【正文】 1 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 15 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 13 14 16 17 18 VS S NC NC NC CS隨機讀寫 易失性 隨機存取存儲器 RAM 靜態(tài) RAM 動態(tài) RAM 雙極型 MOS型 靜態(tài) 容量小，不用刷新，依靠觸發(fā)器存儲信息；動態(tài) 容量大，要刷新，依靠存儲電容存儲信息。 Q2為列選通管。 C1上有電荷表示存 1 ， C1上無電荷表示存 0 需刷新 2. 典型 RAM芯片介紹 （ 1）靜態(tài) RAM 型 號 存 儲 容 量 最大存取時間/ns 所 用 工 藝 所需電源/V 管 腳 數 2115A 1K 8 45～ 95 NMOS +5 16 2128 2K 8 150～ 200 HMOS +5 24 6116 2K 8 200 CMOS +5 24 6264 8K 8 200 CMOS +5 28 62128 16K 8 200 CMOS +5 28 62256 32K 8 200 CMOS +5 28 Intel 6264(靜態(tài) RAM) 內部結構 引腳的功能 6264的引腳邏輯功能圖 2 1 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 62646212862256S R A M1314252627286 225 6 621 28 62 64A 14 NC NCA 12 A 1 2 A 12A7 A7 A7A6 A6 A6A5 A5 A5A4 A4 A4A3 A3 A3A2 A2 A2A1 A1 A1A0 A0 A0D0 D0 D0D1 D1 D1D2 D2 D2GND G N D G N D6264 62128 62256V C C V C C V C CCS 1 A 13 A 13A 8 A 8 A 8A 9 A 9 A 9A 11 A 11 A 11 / R F S HA 10 A 10 A 10D 7 D 7 I / O 7D 6 D 6 I / O 6D 5 D 5 I / O 5D 4 D 4 I / O 4D 3 D 3 I / O 3WECSOEWE WEOEOECS 1CS 16264的工作方式 (1)確定類型、容量 類型 ： RAM、 ROM等 外擴存儲器的選擇原則 容量 ：根據系統基本要求確定 (2)選擇 存儲器的讀寫速度 應和 CPU的工作速度 相匹配 訪存時間： 處理器向外存發(fā)出地址碼和讀寫信號，到從 P0口選通讀出數據 或保持寫入數據所需要的時間；一般大于 2時鐘周期 存儲器最大存取時間： MCS51的訪存時間必須 大于 所用外部存儲器的最大存取時間 MCS51和外部存儲器的連接 P177 并行連接 ? 需要 RAM： 8K 8 ?若用 2128（ 2K 8）需 4片 ?若用 2116（ 16K 1）需 8片 ?擴展的容量為： 16K 8 功耗 性價比 等 數量 型號 ? 片內 ROM ( 8031無片內 ROM ) MOVC ? 片外 ROM MOVC ? 片內 RAM MOV ? 片外 RAM MOVX 統一 獨立 1 獨立 2 三總線原則 (1)地址總線的連接 ?地址總線選擇某一存儲器芯片及芯片內的某一存儲單元 ?P0：低 8位地址線 ?由于 P0口具有雙重復用的功能，還用來傳送數據 ?需外加一個 8位地址 鎖存器 ?目前常用的鎖存器是 74LS 373和 Intel 8282 存儲器與 CPU的連接總則 地址鎖存器 74LS 373和 Intel 8282的邏輯圖 G（或 STB）：鎖 存 控制 OE：三態(tài)門控制端 1 D 8 D 1 Q 8 Q ～ ～ 8 D 鎖存器 8 G （ STB ） IN 1 ～ 8 8 OE 三態(tài)門 OUT 1 ～ 8 8 ALE D為輸入 Q為輸出 ALE ALE ALE低電平鎖存 ? P2：高 8位地址總線。 如：擴展 4KB的存儲器 ? 則只需用 P2口中的低 4位口線 (2)數據總線的連接 ?數據總線實現 CPU與存儲器的雙向數據傳送 ?將 P0口與存儲器的 8根數據線 依次相連 即可 (3)控制總線的連接 ?向存儲器發(fā)出存儲器選擇及讀 /寫等控制信號 ?根據 選擇的存儲器 類型使用 不同的控制信號 ALE、 RD、 WR ALE、 EA、 PSEN、 RD RAM： ROM： 存儲器與 CPU的連接 ROM RAM WR XTAL2 XTAL1 RST 時鐘電路 復位電路 P3 P2 P1 EA PSEN RD P0 ALE 地址 鎖存 2KB →8KB 需要 4片 在某一時刻，只能選中 4片芯片中的一片工作，即所謂的 片選 。 