内容正文:
第6章 并口口扩展
MCS-51单片机片内存储器和I/O资源还不能满足需要,需外扩存储器芯片和I/O接口芯片,即单片机的系统扩展。
系统扩展分为并行扩展和串行扩展,本章介绍应用系统的并行扩展,涉及MCS-51片外两个存储器空间地址分配,然后介绍如何扩展外部数据存储器和外部程序存储器以及扩展I/O接口芯片具体设计。
重点:扩展的电路和地址对应;利用指针读、写时序的程序编写;
难点:地址的计算。
6.1 三总线概念
计算机的总线分为:
控制总线CB(control bus)---用于传送控制信号
地址总线AB(address bus)---用于选择存储单元或外设
数据总线DB(data bus)---用于传送数据
6.2 MCS-51单片机扩展技术
在单片机应用系统中,扩展的三总线上挂接很多负载,如存储器、并行接口、A/D接口、显示接口等,但总线接口的负载能力有限,因此常常需要通过连接总线接口驱动器进行总线驱动。
6.3总线接口常用芯片
(1)2-4译码器74LS139
(2)3-8译码器74LS138
(3)地址锁存器74LS373(374、573、574)
(4)8路双向数据缓冲器74LS245
6.4 I/O接口扩展
应满足以下功能要求:
实现和不同外设的速度匹配
• 输出数据锁存
• 输入数据三态缓冲
6.5 外部数据存储器RAM的并行扩展-线选
6.5 外部数据存储器RAM的并行扩展-译码
6.6 程序存储器ROM扩展---单片
6.6 程序存储器ROM扩展---多片
6.7典型电路---案例1
6.7典型电路---案例2
6.7典型电路---案例3
6.8应用案例---RAM数据读写
#include<reg51.h>
void main()
{
unsigned char xdata *RAM_P=0x0120;//注意地址的计算
unsigned char i;
for(i=01;i<256;i++)
{
*RAM_P=i;//向该地址写数据
RAM_P++;
}
while(1);
}
6.8应用案例---扩展数码管
#include<reg52.h>
#define uchar unsigned char
uchar xdata *Led_D=0xc000; uchar xdata *Led_W=0xc800;//段码与位码地址计算
code uchar display[]={0x3f, 0x06, 0x5b, 0x4f, 0x66, 0x6d, 0x7d, 0x07,0x7f, 0x6f,0x0};
code uchar Tab[]={0x7f,0xbf,0xdf,0xef,0xf7,0xfb,0xfd,0xfe};
uchar led[8]; //数组长度要给出
void delay()
{ uchar i; for(i=0;i<100;i++);}
void displa()
{ int i;
for(i=0;i<8;i++)
{
*Led_D=0; *Led_W=Tab[i]; *Led_D=led[i];
delay();
}
}
void main()
{
led[0]=display [0]; led[1]=display [1];
led[2]=display [2]; led[3]=display [3];
led[4]=display [4]; led[5]=display [5];
led[6]=display [6]; led[7]=display [7];
while(1){ display(); }
}
习题---判断题
1)单片机系统扩展时使用的锁存器,是用于锁存高8位地址。
2)对于8051单片机,当CPU对内部程序存储器寻址超过4K时,系统会自动在外部程序存储器中寻址。
3)CPU对内部RAM和外部RAM的读写速度一样快。
4)MCS-51单片机的程序存储器是可以用来存放数据的。
5)若不使用MCS-51片内ROM引脚EA必须接地。
6)RD和WR信号在访问片外ROM时才有效。
7)8051单片机必须使用内部ROM。
8)当EA脚接高电平时, ROM的读操作只访问片外程序存储器。
9)51单片机中用来构建系统的数据总线和地址总线的I/O口是P3。
10)单片机的三总线是指 高8位地址总线、低8位地址总线和数据总线 。
习题---选择题
1)访问外部数据存储器时,不起作用的信号是( )。
A、RD B、/WR C、/PSEN D、ALE
2)单片机引脚EA高电平,表示( )。
A、片内没有ROM B、片内有ROM,但从片外ROM开始运行
C、片内有ROM D、先从片内ROM运行,运行完后自动转向片外运行
3)一个EPROM的地址有13根地址线,它的容量为( )字节。
A、2K B、4K C、8K D、16K
4)当使用8031单片机时,不需要扩展外部程序存储器,EA电平状态应为( )。
A、0 B、1 C、悬空 D、不确定
5)单片机8051的PSEN引脚是( )引脚。
A、外接定时器 B、外接串行口 C、外接中断 D、外部ROM的读选通
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