片機擴展存儲器的設(shè)計課件

單片機原理

任課教師：朱奇光E-MAIL:zhu7880@

單片機原理單片機原理任課教師：朱奇光單片1第七章MCS-51擴展存儲器的設(shè)計

7.1存儲器擴展概述

7.2單片機的總線結(jié)構(gòu)

7.3常用擴展器件簡介

7.4程序存儲器的擴展

7.5數(shù)據(jù)存儲器的擴展

7.6程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器綜合擴展

單片機原理第七章MCS-51擴展存儲器的設(shè)計

7.1存儲器擴展概27.1存儲器擴展概述一、最小應用系統(tǒng)

單片機系統(tǒng)的擴展是以基本的最小系統(tǒng)為基礎(chǔ)的,故應首先熟悉最小應用系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。實際上,內(nèi)部帶有程序存儲器的8051或8751單片機本身就是一個最簡單的最小應用系統(tǒng),許多實際應用系統(tǒng)就是用這種成本低和體積小的單片結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了高性能的控制。對于8031來說，由于內(nèi)部無程序存儲器,則要用外接程序存儲器的方法才能構(gòu)成一個最小應用系統(tǒng)。單片機原理7.1存儲器擴展概述一、最小應用系統(tǒng)單片機原理7.1存儲器擴展概述(1)片內(nèi)帶程序存儲器的最小應用系統(tǒng)片內(nèi)帶程序存儲器的8051、8751本身即可構(gòu)成一片最小系統(tǒng),只要將單片機接上時鐘電路和復位電路即可,同時接高電平,ALE、信號不用,系統(tǒng)就可以工作。如圖(a)所示(2)片內(nèi)無程序存儲器的最小應用系統(tǒng)片內(nèi)無程序存儲器的芯片構(gòu)成最小應用系統(tǒng)時,必須在片外擴展程序存儲器。由于一般用作程序存儲器的EPROM芯片不能鎖存地址,故擴展時還應加1個鎖存器,構(gòu)成一個3片最小系統(tǒng),如圖(b)所示。該圖中74LS373為地址鎖存器,用于鎖存低8位地址。單片機原理7.1存儲器擴展概述(1)片內(nèi)帶程序存儲器的最小應用7.1存儲器擴展概述單片機原理7.1存儲器擴展概述單片機原理7.1存儲器擴展概述二、擴展方法存儲器擴展的核心問題是存儲器的編址問題。所謂編址就是給存儲單元分配地址。由于存儲器通常由多片芯片組成,為此存儲器的編址分為兩個層次:即存儲器芯片的選擇和存儲器芯片內(nèi)部存儲單元的選擇。存儲器芯片的選擇有兩種方法:線選法和譯碼法。1.線選法：所謂線選法,就是直接以系統(tǒng)的地址線作為存儲器芯片的片選信號,為此只需把用到的地址線與存儲器芯片的片選端直接相連即可。2.譯碼法：所謂譯碼法就是使用地址譯碼器對系統(tǒng)的片外地址進行譯碼,以其譯碼輸出作為存儲器芯片的片選信號。單片機原理7.1存儲器擴展概述二、擴展方法單片機原理7.1存儲器擴展概述譯碼法又分為完全譯碼和部分譯碼兩種。(1)完全譯碼：地址譯碼器使用了全部地址線，地址與存儲單元一一對應，也就是1個存儲單元只占用1個唯一的地址。(2)部分譯碼：地址譯碼器僅使用了部分地址線，地址與存儲單元不是一一對應，而是1個存儲單元占用了幾個地址。1根地址線不接，一個單元占用2(21)個地址；2根地址線不接，一個單元占用4(22)個地址；3根地址線不接，則占用8(23)個地址，依此類推。單片機原理7.1存儲器擴展概述譯碼法又分為完全譯碼和部分譯碼兩種。7.1存儲器擴展概述在設(shè)計地址譯碼器電路時，如果采用地址譯碼關(guān)系圖的話，將會帶來很大的方便。所謂地址譯碼關(guān)系圖，就是一種用簡單的符號來表示全部地址譯碼關(guān)系的示意圖。從地址譯碼關(guān)系圖上可以看出以下幾點：①屬完全譯碼還是部分譯碼；②片內(nèi)譯碼線和片外譯碼線各有多少根；③所占用的全部地址范圍為多少。單片機原理7.1存儲器擴展概述在設(shè)計地址譯碼器電7.1存儲器擴展概述.0100XXXXXXXXXXX

