第1章單片機(jī)概述第2章AT89S51單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)第3章AT89S51單片機(jī)指令系統(tǒng)第4章AT89S51的中斷系統(tǒng)第5章AT89S51的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器第6章AT89S51的串行口第7章AT89S51擴(kuò)展存儲(chǔ)器的設(shè)計(jì)第8章AT89S51的I/O接口擴(kuò)展第9章AT89S51與鍵盤(pán)、顯示器的接口設(shè)計(jì)第10章AT89S51與D/A、A/D的接口第7章AT89S51單片機(jī)擴(kuò)展存儲(chǔ)器的設(shè)計(jì)本章內(nèi)容和講課思路7.1概述7.2系統(tǒng)總線(xiàn)及總線(xiàn)構(gòu)造7.3讀寫(xiě)控制、地址空間分配和外部地址鎖存器7.4靜態(tài)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的擴(kuò)展7.5EPROM和RAM的綜合擴(kuò)展7.6E2PROM的擴(kuò)展1、AT89S51的系統(tǒng)擴(kuò)展結(jié)構(gòu)圖7.1概述系統(tǒng)擴(kuò)展外部存儲(chǔ)器的擴(kuò)展I/O接口部件的擴(kuò)展通過(guò)系統(tǒng)總線(xiàn)擴(kuò)展AT89S51系統(tǒng)總線(xiàn)任務(wù)2、構(gòu)造系統(tǒng)總線(xiàn)圖AT89S51擴(kuò)展的三總線(xiàn)AT89S51理解：

P0口是A7~A0和D7~D0的復(fù)用線(xiàn)，用地址鎖存器實(shí)現(xiàn)復(fù)用，地址鎖存器一般采用74LS373P0口送出的低8位有效地址信號(hào)是在ALE（地址鎖存允許）信號(hào)變高的同時(shí)出現(xiàn)，在ALE由高變低時(shí)，將A0～A7鎖存到74LS373中。①地址總線(xiàn)的構(gòu)造P0+P2=A0~A15(A8~A15)不固定，需要用幾根就從P2口引出幾條口線(xiàn)②控制總線(xiàn)的構(gòu)造。ALE－－－－－－－－低8位地址的鎖存控制信號(hào)。擴(kuò)展程序存儲(chǔ)器的讀選通信號(hào)內(nèi)外ROM的選擇。擴(kuò)展數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和I/O口的讀選通、寫(xiě)選通信號(hào)。7.2讀寫(xiě)控制、地址空間分配和外部地址鎖存器7.2.1讀寫(xiě)控制RAM芯片/I/O接口芯片EPROM芯片AT89S51AT89S517.2.2★地址空間分配概念：選中某一單元必：“片選”＋“單元選擇”地址作片選信號(hào)高位常用的地址分配的方法有2種：線(xiàn)選法和譯碼法。1.線(xiàn)選法

直接利用系統(tǒng)的高位地址線(xiàn)作為存儲(chǔ)器芯片（或I/O接口芯片）的片選信號(hào)。例：某一系統(tǒng)，需要外擴(kuò)8KB的EPROM（2片2732），4KB的RAM（2片6116），這些芯片與AT89C51單片機(jī)地址分配有關(guān)的地址線(xiàn)連線(xiàn)，電路如下圖。優(yōu)點(diǎn)：缺點(diǎn)：AT89S51解：高位地址線(xiàn)P2.4～P2.7直接和各芯片片選信號(hào)CE*相連分析地址：

A15A14A13A12A11～A0

2732(1):0111 7000H～7FFFH2732(2):1011 B000H～BFFFH6116(1):11101 E800H～EFFFH

6116(2):11011D800H～DFFFH

地址不連續(xù)電路簡(jiǎn)單，不需要地址譯碼器硬件，體積小，成本低。可尋址的器件數(shù)目有限，地址不連續(xù)。線(xiàn)選法優(yōu)點(diǎn)：缺點(diǎn)：2.譯碼法

