经地址锁存器输出低8

位地址A0-A7，P2口输出高8位地址A8-A15。

（2）数据总线（DataBus，DB）

用于单片机与外部存储器之间或与I／O接口之间传送数

据，数据总线是双向的。AT89S51单片机的数据总线由P0

口提供。

（3）控制总线（ControlBuS，CB）

是单片机发出的各种控制信号线。由/PSEN、/WR、/RD、

ALE等构成。

9.1存储器扩展

MCS-51系列单片机集成4KB程序存储器和128B的数据存

储器，当片内存储器资源不能满足要求时，需要扩展外部程序

存储器或外部数据存储器。本节介绍AT89S51单片机存储器

扩展的设计方法。

AT89S51单片机采用程序存储器空间和数据存储器空间分

开的哈佛结构。扩展后，系统形成了两个并行的外部存储器空

间。

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9.1.1存储器的分类和性能指标

一、存储器的分类

1、按制造工艺分类

按制造工艺分类存储器有双极型（TTL）和MOS型（金属

氧化物半导体）。

（1）双极型存储器：存取速度快，但集成度低，功耗大。

（2）MOS型存储器：集成度高，功耗小，但存取速度慢。

2、按应用分类：

有ROM（只读存储器）和RAM（随机存储器M）。

（1）ROM：由于存入的信息不易丢失，用于存放无需修改

并长期保存的程序或数据。

（2）RAM