A15A14A13A12A11A10A9A8A7A6A5A4A3A2A1A0在上面的關(guān)系圖中，有1個“·”(A15不接)，表示為部分譯碼，每個單元占用2個地址。片內(nèi)譯碼線有11根(A10～Ａ0),片外譯碼線有4根。其所占用的地址范圍如下：當A15為0時，所占用地址為0010000000000000～0010011111111111，即2000H～27FFH。

當A15為1時，所占用地址為1010000000000000～1010011111111111,即A000H～A7FFH。

共占用了兩組地址，這兩組地址在使用中同樣有效單片機原理7.1存儲器擴展概述.0100XXXXXXXXXXX7.2單片機的總線結(jié)構(gòu)當單片機最小系統(tǒng)不能滿足系統(tǒng)功能的要求時,就需要進行擴展。為了使單片機能方便地與各種擴展芯片連接,常將單片機的外部連線變?yōu)橐话愕奈⑿陀嬎銠C3總線結(jié)構(gòu)形式。對于MCS-51系列單片機,其3總線由下列通道口的引線組成:數(shù)據(jù)總線:

由P0口提供。此口是雙向、輸入三態(tài)控制的8位通道口。地址總線:

由P2口提供高8位地址線,此口具有輸出鎖存的功能,能保留地址信息。由P0口提供低8位地址線。因為P0口又作為8位數(shù)據(jù)線(分時復用)，因此，還需要增加一個8位鎖存器。單片機原理7.2單片機的總線結(jié)構(gòu)當單片機最小系統(tǒng)不7.2單片機的總線結(jié)構(gòu)

控制總線:擴展系統(tǒng)時常用的控制信號為:

ALE——地址鎖存信號,用以實現(xiàn)對低8位地址的鎖存?！獬绦虼鎯ζ魅≈感盘枴！鈹?shù)據(jù)存儲器讀信號?！鈹?shù)據(jù)存儲器寫信號。下圖為單片機擴展成3總線結(jié)構(gòu)的示意圖。這樣一來,擴展芯片與主機的連接方法同一般3總線結(jié)構(gòu)的微型計算機就完全一樣了。對于MCS-51系列單片機而言,Intel公司專門為它們配套生產(chǎn)了一些專用外圍芯片,使用起來就更加方便。單片機原理7.2單片機的總線結(jié)構(gòu)控制總線:擴展系統(tǒng)時常用的控制7.2單片機的總線結(jié)構(gòu)單片機原理7.2單片機的總線結(jié)構(gòu)單片機原理7.3常用擴展器件簡介單片機原理7.3常用擴展器件簡介單片機原理7.3常用擴展器件簡介1、8D鎖存器74LS37374LS373是一種帶輸出三態(tài)門的8D鎖存器，其結(jié)構(gòu)示意圖如下圖所示。其中：1D～8D為8個輸入端。1Q～8Q為8個輸出端。

G為數(shù)據(jù)打入端：當G為“1”時，鎖存器輸出狀態(tài)(1Q～8Q)同輸入狀態(tài)(1D～8D)；當G由“1”變“0”時，數(shù)據(jù)打入鎖存器中。單片機原理7.3常用擴展器件簡介1、8D鎖存器74LS373單7.3常用擴展器件簡介2、3—8譯碼器74LS138