AT89C51的高位地址通過(guò)譯碼器的譯碼輸出作為擴(kuò)展芯片的片選信號(hào)最常用的譯碼器芯片：3-8譯碼器：74LS138雙2-4譯碼器：74LS1394-16譯碼器：74LS154全譯碼：部分譯碼：譯碼全部高位地址線(xiàn)都參加譯碼；部分高位地址線(xiàn)參加譯碼，

存在部分地址空間相重疊的情況。(1)74LS138（3～8譯碼器）

時(shí)，譯碼器才工作，見(jiàn)真值表輸入：CBA輸出：工作時(shí)，只有一個(gè)輸出為0，其它皆1

74LS138譯碼器真值表

輸入輸出

CBA

(2)74LS139（雙2-4譯碼器）(3)例子：

要擴(kuò)展8片8KB的RAM6264(8K×8)，如何通過(guò)譯碼器把64KB空間分配給各個(gè)芯片？解：6264：8K=2133根地址線(xiàn)留下8片3－8譯碼分析地址？全譯碼方式，地址無(wú)重疊，64KB空間：0000H～FFFFH地址連續(xù)如何用74LS138把64K空間劃分為每塊4KB？引出問(wèn)題1：解：64KB=4KB×8塊×2部分4K=21212根＋譯碼3根，P2.7未參加譯碼P2.7=0/1決定選擇64KB的前32KB或后32KB

74LS138G1前32KB8塊4KB后32KB8塊4KB分析地址？如何用74LS138把64K空間劃分為每塊2KB？引出問(wèn)題2：對(duì)本例：改變P2.7和G1的連接邏輯，即可改變前后32KB空間。解：64KB=2KB×8塊×4部分4K=21111根＋譯碼3根，P2.7,P2.6未參加譯碼P2.7—G1,P2.6—G2A*,改變P2.7,P2.6和G1,G2A*的連接邏輯，即可改變選中的4個(gè)16KB空間的哪一個(gè)了。小結(jié)：若64KB全是用32塊2K芯片組成，則同問(wèn)題2，需4個(gè)74LS138若64KB全是用16塊4K芯片組成，則同問(wèn)題1，需2個(gè)74LS138注意：譯碼方案不唯一7.3.3外部地址鎖存器常用的有:74LS373、8282、74LS573等。功能和內(nèi)部結(jié)構(gòu)完全一樣，只是引腳排列不同D7Q7D0Q0……G:鎖存信號(hào),高電平有效。當(dāng)G為高電平時(shí)，外部D7～D0選通到內(nèi)部鎖存器，負(fù)跳變時(shí)，數(shù)據(jù)鎖存到鎖存器中。OE*:

輸出允許，低電平有效，三態(tài)門(mén)打開(kāi)，鎖存器中數(shù)據(jù)輸出到Q7～Q0,當(dāng)信號(hào)為高電平時(shí)，Q7～Q0為高阻態(tài)OE*GDQ0111010000×不變10×高阻態(tài)74LS373功能表ALE74LS373與AT89C51P0的連接這章之后講ROMRAM的擴(kuò)展，以講例子為主，硬件看懂，會(huì)算地址＋軟件編程7.4靜態(tài)RAM（SRAM）的擴(kuò)展7.4.1常用的SRAM芯片典型型號(hào)有:6116、6264、62128、62256。

地址線(xiàn)數(shù)據(jù)線(xiàn)片選輸入端輸出允許寫(xiě)允許

例子

例1：如何擴(kuò)展3片6264?

8K=213剩3根，3片可線(xiàn)選法也可譯碼法線(xiàn)選法A15A14A13A12~A0地址范圍IC1110全0～全1C000H~DFFFHIC2101全0～全1A000H~BFFFHIC3011全0～全16000H~7FFFH地址不連續(xù)解：128,16k，需要4片，16K=214

剩2根，，2－4譯碼，全譯碼法例2：需要AT89C51的存儲(chǔ)器空間有64KB，采用62128,需要幾片，如何擴(kuò)展?分析地址？P2.7P2.6A15

