【正文】 ～ EPROM的高 5位地址線及片選 CE連接；P0口經(jīng)地址鎖存器輸出的地址線與 EPROM的低 8位地址線相連，同時(shí) P0口又與 EPROM的數(shù)據(jù)線相連；單片機(jī) ALE連接鎖存器的鎖存控制端； PSEN接 EPROM的輸出允許 OE； 8051的內(nèi)、外存儲(chǔ)器選擇端 EA接地。只要系統(tǒng)執(zhí)行讀外部程序存儲(chǔ)器的指令，該 EPROM就處于選通操作。 程序存儲(chǔ)器擴(kuò)展實(shí)例 A L E P 0. 0 ～ P 0. 7 8051 P 2. 0 ～ P 2. 4 EA PS E N CE A0 ～ A7 2764 D0 ～ D7 A8 ～ A1 2 OE G 74 L S37 3 P 2. 7 P 2. 6 P 2. 5 地址范圍 0 0 0 00 00 H ~1 FFFH 0 0 1 20 00 H ~3 FFFH 0 1 0 40 00 H ~5 FFFH 0 1 1 60 00 H ~7 FFFH 1 0 0 80 00 H ~9 FFFH 1 0 1 A 00 0H ~B FFFH 1 1 0 C 00 0H ~D FFFH 1 1 1 E 00 0H ~FFFFH 單片機(jī)與外部 ROM的連接 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器擴(kuò)展 ? 常用數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器芯片 ? 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器擴(kuò)展實(shí)例 常用數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器芯片 ? 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)現(xiàn)場(chǎng)采集的原始數(shù)據(jù)、運(yùn)算結(jié)果等。 EEPROM芯片有時(shí)也會(huì)用作外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。 ? 常用的靜態(tài) RAM(SRAM)電路有 61系列 的 6116以及 62系列的626 6212 62256等。 ? D0～ Di：雙向三態(tài)數(shù)據(jù)線 (6116為 I/O0～ I/O7)。 6264的 26腳 (CS1)為高電平，且 CE為低電平時(shí)才選中該片。 ? WE：寫(xiě)允許信號(hào)輸入端，低電平有效。 ? GND：接地。 *代表對(duì)于 CMOS靜態(tài) RAM電路， CE為高電平時(shí)，電路處于降耗狀態(tài)。 6116/6264/62128/62258的操作方式 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器擴(kuò)展實(shí)例 【 例 3】 8051擴(kuò)展三片 6116靜態(tài) RAM(6KB)。 單片機(jī)的 RD接 EPROM的輸出允許 OE； WR接 EPROM的寫(xiě)允許 WE。 8051擴(kuò)展 6KB RAM P 2 .7 P 2 .6 P 2 .5 A L E P 0 .0 ～ P 0 .7 8051 P 2 .0 ～ P 2 . 2 RD WR CE A0 ～ A7 6 1 1 6 1 D0 ～ D7 A8 ～ A1 0 OE WE G 7 4 L S 3 7 3 CE A0 ～ A7 6 1 1 6 2 D0 ～ D7 A8 ～ A1 0 OE WE CE A0 ～ A7 6 1 1 6 3 D0 ～ D7 A8 ～ A1 0 OE WE 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器擴(kuò)展實(shí)例 【 例 4】 8051同時(shí)擴(kuò)展一片 62256 RAM和一片 27256 ROM。 32KB EPROM的地址為 0000H～ 7FFFH， 32KB RAM的地址也為 0000H～ 7FFFH； 雖然片選信號(hào)同為 ，兩者的地址相同，但不會(huì)發(fā)生地址沖突；因?yàn)橥獠?RAM的讀寫(xiě)控制信號(hào)為 RD和 WR，它們由MOVX指令產(chǎn)生，而外部 ROM的讀控制信號(hào)在 CPU向外部ROM取指令時(shí)才產(chǎn)生，也就是說(shuō)外部 RAM的讀寫(xiě)控制信號(hào)與外部 ROM的讀控制信號(hào)不會(huì)同時(shí)產(chǎn)生。