3—8譯碼器74LS138為一種常用的地址譯碼器芯片，其管腳圖如下圖所示。其中，G1、

三個控制端，只有當G1為“１”且,均為“0”時，譯碼器才能進行譯碼輸出。否則譯碼器的8個輸出端全為高阻狀態(tài)。譯碼輸入端與輸出端之間的譯碼關(guān)系如下表所示。具體使用時，G1、與既可直接接至+5V端或地，也可參與地址譯碼。但其譯碼關(guān)系必須為100。需要時也可通過反相器使輸入信號符合要求。單片機原理7.3常用擴展器件簡介2、3—8譯碼器74LS138單7.3常用擴展器件簡介單片機原理7.3常用擴展器件簡介單片機原理7.3常用擴展器件簡介3、總線驅(qū)動器74LS244、74LS245在單片機應用系統(tǒng)中,擴展的三總線上掛接很多負載,如存儲器、并行接口、A/D接口、顯示接口等,但總線接口的負載能力有限,因此常常需要通過連接總線驅(qū)動器進行總線驅(qū)動。系統(tǒng)總線中地址總線和控制總線是單向的,因此驅(qū)動器可以選用單向的,如74LS244。74LS244還帶有三態(tài)控制,能實現(xiàn)總線緩沖和隔離。系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)總線是雙向的,其驅(qū)動器也要選用雙向的,如74LS245。74LS245也是三態(tài)的,有一個方向控制端DIR，DIR=1時輸出(An→Bn)，DIR=0時輸入(An←Bn)。單片機原理7.3常用擴展器件簡介3、總線驅(qū)動器74LS2447.3常用擴展器件簡介單片機原理7.3常用擴展器件簡介單片機原理7.4程序存儲器的擴展EEPROM芯片每個字節(jié)可改寫萬次以上,信息的保存期大于10年。這種芯片給計算機應用系統(tǒng)帶來很大的方便,不僅可以修改參數(shù),而且斷電后能保存數(shù)據(jù)。它的缺點是價格偏高。自從EPROM2716芯片被逐漸淘汰后,目前比較廣泛采用的是2764芯片。該芯片容量為8K×8位，是雙列直插式28引腳的標準芯片,其中:

A12~A0:13位地址線。

D7~D0:8位數(shù)據(jù)線。:片選信號,低電平有效。:輸出允許信號,當時，輸出緩沖器打開,被尋址單元的內(nèi)容才能被讀出。與單片機的相連。

VPP:編程電源,當芯片編程時,該端加上編程電壓(+25V或+12V);正常使用時,該端加+5V電源。單片機原理7.4程序存儲器的擴展EEPROM芯片7.4程序存儲器的擴展現(xiàn)分3種情況說明程序存儲器的擴展方法。

(1)不用片外譯碼的單片程序存儲器的擴展例:試用EPROM2764構(gòu)成8031的最小系統(tǒng)。解:由于8031無片內(nèi)程序存儲器,因此必須外接程序存儲器以構(gòu)成最小系統(tǒng)。其連接的關(guān)鍵在于地址譯碼。由于一般所采用的芯片其字節(jié)數(shù)均超過256個單元,也就是說片內(nèi)地址線超過8條,故地址譯碼的核心問題是高8位地址線的連接。單片機原理7.4程序存儲器的擴展現(xiàn)分3種情況說明程序存儲器的7.4程序存儲器的擴展單片機原理7.4程序存儲器的擴展單片機原理7.4程序存儲器的擴展(2)采用線選法的多片程序存儲器的擴展例:在下圖所示的連接圖中,使用了兩片2764,一共構(gòu)成了8K×2=16K的有效地址?，F(xiàn)采用線選法編址,以P2.7(A15)直接作為片選信號,當P2.7=0時,選中左邊1片2764,其地址范圍為0000H~1FFFH;當P2.7=1時,選中右邊1片2764,其地址范圍為8000H~9FFFH。這是部分譯碼,有2根地址線未接,1個單元要占用22=4個地址號。以上只是4組地址中的1組。若需地址連續(xù)的話,可取如下1組地址:6000H~7FFFH和8000H~9FFFH。單片機原理7.4程序存儲器的擴展(2)采用線選法的多片程7.4程序存儲器的擴展單片機原理7.4程序存儲器的擴展單片機原理7.4程序存儲器的擴展

(3)采用地址譯碼器的多片程序存儲器的擴展。

例3:要求用2764芯片擴展8031的片外程序存儲器空間,分配的地址范圍為0000H~3FFFH。

解：本例采用完全譯碼的方法,即所有地址線全部連接,每個單元只占用唯一的1個地址。①確定片數(shù):