A14A13~A0地址范圍IC100全0～全10000H~3FFFHIC201全0～全14000H~7FFFHIC310全0～全18000H~BFFFHIC411全0～全1C000H~FFFFH地址連續(xù)例3（軟件）編寫(xiě)程序?qū)⑵鈹?shù)據(jù)存儲(chǔ)器中7000H～70FFH單元全部清零。

方法1：用DPTR作指針，控制循環(huán)：用計(jì)數(shù)器

MOVDPTR，#7000H MOVR2，#00H

CLRALOOP：MOVX@DPTR，A INCDPTR

DJNZR2，LOOP

SJMP$

方法2：用DPTR作指針，控制循環(huán)：比較特征地址

MOVDPTR，#7000H CLRALOOP：MOVX@DPTR，A INCDPTR MOVR7,DPL

CJNER7，#0，LOOP

SJMP$

7.5EPROM的擴(kuò)展

復(fù)習(xí)：自己看。采用只讀存儲(chǔ)器，非易失性。（1）掩膜ROM在制造過(guò)程中編程。成本較高，因此只適合于大批量生產(chǎn)。（2）可編程ROM（PROM）用獨(dú)立的編程器寫(xiě)入。但PROM只能寫(xiě)入一次，且不能再修改。（3）EPROM電信號(hào)編程，紫外線(xiàn)擦除的只讀存儲(chǔ)器芯片。（4）E2PROM（EEPROM）電信號(hào)編程，電信號(hào)擦除的ROM芯片。讀寫(xiě)操作與RAM幾乎沒(méi)有什么差別，只是寫(xiě)入的速度慢一些。但斷電后能夠保存信息。（5）FlashROM又稱(chēng)閃爍存儲(chǔ)器，簡(jiǎn)稱(chēng)閃存。大有取代E2PROM的趨勢(shì)。7.5.1常用EPROM芯片介紹典型芯片是27系列產(chǎn)品，例如，2764（8KB×8）、27128（16KB×8）、27256（32KB×8）、27512（64KB×8）?！?7”后面的數(shù)字表示其位存儲(chǔ)容量。

地址線(xiàn)數(shù)據(jù)線(xiàn)PGM*：編程脈沖Vpp：編程電壓（+12V或+25V）Vcc：+5V。

GND：地。：片選輸入端輸出允許控制端一般不用例子.AT89S51擴(kuò)展4片27128？

解:128=64K×864K=214剩2根，4片2－4譯碼7.6EPROM和RAM的綜合擴(kuò)展例1

要擴(kuò)展2片RAM(8KB×8）和2片EPROM（8KB×8）。RAM選6264，EPROM選2764。擴(kuò)展接口電路？(線(xiàn)選法和譯碼法)

分析：6264,8K＝213

2764,8K＝213

皆13根，剩3根，分別2片因?yàn)镽AM和ROM是不同控制信號(hào)的，故可以用線(xiàn)選法，多1根高位線(xiàn)片P2.5沒(méi)有用也可以用譯碼法，3－8譯碼（全譯碼）或者2－4譯碼（部分譯碼）都可以注意各片選信號(hào)和控制信號(hào)（理解）各芯片地址空間分配？P2.7P2.6線(xiàn)選法圖（P2.7=1,P2.6=0,P2.5隨意，若取1）IC1、IC3地址范圍：A000H～BFFFH共8KBIC2、IC4地址范圍：6000H～7FFFH。

線(xiàn)選法地址不連續(xù)，地址空間利用不充分。譯碼法，采用2－4譯碼器P2.7P2.6P2.5A15A14

A13A12~A0地址范圍IC1000

全0～全10000H~1FFFHIC2001

全0～全12000H~3FFFHIC3010

全0～全14000H~5FFFHIC4011

全0～全16000H~7FFFH譯碼法：地址連續(xù)，充分地址空間。7.7、外擴(kuò)存儲(chǔ)器軟件設(shè)計(jì)

MOVXA,@DPTRMOVXA,@RiMOVX@DPTR,AMOVX@Ri,A讀RAM：寫(xiě)RAM：例

編寫(xiě)程序