這些芯片結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，配置靈活方便，比較容易擴(kuò)展，使系統(tǒng)降低了成本、縮小了體積，因此在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中經(jīng)常被采用。 ? 74LS244是八緩沖器 /線驅(qū)動(dòng)器 /線接收器，內(nèi)部有 兩組 4位三態(tài)緩沖器 ，具有數(shù)據(jù)緩沖隔離和驅(qū)動(dòng)作用，其輸入阻抗較高，輸出阻抗低，常用于單向三態(tài)緩沖輸出。 ? Q0～ Q7：輸出線。 ? CLK：時(shí)鐘輸入端， ? 上升沿有效。 ? GND：接地。 解： P0口作為雙向數(shù)據(jù)總線，用 74LS244擴(kuò)展 8位輸入，輸入八只控制開(kāi)關(guān)的控制信號(hào)；用 74LS273擴(kuò)展 8位輸出，輸出信號(hào)控制八只發(fā)光二極管。 只要 0，就選中 74LS244或 74LS273，其他位均為無(wú)關(guān)位，所以 74LS244和 74LS273的地址均為 7FFFH。置輸入口地址 0053H E0 MOVX A,DPTR 。置輸出口地址 0057H F0 MOVX DPTR,A 。 ? 8255A可以 通過(guò)軟件來(lái)設(shè)置芯片的工作方式 ，因此用 8255A連接外部設(shè)備時(shí)，通常不需要再附加外部電路，給使用帶來(lái)很大的方便。 8255A的結(jié)構(gòu) 8255A各引腳定義如下： ? D7～ D0：雙向數(shù)據(jù)線，用于傳送數(shù)據(jù)和控制字。 ? CS：片選信號(hào)，低電平有效。 ? RD：芯片讀出信號(hào)，低電平有效。 ? WR：芯片寫(xiě)入信號(hào)，低電平有效。 8255A的結(jié)構(gòu) 8255A各引腳定義如下： ? A0 、 A1：端口選擇信號(hào)，這兩個(gè)引腳的輸入和 RD、 WR兩個(gè)引腳的輸入，一起控制 8255A內(nèi)部三個(gè)數(shù)據(jù)端口及一個(gè)控制端口的選擇。選擇如下： A1A0為 00時(shí)選中端口 A；為 01時(shí)選中端口 B；為 10時(shí)選中端口 C；為 11時(shí)選中命令字口。復(fù)位引腳上的高電平，使各個(gè)端口都置為輸入模式 (也就是 24個(gè)引腳都被置為高阻態(tài) )。該緩沖器根據(jù) CPU的輸入或輸出指示來(lái)傳遞或接收數(shù)據(jù)。 ? 讀 /寫(xiě)控制邏輯電路 這部分電路 管理所有數(shù)據(jù)、控制信息、狀態(tài)信息的內(nèi)部及外部的傳遞 。 8255A的結(jié)構(gòu) 8255A可編程接口組成 ? A組控制和 B組控制 每個(gè)端口的 功能配置都是由系統(tǒng)軟件來(lái)實(shí)現(xiàn) 的?？刂谱种泻?“ 工作方式 ” 、“ 按位置位 ” 、 “ 按位復(fù)位 ” 等一些信息，依此來(lái)初始化8255A的功能配置。但 控制字寄存器 只能寫(xiě)，不能讀。 A組控制：控制端口 A和端口 C的高位 (PC7～ PC4) B組控制：控制端口 B和端口 C的低位 (PC3～ PC0) 8255A的結(jié)構(gòu) 8255A可編程接口組成 ? 端口 A、 B、 C 8255A有三個(gè) 8位數(shù)據(jù)端口 (A、 B、 C)。不過(guò)，這 3個(gè)端口有著各自的特點(diǎn)以增強(qiáng) 8255A的能動(dòng)性和彈性。 ? 端口 B：對(duì)應(yīng)一個(gè) 8位數(shù)據(jù)輸入 \輸出的鎖存器 /緩沖器和一個(gè) 8位數(shù)據(jù)輸入的緩沖器。該端口可以在 8255A的不同工作方式下被分成 2個(gè) 4位端口，每個(gè) 4位端口都包括一個(gè) 4位的鎖存，并為端口 A和端口 B提供控制信號(hào)輸出和狀態(tài)信號(hào)輸入。所有的輸出寄存器，包括狀態(tài)鎖存器 (Status FlipFlops)，在任何模式轉(zhuǎn)換時(shí)都會(huì)被復(fù)位。 