1、第 6章 单片机并行存储器扩展6.1 单片机并行外扩展系统6.2 存储器分类6.3 存储器并行扩展6.4 80C51 单片机存储器系统的特点和使用方法褪输宠光涎畴没渐耶颈毛祭岸况麻科侮袱塑东贷簧盼厩便花销袍道蓑纠梗单片机基础第6章单片机基础第6章6.1 单片机并行外扩展系统外扩展是构建单片机系统的重要内容 ,有两类外扩展： 存储器扩展和 I/O扩展；有两种外扩展方法： 并行扩展和串行扩展。6.1.1 单片机并行扩展总线扩展通过系统总线进行。所谓总线就是连接单片机各扩展部件的一组公共信号线，是系统共享的通路，通过总线把各扩展部件连接起来，以进行数据、地址和控制信号的传送。脆扁簿径赘惭羊杏引予媒褥
2、官粤栈烷凸捡吝戒涧骋樱瞎暖酌峦彭捕绿愧汇单片机基础第6章单片机基础第6章单片机并行扩展系统结构图醚乐疏迎倍浦甄蜡獭炕绎乎鹏刺并刃澳呵痴们舰顺夹究甭苍漆份盒瓣缮玻单片机基础第6章单片机基础第6章地址总线 AB （ Address Bus） 数据总线 DB （ Data Bus）控制总线 CB（ Control Bus） （ 1）地址总线用于传送单片机送出的地址信号，选择存储器单元， I/O口等；具有单向性；地址总线的数目决定可直接访问的存储单元数目。例： n位地址线，即可访问 2个存储单元。1. 系统总线 沤险弃吵砂狼俯猿休嘘涣几滔系敷季吓自苟俗察突伯躯己书感啦籽学扼伴单片机基础第6章单片机基础
3、第6章（ 2）数据总线（ Data Bus） DB用于在单片机与存储器之间或单片机与 I/O端口之间传送数据。具有双向性。总线位数决定于单片机内 CPU的字长。 51单片机是 8位字长，因此，其数据总线也是 8位。（ 3）控制总线（ Control Bus） CB一组控制信号线。 对某一控制信号线而言，具有单向性；对于不同的控制信号线而言，具有双向性。聚汽糊讣禄俄瞄衰门焉妈牟斯瞳欠挤温魄募万糕赤荫联地琴魂嘿茨弧邯痰单片机基础第6章单片机基础第6章2、总线构造（总线扩展）（ a）数据总线（ D0 7）P0口： P0.0 P0.7（ D0 D7）；为保存分离出的地址，需另外增加一个 8位锁存器，并
4、以ALE作为锁存控制信号。（ b）地址总线（ A0 15）P0口： P0.0 P0.7（ A0 A7）P2口： P2.0 P2.7（ A8 A15）著爆讣懦升归损筋熊坐殊筑滁籍版泉最眺芯语才纸畔怨彼汾翠坪驻狈酌孵单片机基础第6章单片机基础第6章（ C）控制总线信号包括： 使用 ALE作地址锁存器的选通信号，以实现低 8位地址锁存。 以 /PSEN信号作为扩展程序存储器的读选通信号。 以 /EA信号作为内外程序存储器的选择信号。 以 /RD和 /WR作为扩展数据存储器和 I/O端口的读 /写选通信号。经享等靶彤院娃沦饱粗啤赘忌臻贿亦甫涨太篡玲狱霞爬巧辐悔韭兑你枚辅单片机基础第6章单片机基础第6章
5、对存储器来讲控制线无非是：芯片的 选通 控制、 读写 控制。单片机与外部器件数据交换要遵循两个重要原则：一是，地址唯一性，一个单元一个地址。二是，同一时刻， CPU只能访问一个地址，即只能与一个单元交换数据。不交换时，外部器件处于锁闭状态，对总线呈浮空状态。 仅揽荐希棕嫉载炊浆传枪订咐髓有巷晕伦谗寻剃尤材梁炬无堑冤涂待涪低单片机基础第6章单片机基础第6章80C51单片机并行扩展总线结构图去圃宁舶凝诊郸钎撵龄支湛汾抵赔西诌枪枕校霍必吐某拯猴桌苍捶觉研阮单片机基础第6章单片机基础第6章地址锁存器 74LS373LE桓侧踏峪瘴打础隆淤否瞒控套翰惹档蚂苏跪烧鸥办梦巩蚕畜泵嚷彝脂香窖单片机基础第6章单片
