8051单片机系统扩展与接口技术.ppt

一．半导体存储器的分类 8位地址锁存器 74LS373、8282 第二节 单片机外部存储器扩展 7-2-1 随机读写存储器(RAM) 存储器中的信息可读可写，但失电后会丢失信息。 1.双极型：由TTL电路组成基本存储单元，存取速度快。 ((((( SRAM：静态RAM。存储单元使用双稳态触发器，可带电信息可长期保存。 7-2-1-1 常见数据存储器－静态RAM Intel 6116、6264 7-2-2 只读存储器（ROM） 工作时，ROM中的信息只能读出，要用特殊方式写入(固化信息)，失电后可保持信息不丢失。 1.掩膜ROM：不可改写ROM 由生产芯片的厂家固化信息。在最后一道工序用掩膜工艺写入信息，用户只可读。 2.PROM：可编程ROM 用户可进行一次编程。存储单元电路由熔丝相连，当加入写脉冲，某些存储单元熔丝熔断，信息永久写入，不可再次改写。 7-2-2 只读存储器（ROM） 3.EPROM：可擦除PROM 用户可以多次编程。编程加写脉冲后，某些存储单元的PN结表面形成浮动栅，阻挡通路，实现信息写入。用紫外线照射可驱散浮动栅，原有信息全部擦除，便可再次改写。 4.EEPROM：可电擦除PROM 既可全片擦除也可字节擦除，可在线擦除信息，又能失电保存信息，具备RAM、ROM的优点。但写入时间较长。 7-2-2-1 常见程序存储器- EPROM 7-2-2-2常见程序存储器- EEPROM 2816、2817、2864 7-2-3-1 存储器与单片机的连接 存储器与微型机三总线的一般连接方法和存储器读写时序。 1.数据总线与地址总线为两组独立总线。 7-2-3-1 存储器与单片机的连接 8位地址锁存器 74LS373、8282 7-2-3-2 存储器与单片机的连接实例 MCS-51用于扩展存储器的外部总线信号： P0.0～0.7： 8位数据和低8位地址信号，复用总线AD0～7。 P2.0～2.7： 高8位地址信号AB8～15 ALE： 地址锁存允许控制信号 PSEN： 片外程序存储器读控制信号 RD： 片外数据存储器读控制信号 WR： 片外数据存储器写控制信号 EA： 程序存储器选择 7-2-3-2 存储器与单片机的连接实例 8051扩展数据存储器器6264 四.单片机扩展存储器实用电路 单片机连接 8KB EPROM 2764 和 8KB RAM 6264 各一片 7-2-3-3 存储器芯片的扩充 例三片8KB的存储器芯片组成 24KB 容量的存储器。 确定各存储器芯片的地址空间： 掌握要点 什么情况下需要扩展数据存储器和程序存储器? 锁存器的作用,何时需要,如何应用连线? 数据存储器容量计算及其与地址线的关系? 程序存储器容量计算及其与地址线的关系? EA脚的作用? 程序存储器扩展时的连线,特别是控制线? 数据存储器扩展时的连线,特别是控制线? 程序存储器地址重叠问题 第三节 单片机输入输出（I/O）口扩展及应用 §概述 一、I/O接口电路 把CPU与外设连接起来的电路。 二、 CPU与外设之间通过I/O口交换的信息 1、数据信息 2、控制信息 3、状态信息 三、I/O接口的作用 消除CPU与外设之间的差异。 1、速度协调。 （1）数据锁存。（2）三态缓冲。 2、数据格式转换。 3、电平转换。 四、数据交换的方式 1、无条件传送方式 定时已知的简单外设。 2、条件传送方式（查询方式） 定时未知的中低外设。 3、中断方式 4、DMA方式 五、通信方式 主机与外设之间信息交换称为通信。 1、并行通信 数据的各位同时传送，并行接口实现。 2、串行通信 数据的各位分时一位一位顺序传送，串行接口实现。 六、I/O接口的编址方式 1、统一编址方式 外部I/O接口与外部RAM统一编址，共用一个地址空间。用访问外部RAM的指令MOVX 访问外部I/O口。 2、独立编址方式 外部I/O接口有独立的地址空间，有专用的I/O接口输入/输出指令。 第三节 单片机输入输出（I/O）口扩展及应用 课本例子 LED显示器用于显示工业控制参数、过程状态。 1. LED数码管 共阴极LED和共阳极LED 当LED字段引线与数据线连接，每个显示字形对应一个字形码。 显示多位数据的两种电路： 1．静态显示 三、显示程序任务： 1.设置显示缓冲区，存放待显示数据和字符（位置码）。 2.显示译码：程序存储器中建立字形码常数表，查表得出对应数据和字符的字形码。 3.输出显示：输出字形码到显示端口。 3、显示程序： DIS： MOV R0，#7AH ；指向显示缓冲区起始单元 MOV R3，#01H ；字位码初值→R3 MOV A，R3 