例如： 端口 B可以設(shè)置為方式 0，監(jiān)視簡(jiǎn)單的開(kāi)關(guān)結(jié)束，或者顯示計(jì)算的結(jié)果，而端口 A可以在方式 1下工作，檢測(cè)鍵盤(pán)的輸入，或者檢測(cè)一個(gè)靠基本中斷工作的磁帶播放機(jī)的播放。 ? 方式 1：選通的輸入 /輸出。 8255A的工作方式 1. 方式 0(基本輸入 /輸出 ) 這種工作方式是指三個(gè)數(shù)據(jù)端口提供簡(jiǎn)單的輸入和輸出功能。 方式 0的基本工作特點(diǎn)如下： ? 兩個(gè)八位的端口和兩個(gè) 4位的端口。 ? 輸出被鎖存。 ? 在該方式下，各端口的輸入 /輸出有 16種不同的組合。在該方式下，端口 A、 B要利用端口 C來(lái)產(chǎn)生或接收“ 握手 ” 信號(hào)。 ? 每組包括一個(gè) 8位的數(shù)據(jù)端口和一個(gè) 4位的控制 /數(shù)據(jù)端口。 8255A的工作方式 2. 方式 1(選通的輸入 /輸出 ) 輸入的控制信號(hào)功能如下： ? STB(選通信號(hào)輸入端 )：該引腳為低電平時(shí)，數(shù)據(jù)被送入輸入鎖存器。 IBF信號(hào)是由 STB信號(hào)使其置位的，而由讀信號(hào) RD的上升沿復(fù)位。當(dāng) STB、 IBF以及 INTE(中斷允許標(biāo)志 )均為高電平時(shí)，INTR將被置為高電平；由讀信號(hào) RD的下降沿使其復(fù)位。 8255A的工作方式 2. 方式 1(選通的輸入 /輸出 ) 輸出控制信號(hào)功能如下： ? OBF(輸出緩存滿信號(hào) )：低電平有效，由 8255A送給外設(shè)。由輸入信號(hào) WR的上升沿使 OBF置位，由輸入信號(hào) ACK的有效信號(hào)使其復(fù)位。 ? INTR(中斷請(qǐng)求 )：當(dāng)一輸出設(shè)備已接收來(lái)自 CPU的數(shù)據(jù)時(shí)，該信號(hào)為高電平，用來(lái)向 CPU提出中斷請(qǐng)求。 ? INTE A(A口中斷允許標(biāo)志 )由按位置位 /復(fù)位的 PC6控制； INTE B(B口中斷允許標(biāo)志 )由 PC2控制。 “ 握手 ” 信號(hào)用來(lái)維持適當(dāng)?shù)目偩€流動(dòng)規(guī)則，使該方式與方式 1有相似的風(fēng)格。 方式 2的基本工作特點(diǎn)如下： ? 只適用于端口 A。 ? 輸入和輸出數(shù)據(jù)都被鎖存。 ? 雙向輸入 /輸出總線的控制信號(hào) ——INTR(中斷請(qǐng)求 )，這是一個(gè)高電平有效的輸出信號(hào)，是 8255A發(fā)給 CPU要求其寫(xiě)入或接收數(shù)據(jù)的中斷請(qǐng)求。 ? ACK(響應(yīng)信號(hào) )：該輸入信號(hào)低電平有效，有效時(shí)使得端口A的三態(tài)輸出緩沖器輸出數(shù)據(jù)，反之，輸出緩沖器將處于高阻態(tài)。 8255A的工作方式 3. 方式 2(選通的雙向總線輸入 /輸出 ) 輸入的控制信號(hào)功能如下： ? STB(選通輸入 )：該輸入信號(hào)低電平有效，有效時(shí)將外設(shè)傳來(lái)的數(shù)據(jù)輸入鎖存器。 ? INTE2(和 IBF相連的雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器的 INTE信號(hào) )：由按位置位 /復(fù)位的 PC4控制。這個(gè)特點(diǎn)也減少了基于控制的應(yīng)用軟件中的軟件請(qǐng)求。 ? 8255A工作在方式 1或方式 2下時(shí)，控制信號(hào)也就是 8255A發(fā)給 CPU的中斷請(qǐng)求。這種方式允許編程人員控制特定的 I/O設(shè)備向 CPU發(fā)出的中斷信號(hào)，同時(shí)不會(huì)影響中斷體系中的其他設(shè)備。 ? D6D5：端口 A工作方式選擇。 ? D4：端口 A的輸入 /輸出選擇。 ? D3： PC7～ PC4的輸入 /輸出選擇。 ? D2：端口 B工作方式選擇。 ? D1：端口 B的輸入 /輸出選擇。 ? D0： PC3～ PC0的輸入 /輸出選擇。 8255A的工作方式 5. 方式控制字 端口 C按位置位 /復(fù)位的控制字的格式如下： D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 ? D7： 0。 ? D3D2D1：端口 C的位選擇： 000代表 PC0