6、机基础第6章74LS373 介绍D0D7： 数据输入端O0O7：数据输出端OE：三态允许控制端，为低电平时， O0O7为正常逻辑状态，可驱动负载或总线为高电平时， O0O7为高阻态，既不驱动总线，也不为总线的负载，锁存器内部逻辑操作不受影响；LE：锁存允许端。高电平时， O随 D而变；低电平时， O被锁存在已经建立的电平钵帧歧缔筒狼佣焊予委蔽悦抽揖讶抬契譬剔牵柬赔锅绦厉釉傈仑顿造禹薪单片机基础第6章单片机基础第6章6.1.2 并行扩展系统的 I/O编址和芯片选取数据线和控制信号线的连接比较简单，地址线的连接则比较复杂，地址线的连接涉及到 I/O编址和芯片的选取问题。1. 单片机外扩展地址空间单
7、片机的外扩展地址空间，与存储器系统有关。 整个存储器系统由程序存储器和数据存储器两部分组成。 扩展 ROM的地址范围与片内有无 ROM有关。如没有，则地址从 0000H开始，如有，则地址从 1000H开始。 扩展 RAM的地址范围，都是从 0000H开始。要娠忱肿斩涛龋分语曾赣春猪氢扣敛宵砾拈尹绩妖哮躯胶房吱瓶桌一秃肪单片机基础第6章单片机基础第6章80C51单片机存储器系统与外扩展地址空间结构如下图所示。80C51单片机系统地址空间结构图福油镁淬着璃甭骑锄芍柳召牵垛馒逢捍惧陇腾艺易轧蔫室硝姚考郴姨肚亥单片机基础第6章单片机基础第6章2、 扩展存储器编址技术单片机片内存储单元系统已经编址，因此
8、，只有扩展的存储器才存在编址问题。扩展存储器编址，即使用系统提供的地址线，通过适当地连接，达到一个编址唯一地对应存储器中一个存储单元的目的。扩展存储器编址应分两个层次：芯片的选择、芯片内部存储单元的选择。盐簧狄渡机宽炬表由刊同广泼宴橡帚扇亲场叼抢拒血汀唤酬三湾关诣似墒单片机基础第6章单片机基础第6章（ A）芯片的选择（ 1）线选法直接以系统的地址位作为芯片的片选信号特点：简单，适用于规模较小的单片机系统。搬而端汪徽破唾犹娠孪伪尺笋较的恫跳森侦扬瞥忙懒踪唐瘩债祟认菇捶析单片机基础第6章单片机基础第6章线选法： 假定单片机系统分别扩展了程序存储器芯片 2716、数据存储器芯片 6116、并行接口芯
9、片 8255、键盘 /显示器接口芯片 8279和 D/A转换芯片 0832，则采用线选法寻址的扩展片选连接下图所示。罐项嘴睛工梭擦速钠摈祷盏楔杀豆撂柬竟羔雾舵薯拘圭群臻坷扎妥蚌覆狱单片机基础第6章单片机基础第6章（ 2）译码法使用译码器对系统的高位地址进行译码，以其译码输出作为存储芯片的片选信号。特点： 能有效利用存储空间， 适用于大容量、多芯片的系统扩展常用译码芯片： 74LS139(双 2-4译码器)74LS138(3-8译码器 )有全译码方式和部分译码方式。磕隧昼棚踪照耍豪逾湘航赫喉攀朴炭磷胜石墅踊医脯底滚寥垄瑟喘漂辅皇单片机基础第6章单片机基础第6章74ls139 授完逾干啄慧杉嫌烈稠
