实验二十二E2PROM只读存储器的应用.doc

实验二十二 E2PROM 只读存储器的应用 一、实验目的 1. 了解 E2PROM 只读存储器的基本原理及应用。 2. 了解点阵显示字符的原理。 3. 了解行选线及列选线产生的原理及方法。 二、实验原理 可编程字符显示 , 是指显示的字符或图案可以通过编程的方法进行灵活变换。它的主要 组成部分是 :E2PROM 只读存储器、发光二极管点阵显示屏、行选线产生电路、列选线产生 电路、地址计数器和时钟脉冲源。其中 ,E2PROM 只读存储器用于存放字符或图案的代码 , 它是可编程字符显示电路的核心部件 , 发光二极管点阵显示屏用来显示字符或图案 , 行选线 与列选线产生电路分别为显示屏的行与列提供地址线 , 地址计数器为 E2PROM 提供地址线 , 它的计数脉冲由时钟脉冲源提供。 电路的工作原理是 : 时钟脉冲输入时 , 地址计数器进行计数 ,E2PROM 对应的地址单元中的代码输出 , 以驱动列选线产生电路。地址计数器同时又为行选线产生电路提供地址线 , 随着地址计数器计数值的变化 , 发光二极管显示屏逐行扫描 , 显示屏上显示出字符或图案。 1.E2PROM 只读存储器 E2PROM 只读存储器的内容可以按用户的需要写入 , 也可以通过电擦除 , 再写入新的内容 , 故称为可擦除可编程只读存储器。 -本实验用的芯片是 ATMEL 公司的 AT28C16, 它的引脚功能图见图 22-l 。其中 ,I/Oo～I/07 为数据输入端 ,Ao～A1o 是地址端 , 可寻地址为 211=2048(2K)个存储单元。片选信号 CE，CE=0 时 ,E2PROM 被选通 : 输出允许控制端 OE ,OE=0 时才有输出数据。 Pin NameFuncti onA0.A10AddressestEChip EnableOEoutput EnabieWEWrite EnsNeii00.ii07Data inputsjfOutputsNCNo ConnectDCDont Connect 22-1 引脚功能图 一般说来 , 显示的字符越多 ,E2PROM 需要的存储容量就越大。主生存储容量不够时 , 除 了选用更大容量的芯片以外 , 还可以将向型号的多片 E2PROM 芯片并联以扩展存储容量。 图 22-2 是两片 E2PROM 芯片并联时的连接电路 , 其存储容量可以扩展到 4K 。当控制端 C=0 时 , 输出的数据是 28C16(1) 的内容 : 当控制端 C=1 时 , 输出的数据是 28C160) 的内容。 图 22-2 两片 E2PROM 芯片并联 2. 发光二极管矩阵显示屏 ( 点阵 ) 发光二极管 8 × 8 矩阵是最基本的矩阵。下图22-3 所显示的就是 8 × 8矩阵显示屏，它有 8 根行选线和 8 根列选线。其中 , 行选线接发光二极管的正极 , 列选线接发光二极管的负极。若要使某个发光二极管亮 , 则将与此管对应的行选线接高电平 , 列选线接低电平即可。 图 22-3 8 × 8 矩阵显示屏 3. 列选线和行选线产生电路 对于 8X8 的发光二极管矩阵 ( 点阵 ), 有 8 根行选线和 8 根列选线 , 其中的列 j 牵线由 E2PROM 的数据输出端提供 , 如图 224 所示： 图 22-4 列选线产生电路 行选线用来对 8 行发光二极管进行逐行扫描 , 扫描一行 , 将此行的发光 L 极管正极接高 电平。因此 , 要求行选线产生电路依次输出 8 个 1 的正脉冲 , 且反复循环 , 输出的每一 个正脉冲都具有驱动发光二极管的能力 , 如下图所示 : 图 22-5 行选线产生电路 4. 地址计数器和时钟脉冲源 地址计数器提供 E2PROM 需要的地址线。实验中使用的 E2PROM AT28C16 有 11 根地 址线 , 那么地址计数器也应该有 11 个输出端才能满足要求。行选线产生电路需要的 3 根地址线 (Arh) 可以从地址计数器中选出。 由图 22-5 可以看出 , 每扫描一行 , 对应 E2PROM 的 l 个地址单元 : 扫描 8{J 二 , 对的 E2PROM 的 8 个地址单元。这也就是说 , 在 8 × 8 矩阵显示屏上显示一个字符占用 E2PROM 的 8 个地 址单元。所以 , 可得 E2PROM 的内存分配规律 : 低三位地址 Ao～A2 产生的地址单元用于存 放字符的代码 , 高 8 位地址 A3～A10 用于控制字符的切换。例如 , 显示 众友科技 四个字 , E2PROM 的内存分配如下表 : 地址地址字符A10...A5A4A