1、程序存储器ROM的扩展数据存储器RAM的扩展第第章章单单片片机机系系统统扩扩展展1.问题的提出在单片机应用在单片机应用系统的设计中系统的设计中,往往出现往往出现RAM,RAM,ROMROM或者或者I/OI/O口口不够的情况，不够的情况，怎么办？怎么办？ROMROM的扩展的扩展 RAMRAM的扩展的扩展2.程序存储器ROM的扩展8051有片内有片内ROM的容量：的容量：4K片外最大可扩展片外最大可扩展64K ROM。有关引脚：有关引脚：EA片内资源片内资源片内资源片内资源 MCS-51MCS-51单单片片机机有有一一个个引引脚脚 跟跟程程序序存存储储器器的的扩扩展展有有关关。如如果果接接高高电电
2、平平，那那么么片片内内存存储储器器地地址址范范围围是是00000000HH0FFFH0FFFH（4K4K字字节节），片片外外程程序序存存储储器器地地址址范范围围是是10001000HHFFFFHFFFFH（60K60K字字节节）。如如果果接接低低电电平平，不不使使用用片片内内程程序序存存储储器，片外程序存储器地址范围为器，片外程序存储器地址范围为00000000HFFFFHHFFFFH（64K64K字节）。字节）。可用来扩展的存储器芯片：可用来扩展的存储器芯片：EPROM：2716（2K*8），2732，2764，27256等等EEPROM：2816（2K*8），2864，28128等等 在选
3、择程序存储器芯片时，首先必须满足程序容量，在选择程序存储器芯片时，首先必须满足程序容量，其次在价格合理情况下尽量选用容量大的芯片。芯片少，其次在价格合理情况下尽量选用容量大的芯片。芯片少，接线简单，芯片存储容量大，程序调整余量大。如估计接线简单，芯片存储容量大，程序调整余量大。如估计程序总长程序总长3 3KBKB左右，最好扩展一片左右，最好扩展一片4 4KBKB的的EPROM 2732EPROM 2732，而而不选用不选用2 2片片27162716（2 2KBKB）。）。v还要用到锁存器芯片：例还要用到锁存器芯片：例74LS373。3.EPROM扩展实例-在8031单片机上扩展4KB EPRO
4、M.D7 Q7 373D0 Q0 G控制线控制线A11A8A7A0 2732O7O0OE CEP2.3P2.0P0.7 8031 P0.0ALEPSEN12根地址线根地址线8根数据线根数据线读外部程序存储器时序读外部程序存储器时序ALEPSEN注意：上述时序是在取指令过程中自动产生注意：上述时序是在取指令过程中自动产生 一个机器周期一个机器周期送地址送地址取出指令取出指令地址范围的确定v取决于CE（片选）和地址线的接法，本例中CE接地。请确定地址范围（教材P141）5.5.程程序序存存储储器器与与单单片片机机的的连连线线分分为为三三类类：数数据据线线，通通常常有有8 8位位数数据据线线，由由P
5、0P0口口提提供供；地地址址线线，地地址址线线的的条条数数决决定定了了程程序序存存储储器器的的容容量量。低低8 8位位地地址址线线由由P0P0口口提提供供，高高8 8位位由由P2P2口口提提供供，具具体体使使用用多多少少条条地地址址线线视视扩扩展展容容量量而而定定；控控制制线线，存存储储器器的的读读允允许许信信号号 与与单单片片机机的的取取指指信信号号 相相连连；存存储储器器片片选选线线 的的接接法法决决定定了了程程序序存存储储器器的的地地址址范范围围，当当只只采采用用一一片片程程序序存存储储器器芯芯片片时时 可可以以直直接接接接地地，当当采采用用多多片片时时要要使使用用译译码码器器来来选选中
6、中 。6.6.用译码法扩展一片用译码法扩展一片2764 2764 单片机扩展8K外部程序存储器一般选用2764 EPROM芯片，硬件电路如图6.8所示。2764的片选端 没有接地，而是通过74LS138译码器的输出端 来提供的，这种方法称为译码法。当同时扩展多片ROM时，常常采用译码法来分别选中芯片。显然，在图6.8中,只有当译码器的输出 =0时，才能够选中该片2764，所以这片2764的地址范围 0000H1FFFH 1.数据存储器RAM的扩展8031片内片内RAM的容量：的容量：128B片外最大可扩展片外最大可扩展64K RAM。片内资源片内资源片内资源片内资源v可用来扩展的存储器芯片：可
7、用来扩展的存储器芯片：SRAM 6116，6264，62256等等 也要用到锁存器芯片：例也要用到锁存器芯片：例74LS373。认识芯片认识芯片认识芯片认识芯片2.举一反三RAM的扩展v6264RAM的地址范围可与2764ROM的相同因为不同的指令访问将产生不同的控制信号控制信号ROM：MOVC指令及取指令操作 有效，、无效RAM：MOVX 无效，/有效 MOVX A，DPTR;读操作，产生 低电平信号 MOVX DPTR,A;写操作，产生 低电平信号 3.3.读读/写外部数据存储器时序写外部数据存储器时序PSEN一个机器周期一个机器周期ALE一个机器周期一个机器周期RD/WR访问访问ROM，取取出出MOVX指令指令访问访问RAM读读/写数写数据据送地址送地址4.RAM4.RAM扩展实例扩展实例-在在80518051单片机上扩展单片机上扩展2 2K RAMK RAM.D7 Q7 373D0 G Q0A10A8A7A0 6116O7O0RDWR CEP2.2P2.0P0.7 8051 P0.0ALERDWRP2.7