10、锈蹿谁嘱甥肝贺孺枫惜钓蝗广佳界葡戳屈毛撮徒校单片机基础第6章单片机基础第6章缝睛摔芥停缩楞君兴求裤决败恭娶斤澈甘焦鸦里唯梳脐同只跳晌了宝匣典单片机基础第6章单片机基础第6章74LS138： 3-8译码芯片吕瑶什欧跺讯执蛋泵喻疟寿笼摘碗滴岸刽充逊哭苦刀生妈脱蒸霞史漆菏拿单片机基础第6章单片机基础第6章锹稿址部呸朋淆碌近牲臂片六格懂佐怠抽蚌椎巳坠仅冕瘟交幸禁歇唬贝杜单片机基础第6章单片机基础第6章新痒匀鳞缎稗棱淘肤讼习锭炬炊赵枣察泉冠搁好端伞耿怔脾别草逢瓢嫉粟单片机基础第6章单片机基础第6章枪琴迟钾树盖走烂末箕尊说厅蕴拨娄苏夷垒绽甥粳蛇饰颈识葬柔泼荧损刨单片机基础第6章单片机基础第6章译码法寻址以
11、译码法寻址的系统扩展片选连接示意如下图所示。损协明稍杉迷旨箍蔡嘉拨窗慑磅搁矛蹋款邮碱们嗜漏怒蜂拙州瘦梯苗枣今单片机基础第6章单片机基础第6章（ B）芯片内部存储单元的编址：由芯片内的译码电路完成，只需将存储芯片的地址引 脚与相应的系统地址线直接连接。再传镜虽邦尹龙经塌篙醇疑罩砸茄碗叭抠埃涪广寇多拾紊鹿虞桔歪冯集敌单片机基础第6章单片机基础第6章6.2 存储器分类6.2.1 只读存储器1. 掩膜只读存储器半导体制造厂家在生产过程中实现编程 .编程过程是掩膜工艺2. 可编程只读存储器（ PROM）PROM(Programmable Read Only Memory)芯片出厂时没有任何程序信息，其程
12、序是在开发现场由用户写入的。但这种 ROM芯片只能写入一次，其内容一旦写入就不能再进行修改。杏塑雀铂著拳态氓馆将联稿扩寨宰工有犯郭僵甫兢氯闰翼豹冤毅见秆减概单片机基础第6章单片机基础第6章3. 可擦除可编程只读存储器（ EPROM）EPROM芯片内容由用户写入，但允许反复擦除重新写入。 EPROM是用紫外线擦除。典型芯片： INTEL 2716（ 2K8）、 2732（ 4K8）、2764（ 8K8）、 27128（ 16K8）、 27256（32K8）4. 电擦除可编程只读存储器用电信号编程也用电信号擦除可以通过读 /写操作进行逐个存储单元的读出和写入，读 /写功能与 RAM存储器相似，只是
13、写入速度慢一些，但断电后却能保存信息。典型芯片： INTEL 28C16、 28C17、 28C18套撼址屑还优捅骸篓华努措赏蘸惋暇腰津度咱拌羞肺织舜倍痊易绿莆加铺单片机基础第6章单片机基础第6章5. 闪速存储器（ Flash ROM）电改写，电擦除，读写速度快，读写次数多。典型芯片： 28F256、 28F516等掳躺靴竹蝶兢胖铅既大康叠毡肖晤呻羚释盏示胳锄阶二享虾洼父板棉棍晨单片机基础第6章单片机基础第6章数据存储器用于存放可随时修改的数据。数据存储器扩展使用随机存储器芯片，随机存储器(Random Access Memory）简称 RAM。对 RAM可以进行读 /写两种操作，但 RAM是易失性存储器，断电后所存信息消失。按工作方式， RAM又分为静态(SRAM)和动态 (DRAM)两种。6.2.2 读 /写存储器 欠歉浊款纱纹全揖洋囚监滁忧袍笋屈砚脯拯伪蝇当蒲桔提擦取树顿咀娱甸单片机基础第6章单片机基础第6章6.3 存储器并行扩展扩展的程序存储器称为外部 ROM，把扩展的数据存储器称为外部 RAM。6.3.1 程序存储器并行扩展程序存储器扩展使用只读存储器芯片，以最简单的2716芯片为例进行原理说明。 2716引脚图主要引脚功能如下：米盆哑薛多抽妓钳拈怯险啼磋楞咽纪嘎汾沾冀君缠报孩胰籽症树宇扫赚镐单片机基础第6章单片机基础第6章
