單片機(jī)程序存儲器EPROM的擴(kuò)展
1、外部程序存儲器的擴(kuò)展原理及時序
MCS-51單片機(jī)擴(kuò)展外部程序存儲器的硬件電路如圖所示。從圖中可以看出,在進(jìn)行系統(tǒng)擴(kuò)展時采用的是總線結(jié)構(gòu)。數(shù)據(jù)總線是由P0口提供;地址總線由P0口和P2口共同提供;控制總線用專用的控制信號。
MCS-51單片機(jī)訪問外部程序存儲器所使用的控制信號有:ALE和PSEN。其中ALE是低8位地址鎖存控制信號;PSEN是外部程序存儲器的“讀選通”控制信號。
2、 常用地址鎖存器
在MCS-51單片機(jī)中的16位地址,分為高8位和低8位。高8位由P2口輸出,低8位由P0口輸出。而P0口同時又是數(shù)據(jù)輸入/輸出口,故在傳送時采用分時方式,先輸出低8位地址,然后再傳送數(shù)據(jù)。但是,在對外部存儲器進(jìn)行讀/寫操作時,16位地址必須保持不變,這就需要選用適當(dāng)?shù)募拇嫫鞔娣诺?位地址,因此在進(jìn)行程序存儲器擴(kuò)展時,必須利用地址鎖存器將地址信號鎖存起來。
3、常用地址譯碼器
在用多片存儲器芯片構(gòu)成外部存儲器時,除了低8位地址需要鎖存之外,還要由高位地址產(chǎn)生片選信號。產(chǎn)生片選信號有線選法和譯碼法兩種。
所謂線選法就是用某幾根多余的高位地址線作為存儲器的片選信號,來實現(xiàn)外擴(kuò)存儲器的目的。這種方法由于剩余的高位地址不參加譯碼,可為任意狀態(tài),所以將有很多地址空間重疊。線選法的優(yōu)點(diǎn)是電路簡單;其缺點(diǎn)是不同的高位地址線控制不同芯片,使地址空間是不連續(xù)的,故只使用于外擴(kuò)芯片數(shù)目較少、不太復(fù)雜的系統(tǒng)。
所謂譯碼法是由譯碼器組成譯碼電路,譯碼電路將地址空間劃分為若干塊,其輸出分別選通各存儲器芯片。這樣,即充分利用了存儲空間,又克服了空間分散的缺點(diǎn)。若全部地址都參加譯碼,稱為全譯碼;若部分地址參加譯碼,稱為部分譯碼,這時存在部分地址重疊的情況。6.2.3 常用地址譯碼器
1.常用的EPROM芯片
紫外線擦除可編程只讀存儲器EPROM可作為MCS-51單片機(jī)的外部程序存儲器,其典型產(chǎn)品是Intel公司的系列芯片2716(2kB×8bit)、2732(4kB×8bit)、2764(8kB×8bit)、27128(16kB×8bit)、27256(32kB×8bit)和27512(64kB×8bit)等。這些芯片上均有一個玻璃窗口,在紫外光下照射10分鐘左右,存儲器中的各位信息均變?yōu)?,此時,可以通過編程器將工作程序固化到這些芯片中。
2.使用單片EPROM的擴(kuò)展電路
在程序存儲器擴(kuò)展電路設(shè)計中,由于所選中的EPROM芯片及地址鎖存器不同,電路的連接方式也有所不同。存儲器擴(kuò)展的主要工作是地址線、數(shù)據(jù)線和控制信號的連接。地址線的連接與存儲器的容量有關(guān)。27128的存儲容量為16k,故需14根地址線進(jìn)行存儲單元的選擇。因此先把芯片的14根地址線一一對應(yīng)的接好,即把A7~A0引腳與地址鎖存器的8位地址輸出對應(yīng)連接,高6位地址A13~A8與P2口的P2.5~P2.0相連。這樣就解決了存儲器內(nèi)的存儲單元選擇問題。至于芯片的選擇,當(dāng)外部擴(kuò)展的存儲器只有一片時,存儲器的片選端可以直接接地。
數(shù)據(jù)線的連接比較簡單,只需把存儲器的數(shù)據(jù)線與單片機(jī)的P0口線一一對應(yīng)的相連即可。
程序存儲器擴(kuò)展時只涉及到一根控制信號PSEN,把它與存儲器的OE端相連就完成了控制線的連接。
編輯:admin 最后修改時間:2018-05-08