片數(shù)=(末地址-首地址)+1芯片字數(shù)=(3FFFH-0000H)+12000H=2(片)單片機原理7.4程序存儲器的擴展(3)采用地址譯碼器的多片程序存7.4程序存儲器的擴展②分配地址范圍:第1組(1片)所占用的地址范圍為:0000000000000000(0000H)……0001111111111111(1FFFH)第2組(1片)所占用的地址范圍為:0010000000000000(2000H)……0011111111111111(3FFFH)單片機原理7.4程序存儲器的擴展②分配地址范圍:單片機原理7.4程序存儲器的擴展③畫出地址譯碼關(guān)系圖:第1組000XXXXXXXXXXXXXP2.7P2.6P2.5P2.4P2.0P0.7P0.0

A15A14A13A12A11A10A9A8A7A6A5A4A3A2A1A0001XXXXXXXXXXXXX第2組上面打×部分為片內(nèi)譯碼,對于2764來說有13位,其地址變化范圍為從全0變到全1,其余部分為片外譯碼。單片機原理7.4程序存儲器的擴展③畫出地址譯碼關(guān)系圖:7.4程序存儲器的擴展④設(shè)計外譯碼電路:本例只介紹采用譯碼器芯片的設(shè)計方法,現(xiàn)采用3-8譯碼器74LS138。片外譯碼只有3根線(P2.7,P2.6,P2.5)，分別接至譯碼器的C、B、A輸入端?？刂贫薌1,,不參與譯碼，接成常有效。如下圖所示。單片機原理7.4程序存儲器的擴展④設(shè)計外譯碼電路:單片機原理7.4程序存儲器的擴展⑤畫出存儲器擴展連接圖:該連接圖如下圖所示。單片機原理7.4程序存儲器的擴展⑤畫出存儲器擴展連接圖:該連接圖7.5數(shù)據(jù)存儲器的擴展數(shù)據(jù)存儲器即隨機存取存儲器(RAM),用于存放可隨時修改的數(shù)據(jù)信息。它與ROM不同,對RAM可以進行讀、寫兩種操作。RAM為易失性存儲器,斷電后所存信息立即消失。按其工作方式,RAM又分為靜態(tài)(SRAM)和動態(tài)(DRAM)兩種。靜態(tài)RAM只要電源加上,所存信息就能可靠保存。靜態(tài)RAM6264是8K×8位的靜態(tài)數(shù)據(jù)存儲器芯片,采用CMOS工藝制造,為28引腳雙列直插式封裝,其引腳圖如下圖所示。單片機原理7.5數(shù)據(jù)存儲器的擴展數(shù)據(jù)存儲器即7.5數(shù)據(jù)存儲器的擴展單片機原理7.5數(shù)據(jù)存儲器的擴展單片機原理7.5數(shù)據(jù)存儲器的擴展數(shù)據(jù)存儲器的擴展與程序存儲器的擴展相類似,不同之處主要在于控制信號的接法不一樣,用和信號,且直接與數(shù)據(jù)存儲器的端和端相連即可。所占用的地址為：第1組4000H～5FFFH(A13=0)第2組6000H～7FFFH(A13=1)單片機原理7.5數(shù)據(jù)存儲器的擴展數(shù)據(jù)存儲器的擴7.5數(shù)據(jù)存儲器的擴展所占用的地址為：2000H～3FFFH單片機原理7.5數(shù)據(jù)存儲器的擴展所占用的地址為：單片機原理7.6程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器綜合擴展現(xiàn)以8031為例，說明程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器綜合擴展方法，如下圖所示。8031的片外程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器的地址各為64K。若采用EPROM2764和RAM6264芯片，則各需8片才能構(gòu)成全部有效地址。芯片的選擇采用3—8譯碼器74LS138，片外地址線只有3根(A15、A14、A13)，分別接至74LS138的C、B、A端，其8路譯碼輸出分別接至8個2764和8個6264的片選端。單片機原理7.6程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器綜合擴展7.6程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器綜合擴展單片機原理7.6程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器綜合擴展單片機原理單片機原理

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單片機原理單片機原理任課教師：朱奇光單片35第七章MCS-51擴展存儲器的設(shè)計

7.1存儲器擴展概述

7.2單片機的總線結(jié)構(gòu)

7.3常用擴展器件簡介

7.4程序存儲器的擴展

7.5數(shù)據(jù)存儲器的擴展

7.6程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器綜合擴展

單片機原理第七章MCS-51擴展存儲器的設(shè)計

7.1存儲器擴展概367.1存儲器擴展概述一、最小應用系統(tǒng)