一個 8051系統擴展了一片 8KB的存儲器 ,選用 （ A15）作為片選， （ A14）、 （ A13）懸空 A15 A14 A13 A12 A11 A10 A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 最低單元地址 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 最高單元地址 0000H～ 1FFFH、 2022H～ 3FFFH、 4000H～ 5FFFH、 6000H～ 7FFFH 重疊地址范圍 基本地址范圍（懸空線清零時） ② 譯碼法 指 CPU的地址線經過地址譯碼器輸出后與存儲器芯片的片選信號相連的方法 三八譯碼器（ 74LS138） 二四譯碼器（ 74LS139） 剩余的地址線全部參加譯碼 全譯碼方式，若剩余的地址線只有部分參加了譯碼器的譯碼 部分譯碼 三八譯碼器（ 74LS138） 1 G 1 A 1 B 2 Y 2 2 Y 0 1 Y 2 1 Y 3 1 Y 1 1 Y 0 GND 2 G 2 B 2 Y 1 2 Y 3 V CC 74 LS 139 2 A 2 3 4 5 6 7 1 8 16 15 14 9 13 12 11 10 輸 入 輸 出 使能 選擇 G B A Y0 Y1 Y2 Y3 0 0 0 0 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 0 雙 二四譯碼器（ 74LS139） E 1 E 3 C A B E 2 GND GND VCC P 2 . 5 P 2 . 6 P 2 . 7 0000 ～ 1 FFFH4000 ～ 5 FFFH6000 ～ 7 FFFH8000 ～ 9 FFFHA 000 ～ B F F F HC 000 ～ D F F F HE 000 ～ FFFFH2022 ～ 3 FFFH74 LS 138Y 0Y 1Y 7Y 6Y 5Y 4Y 3Y 2擴展 8KB存儲器 系統高 3根地址線，全譯碼方法 A15 A14 A13 A12 …… A3 A2 A1 A0 0 0 0 0 …… 0 0 0 0 0000 H 0 0 0 1 …… 1 1 1 1 1FFFH 0 0 1 0 …… 0 0 0 0 2022H 0 0 1 1 …… 1 1 1 1 3FFFH 0 1 0 0 …… 0 0 0 0 4000H 0 1 0 1 …… 1 1 1 1 5FFFH 3. 存儲器與 CPU的連接方法 （ 1）片外 ROM的擴展 74LS37380312764EAALEP 2 . 0P 0 . 7P 0 . 6P 0 . 5P 0 . 4P 0 . 3P 0 . 2P 0 . 1P 0 . 0VCCGNDA 12A 10A 9A 8A 7A 6A 11A 5A 4A 3A 2A 1A 0OED 7D 6D 5D 4D 3D 2D 1D 0P G MQ 7Q 6Q 5Q 4Q 3Q 2Q 1Q 0G ED 7D 6D 5D 4D 3D 2D 1D 0+ 5 VP 2 . 7 P 2 . 1P 2 . 2P 2 . 4P 2 . 3P 2 . 5P 2 . 6CEVPPP S E NVCCXTAL 1XTAL 2R ESETVSS+ 5 V+ 5 V2 30 pF8 . 2 k ?片外 ROM 線選法 基本地址范圍 懸空地址線取 0的地址范圍 0000 0000 0000 0000—— 0001 1111 1111 1111 重疊地址范圍 0000 0000 0000 0000—— 0001 1111 1111 1111 0100 0000 0000 0000—— 0101 1111 1111 1111 1000 0000 0000 0000—— 1001 1111 1111 1111 1100 0000 0000 0000—— 1101 1111 1111 1111 （ 2）片外 RAM的擴展 74LS373803162648 K 8RDWREAALEP 2 . 7P 2 . 4P 2 . 3P 2 . 2P 2 . 1P 2 . 0P 0 . 7P 0 . 6P 0 . 5P 0 . 4P 0 . 3P 0 . 2P 0 . 1P 0 . 0VCC CS 1 GNDA 12A 10A 9A 8A 7A 6A 11A 5A 4A 3A 2A 1A 0OEWED 7D 6D 5D 4D 3D 2D 1D 0CS 1Q 7Q 6Q 5Q 4Q 3Q 2Q 1Q 0G ED 7D 6D 5D 4D 3D 2D 1D 0+ 5 VP 2 . 6P 2 . 5 74 LS 138 ABC Y0Y6Y1Y3Y5Y2Y4Y7E1E2E3V C C1k ?2022H～ 3FFFH 片外 RAM 譯碼法 0010 0000 0000 0000 – 0011 1111 1111 1111 （ 3）多片存儲器芯片的擴展 P 2 . 5 P 2 . 3 P 2 . 4 B A ALE A 10 ～ A 8 D 7 ～ D 0 A 7 ～ A 0 P 0 . 7 ～ P 0 . 0 P 2 . 2 ～ P 2 . 0 8031 6116 （ 3 ） 74 LS 373 A 10 ～ A 8 D 7 ～ D 0 A 7 ～ A 0 6116 （ 2 ） A 10 ～ A 8 D 7 ～ D 0 A 7 ～