存储器扩展课件.ppt

2025-2-8*記憶體擴展2025-2-8*單片機內部集成了電腦的基本功能部件，因而一塊單片機（如8051/8751）往往就是一個最小微機系統。MCS-51系列單片機具有很強的系統擴展能力，可以擴展64KB的程式記憶體和64KB的數據記憶體或輸入輸出口。2025-2-8*單片機是集CPU、RAM、ROM、定時器/計數器和I/O介面電路於一片積體電路的微型電腦。對於簡單的應用場合，可以在MCS-51系列單片機中選擇一個合適的產品構成一個具有最簡單配置的系統，即最小系統。MCS-51系列中含有片內程式記憶體的單片機如8051/8751僅一塊晶片就可構成最小系統，而無片內記憶體的單片機如8031必須外部擴展程式記憶體才能構成最小系統。2025-2-8*1、單片機最小系統無ROM晶片：8031必須擴展ROM，複位、晶振電路有ROM晶片：89c51等，不必擴展ROM，只要有複位、晶振電路使單片機能運行的最少器件構成的系統。2025-2-8*當單片機最小應用系統不能滿足實際應用系統要求時，需要在單片機外部連接相應的週邊晶片以滿足應用系統要求。MCS-51系列單片機有很強的外部擴展功能，大部分常規晶片可用於其週邊擴展電路中。擴展的內容主要有匯流排、程式記憶體、數據記憶體、I/O口擴展等。2、MCS-51三匯流排的擴展2025-2-8*地址匯流排：P0－低8位P2－高8位數據匯流排：P0控制匯流排：RD、WR、ALE、PSEN（讀、寫、地址鎖存允許、外程式記憶體讀選通）擴展使用的三匯流排2025-2-8*8051的擴展三匯流排2025-2-8*1.地址匯流排（AB）MCS-51系列單片機地址匯流排寬為16位，所以可尋址範圍為216=64KB。16位地址匯流排由P0口提供低8位A0-A7，P2口提供高8位A8-A15。由於P0口還要作數據匯流排，只能分時用作低8位地址線，所以P0輸出的低8位地址必須用鎖存器鎖存。鎖存器的鎖存控制信號為ALE輸出信號。P2口具有輸出鎖存功能，所以不需外加鎖存器。2025-2-8*2.數據匯流排（DB）數據匯流排由P0口提供，其寬度為8位，用於單片機與外部記憶體和I/O設備之間傳送數據。P0口為三態雙向口，可以進行兩個方向的數據傳送。3.控制匯流排（CB)由P3口提供。2025-2-8*6.2數據記憶體擴展2025-2-8*1.RAM數據記憶體一般採用RAM晶片，這種記憶體在電源關斷後，存儲的數據將全部丟失。RAM器件有兩大類：動態RAM（DRAM），一般容量較大，易受干擾，使用略複雜。靜態RAM（SRAM），在工業現場常使用ＳＲＡＭ．2025-2-8*2.SRAM的引腳6264邏輯圖6264引腳圖型號：6264前兩位數62,表示SRAM後兩位64÷8=8k位元組容量62128有128÷8=16k位元組容量62256有256÷8=32k位元組容量2025-2-8*4)讀寫線OE、WE(R/W) 連接讀寫控制線RD、WR。3.RAM記憶體的連接記憶體與微型機三匯流排的連接： DB0～nAB0～ND0～nA0～NABN+xCSR/WR/W微型機記憶體1)數據線D0～n 連接數據匯流排DB0～n2)地址線A0～N 連接地址匯流排低位AB0～N。3)片選線CS 連接地址匯流排高位ABN+x。2025-2-8*2025-2-8*4.地址鎖存器的原理2025-2-8*地址鎖存器晶片74LS373與74LS573只是引腳佈置的不同。74LS273的11腳G邏輯與以上相反。2025-2-8*單片機複用匯流排結構,數據與地址分時共用一組匯流排。ALE地址鎖存地址鎖存地址輸出數據有效地址輸出數據有效AD0～n數據採樣數據採樣R/W單片機AD0～7ALER/WD0～7A0～7R/W記憶體DiQiG地址鎖存器AD8～nA8～n2025-2-8*5.62128與MCS51的連接2025-2-8*6.3程式記憶體擴展2025-2-8*工作時，ROM中的資訊只能讀出，要用特殊方式寫入(固化資訊)，失電後可保持資訊不丟失。1)掩膜ROM：不可改