單片機系統(tǒng)的擴展是以基本的最小系統(tǒng)為基礎(chǔ)的,故應首先熟悉最小應用系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。實際上,內(nèi)部帶有程序存儲器的8051或8751單片機本身就是一個最簡單的最小應用系統(tǒng),許多實際應用系統(tǒng)就是用這種成本低和體積小的單片結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了高性能的控制。對于8031來說，由于內(nèi)部無程序存儲器,則要用外接程序存儲器的方法才能構(gòu)成一個最小應用系統(tǒng)。單片機原理7.1存儲器擴展概述一、最小應用系統(tǒng)單片機原理7.1存儲器擴展概述(1)片內(nèi)帶程序存儲器的最小應用系統(tǒng)片內(nèi)帶程序存儲器的8051、8751本身即可構(gòu)成一片最小系統(tǒng),只要將單片機接上時鐘電路和復位電路即可,同時接高電平,ALE、信號不用,系統(tǒng)就可以工作。如圖(a)所示(2)片內(nèi)無程序存儲器的最小應用系統(tǒng)片內(nèi)無程序存儲器的芯片構(gòu)成最小應用系統(tǒng)時,必須在片外擴展程序存儲器。由于一般用作程序存儲器的EPROM芯片不能鎖存地址,故擴展時還應加1個鎖存器,構(gòu)成一個3片最小系統(tǒng),如圖(b)所示。該圖中74LS373為地址鎖存器,用于鎖存低8位地址。單片機原理7.1存儲器擴展概述(1)片內(nèi)帶程序存儲器的最小應用7.1存儲器擴展概述單片機原理7.1存儲器擴展概述單片機原理7.1存儲器擴展概述二、擴展方法存儲器擴展的核心問題是存儲器的編址問題。所謂編址就是給存儲單元分配地址。由于存儲器通常由多片芯片組成,為此存儲器的編址分為兩個層次:即存儲器芯片的選擇和存儲器芯片內(nèi)部存儲單元的選擇。存儲器芯片的選擇有兩種方法:線選法和譯碼法。1.線選法：所謂線選法,就是直接以系統(tǒng)的地址線作為存儲器芯片的片選信號,為此只需把用到的地址線與存儲器芯片的片選端直接相連即可。2.譯碼法：所謂譯碼法就是使用地址譯碼器對系統(tǒng)的片外地址進行譯碼,以其譯碼輸出作為存儲器芯片的片選信號。單片機原理7.1存儲器擴展概述二、擴展方法單片機原理7.1存儲器擴展概述譯碼法又分為完全譯碼和部分譯碼兩種。(1)完全譯碼：地址譯碼器使用了全部地址線，地址與存儲單元一一對應，也就是1個存儲單元只占用1個唯一的地址。(2)部分譯碼：地址譯碼器僅使用了部分地址線，地址與存儲單元不是一一對應，而是1個存儲單元占用了幾個地址。1根地址線不接，一個單元占用2(21)個地址；2根地址線不接，一個單元占用4(22)個地址；3根地址線不接，則占用8(23)個地址，依此類推。單片機原理7.1存儲器擴展概述譯碼法又分為完全譯碼和部分譯碼兩種。7.1存儲器擴展概述在設(shè)計地址譯碼器電路時，如果采用地址譯碼關(guān)系圖的話，將會帶來很大的方便。所謂地址譯碼關(guān)系圖，就是一種用簡單的符號來表示全部地址譯碼關(guān)系的示意圖。從地址譯碼關(guān)系圖上可以看出以下幾點：①屬完全譯碼還是部分譯碼；②片內(nèi)譯碼線和片外譯碼線各有多少根；③所占用的全部地址范圍為多少。單片機原理7.1存儲器擴展概述在設(shè)計地址譯碼器電7.1存儲器擴展概述.0100XXXXXXXXXXX

A15A14A13A12A11A10A9A8A7A6A5A4A3A2A1A0在上面的關(guān)系圖中，有1個“·”(A15不接)，表示為部分譯碼，每個單元占用2個地址。片內(nèi)譯碼線有11根(A10～Ａ0),片外譯碼線有4根。其所占用的地址范圍如下：當A15為0時，所占用地址為0010000000000000～0010011111111111，即2000H～27FFH。

