第8讲：单片机存储器扩展技术.ppt

8-1 半导体存储器 一、半导体存储器概述 1. 半导体存储器的分类 2. 半导体存储器的主要性能指标 二、常用半导体存储器 1. RAM 2. ROM 半导体存储器的分类 半导体存储器的主要性能指标 存储容量（Storage Content） 是半导体存储器存储信息量大小的指标。 存取速度（Access Speed） 指存储器从接收CPU发来的有效地址到存储器给出的数据稳定地出现在DB上所需的时间。 存储器功耗（Memory Power Loss） 是指存储器正常工作时所消耗的电功率。 可靠性（Reliability） 是指它对周围电磁场、温度和湿度等的抗干扰能力。 类型 单数据线： 2115（1K×1位） 4 位数据线：2114（1K×4位） 8 位数据线：6116 、 6264 、 62256  （2K×8位） （8K× 8位） （32K× 8位） 封装及引脚 工作方式 封装及引脚 工作方式 补充作业题 下图是8031扩展外部存储器的电路图，试分析： （1）图中的6116和2764的地址分布如何？ （2）如果使6116的地址分布为0000H～07FFH，2764的地址分布为4000H～5FFFH，电路应如何连接？ （3）如果用A15（P2.7）作为译码线（片选），2764和6116的地址分布如何？ 8-2 单片机外部存储器的扩展 三、扩展串行存储器 1. 常用串行扩展总线 2. 扩展 2 线串行 EEPROM 电路 3. 2 线串行总线特性 4. I2C总线上的数据传送 5. 写操作 6. 读操作 1、常用串行扩展总线 Motorola 公司的串行外围接口SPI（Serial Peripheral Interface） NS 公司的串行同步双工通讯接口MICROWIRE / PLUS Philips 公司的芯片间串行总线 I2C BUS（Inter IC BUS） 串行E2PROM芯片 常用芯片（ Microchip 公司 ） 2 线：24LC01、24LC02、24LC04、24LC08、24LC16、24LC32、24LC64、24LC128、24LC256 3 线：93C46、93C56、93C66、93C76、93C86 串行E2PRON芯片 2 线和 3 线EEPROM 的性能比较 串行E2PRON芯片 2 线和 3 线产品引脚排列 2、扩展 2 线串行 EEPROM 电路 3、2 线串行总线特性—— I2C 总线协议 1. 仅当总线不忙时，数据传送才开始 SDA = “1” ， SCL = “1” 2. 数据传送期间， （1）当 SCL = “1” 时，数据（SDA）必须保持稳定； （2）只有 SCL = “0” 时，才允许数据线上的电平发生变化。 3. 数据传送期间，当 SCL = “1” 时， （1）当数据线下降沿到来时，启动I2C总线，为I2C总线的起始信号； （2）当数据线上升沿到来时，停止I2C总线，为I2C的终止信号。 4、I2C 总线上的数据传送 I2C 总线上传送的每一个字节均为8位（先发送高位），但每启动一次 I2C 总线（即发送一个起始信号），其后的数据传输字节数是没有限制的。 每传送一个字节后都必须跟随一个应答（确认）位。 在全部数据传送结束后，主控制器发送终止信号。 应答信号（ACK） I2C 总线数据传送时，每传送一个字节后，接收器件都必须有应答（确认）信号，与应答信号相对应的时钟由主控制器的CPU产生，这时，发送器必须在这一时钟位上释放数据线（SDA），使其处于高电平状态，以便接收器在这一位上送出确认信号（低电平）。 控制字节 I2C 总线数据传送时，发送一个起始信号后，紧跟着传送一个控制字节。其组成为： 5、写 操 作 （1）字节写 发送完一个数据字节后，CPU 就产生停止信号，启动存储器内部写操作。 （2）页面写 可以连续发送多个数据字节，暂存在片内页面缓存器中，但如果发送的数据字节多于 8 个，先收到的数据将被覆盖。在 CPU 产生停止信号后，启动存储器内部写操作。 6、读 操 作 （1）读随意地址内容 CPU 首先发送地址，写入存储器，接收方发回确认信息； 存储器发送一个数据字节，CPU 不必确认即可产生一个停止信号，结束本次操作。 总 结 8-2 单片机外部存储器的扩展 一、扩展外部存储器的一般方法 二、存储器片选信号的控制方法 三、扩展串行存储器的方法 ATMEL公司的AT24C× ×、AT93C× × 系列产品 National Semiconductor 公司的 NM24C× × 、NM93C× × 系列产品 电源、