當A15為1時，所占用地址為1010000000000000～1010011111111111,即A000H～A7FFH。

共占用了兩組地址，這兩組地址在使用中同樣有效單片機原理7.1存儲器擴展概述.0100XXXXXXXXXXX7.2單片機的總線結(jié)構(gòu)當單片機最小系統(tǒng)不能滿足系統(tǒng)功能的要求時,就需要進行擴展。為了使單片機能方便地與各種擴展芯片連接,常將單片機的外部連線變?yōu)橐话愕奈⑿陀嬎銠C3總線結(jié)構(gòu)形式。對于MCS-51系列單片機,其3總線由下列通道口的引線組成:數(shù)據(jù)總線:

由P0口提供。此口是雙向、輸入三態(tài)控制的8位通道口。地址總線:

由P2口提供高8位地址線,此口具有輸出鎖存的功能,能保留地址信息。由P0口提供低8位地址線。因為P0口又作為8位數(shù)據(jù)線(分時復用)，因此，還需要增加一個8位鎖存器。單片機原理7.2單片機的總線結(jié)構(gòu)當單片機最小系統(tǒng)不7.2單片機的總線結(jié)構(gòu)

控制總線:擴展系統(tǒng)時常用的控制信號為:

ALE——地址鎖存信號,用以實現(xiàn)對低8位地址的鎖存?！獬绦虼鎯ζ魅≈感盘??！鈹?shù)據(jù)存儲器讀信號?！鈹?shù)據(jù)存儲器寫信號。下圖為單片機擴展成3總線結(jié)構(gòu)的示意圖。這樣一來,擴展芯片與主機的連接方法同一般3總線結(jié)構(gòu)的微型計算機就完全一樣了。對于MCS-51系列單片機而言,Intel公司專門為它們配套生產(chǎn)了一些專用外圍芯片,使用起來就更加方便。單片機原理7.2單片機的總線結(jié)構(gòu)控制總線:擴展系統(tǒng)時常用的控制7.2單片機的總線結(jié)構(gòu)單片機原理7.2單片機的總線結(jié)構(gòu)單片機原理7.3常用擴展器件簡介單片機原理7.3常用擴展器件簡介單片機原理7.3常用擴展器件簡介1、8D鎖存器74LS37374LS373是一種帶輸出三態(tài)門的8D鎖存器，其結(jié)構(gòu)示意圖如下圖所示。其中：1D～8D為8個輸入端。1Q～8Q為8個輸出端。

G為數(shù)據(jù)打入端：當G為“1”時，鎖存器輸出狀態(tài)(1Q～8Q)同輸入狀態(tài)(1D～8D)；當G由“1”變“0”時，數(shù)據(jù)打入鎖存器中。單片機原理7.3常用擴展器件簡介1、8D鎖存器74LS373單7.3常用擴展器件簡介2、3—8譯碼器74LS138

3—8譯碼器74LS138為一種常用的地址譯碼器芯片，其管腳圖如下圖所示。其中，G1、

三個控制端，只有當G1為“１”且,均為“0”時，譯碼器才能進行譯碼輸出。否則譯碼器的8個輸出端全為高阻狀態(tài)。譯碼輸入端與輸出端之間的譯碼關(guān)系如下表所示。具體使用時，G1、與既可直接接至+5V端或地，也可參與地址譯碼。但其譯碼關(guān)系必須為100。需要時也可通過反相器使輸入信號符合要求。單片機原理7.3常用擴展器件簡介2、3—8譯碼器74LS138單7.3常用擴展器件簡介單片機原理7.3常用擴展器件簡介單片機原理7.3常用擴展器件簡介3、總線驅(qū)動器74LS244、74LS245在單片機應用系統(tǒng)中,擴展的三總線上掛接很多負載,如存儲器、并行接口、A/D接口、顯示接口等,但總線接口的負載能力有限,因此常常需要通過連接總線驅(qū)動器進行總線驅(qū)動。系統(tǒng)總線中地址總線和控制總線是單向的,因此驅(qū)動器可以選用單向的,如74LS244。74LS244還帶有三態(tài)控制,能實現(xiàn)總線緩沖和隔離。系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)總線是雙向的,其驅(qū)動器也要選用雙向的,如74LS245。74LS245也是三態(tài)的,有一個方向控制端DIR，DIR=1時輸出(An→Bn)，DIR=0時輸入(An←Bn)。單片機原理7.3常用擴展器件簡介3、總線驅(qū)動器74LS2447.3常用擴展器件簡介單片機原理7.3常用擴展器件簡介單片機原理7.4程序存儲器的擴展EEPROM芯片每個字節(jié)可改寫萬次以上,信息的保存期大于10年。這種芯片給計算機應用系統(tǒng)帶來很大的方便,不僅可以修改參數(shù),而且斷電后能保存數(shù)據(jù)。它的缺點是價格偏高。自從EPROM2716芯片被逐漸淘汰后,目前比較廣泛采用的是2764芯片。該芯片容量為8K×8位，是雙列直插式28引腳的標準芯片,其中:

A12~A0:13位地址線。

D7~D0:8位數(shù)據(jù)線。:片選信號,低電平有效。:輸出允許信號,當時，輸出緩沖器打開,被尋址單元的內(nèi)容才能被讀出。與單片機的相連。

VPP:編程電源,當芯片編程時,該端加上編程電壓(+25V或+12V);正常使用時,該端加+5V電源。單片機原理7.4程序存儲器的擴展EEPROM芯片7.4程序存儲器的擴展現(xiàn)分3種情況說明程序存儲器的擴展方法。

(1)不用片外譯碼的單片程序存儲器的擴展例:試用EPROM2764構(gòu)成8031的最小系統(tǒng)。解:由于8031無片內(nèi)程序存儲器,因此必須外接程序存儲器以構(gòu)成最小系統(tǒng)。其連接的關(guān)鍵在于地址譯碼。由于一般所采用的芯片其字節(jié)數(shù)均超過256個單元,也就是說片內(nèi)地址線超過8條,故地址譯碼的核心問題是高8位地址線的連接。單片機原理7.4程序存儲器的擴展現(xiàn)分3種情況說明程序存儲器的7.4程序存儲器的擴展單片機原理7.4程序存儲器的擴展單片機原理7.4程序存儲器的擴展(2)采用線選法的多片程序存儲器的擴展例:在下圖所示的連接圖中,使用了兩片2764,一共構(gòu)成了8K×2=16K的有效地址?，F(xiàn)采用線選法編址,以P2.7(A15)直接作為片選信號,當P2.7=0時,選中左邊1片2764,其地址范圍為0000H~1FFFH;當P2.7=1時,選中右邊1片2764,其地址范圍為8000H~9FFFH。這是部分譯碼,有2根地址線未接,1個單元要占用22=4個地址號。以上只是4組地址中的1組。若需地址連續(xù)的話,可取如下1組地址:6000H~7FFFH和8000H~9FFFH。單片機原理7.4程序存儲器的擴展(2)采用線選法的多片程7.4程序存儲器的擴展單片機原理7.4程序存儲器的擴展單片機原理7.4程序存儲器的擴展

(3)采用地址譯碼器的多片程序存儲器的擴展。

例3:要求用2764芯片擴展8031的片外程序存儲器空間,分配的地址范圍為0000H~3FFFH。

解：本例采用完全譯碼的方法,即所有地址線全部連接,每個單元只占用唯一的1個地址。①確定片數(shù):

片數(shù)=(末地址-首地址)+1芯片字數(shù)=(3FFFH-0000H)+12000H=2(片)單片機原理7.4程序存儲器的擴展(3)采用地址譯碼器的多片程序存7.4程序存儲器的擴展②分配地址范圍:第1組(1片)所占用的地址范圍為:0000000000000000(0000H)……0001111111111111(1FFFH)第2組(1片)所占用的地址范圍為:0010000000000000(2000H)……0011111111111111(3FFFH)單片機原理7.4程序存儲器的擴展②分配地址范圍:單片機原理7.4程序存儲器的擴展③畫出地址譯碼關(guān)系圖:第1組000XXXXXXXXXXXXXP2.7P2.6P2.5P2.4P2.0P0.7P0.0