单片机并行存储器扩展--第6章

1、第第6 6章章 单片机并行存储器扩展单片机并行存储器扩展教学基本要求教学基本要求：（1 1）了解单片机系统并行扩展结构及扩展内容；）了解单片机系统并行扩展结构及扩展内容；（2 2）熟悉常用存储器芯片、译码芯片的引脚功能及真值表；）熟悉常用存储器芯片、译码芯片的引脚功能及真值表；（3 3）熟悉线选法和译码法两种编址方法；）熟悉线选法和译码法两种编址方法；（4 4）掌握单片机片外并行三总线的构造方法；）掌握单片机片外并行三总线的构造方法；（5 5）掌握单片、多片存储器芯片扩展的方法；）掌握单片、多片存储器芯片扩展的方法；教学重点教学重点：（1 1）单片程序存储器的扩展方法；）单片程序存储器的扩展方

2、法；（2 2）单片数据存储器的扩展方法；）单片数据存储器的扩展方法；（3 3）程序存储器、数据存储器同时扩展的方法；）程序存储器、数据存储器同时扩展的方法；教学难点教学难点： （1 1）扩展的存储器芯片片内存储单元的地址范围分析；）扩展的存储器芯片片内存储单元的地址范围分析；6.1 6.1 单片机并行外扩展系统单片机并行外扩展系统 单片机芯片内虽然含有单片机芯片内虽然含有CPUCPU、ROMROM、RAMRAM、T/CT/C及及I/OI/O口等，但口等，但其内部资源毕竟有限。在实际应用中，大多数情况下，光靠片内其内部资源毕竟有限。在实际应用中，大多数情况下，光靠片内资源是不够的。因此，需要对单

3、片机进行资源性扩展，而最主要资源是不够的。因此，需要对单片机进行资源性扩展，而最主要的是存储器扩展和的是存储器扩展和I/OI/O口扩展。口扩展。 6.1.1 6.1.1 单片机单片机并行扩展总线并行扩展总线 单单片片机机数据数据存储器存储器程序程序存储器存储器I/O接口I/O接口I/O接口I/O接口地址总线AB地址总线AB数据总线DB数据总线DB控制总线CB控制总线CB（1 1）系统总线）系统总线 总线：指连接总线：指连接计算机计算机各部件的一组公共信号线。各部件的一组公共信号线。 （a a）地址总线（地址总线（Address BusAddress Bus）ABAB 1 1）用于传送单片机送出

4、的地址信号，选择存储器单元用于传送单片机送出的地址信号，选择存储器单元， I/OI/O口口等；等； 2 2）具有单向性具有单向性； 3 3）地址总线的数目决定可直接访问的存储单元数目地址总线的数目决定可直接访问的存储单元数目。 例：例：n n位地址线，即可访问位地址线，即可访问2 2n n个存储单元。个存储单元。 （b b）数据总线（数据总线（Data BusData Bus）DBDB 1 1）用于在单片机与存储器之间或单片机与用于在单片机与存储器之间或单片机与I/OI/O端口之间传端口之间传 送数据。送数据。 2 2）具有双向性。具有双向性。 3 3）总线位数决定于单片机内总线位数决定于单片

5、机内CPUCPU的字长。的字长。 MCS-51MCS-51单片机是单片机是8 8位字长，因此，其数据总线也是位字长，因此，其数据总线也是8 8位。位。 （c c）控制总线（控制总线（Control BusControl Bus）CBCB 1 1）一组控制信号线。一组控制信号线。 2 2）对某一控制信号线而言，具有单向性；）对某一控制信号线而言，具有单向性；对于不同的控对于不同的控 制信号线而言，具有双向性。制信号线而言，具有双向性。（2 2）总线构造（总线扩展）总线构造（总线扩展） （a a）数据总线数据总线（D0D07 7） P0P0口：口：P0.0P0.0P0.7P0.7（D0D0D7D7

6、）；）； （b b）地址总线地址总线（A0A01515） P0P0口：口：P0.0P0.0P0.7P0.7（A0A0A7A7）P2P2口口：P2.0P2.0P2.7P2.7（A8A8A15A15） （c c）控制总线控制总线 ALEALE：地址锁存选通信号，实现低：地址锁存选通信号，实现低8 8位地址位地址（A0A0A7A7）的锁存。的锁存。 /PSEN/PSEN：扩展程序存储器：扩展程序存储器的的读选通读选通信号信号。 /EA/EA：内外程序存储器：内外程序存储器的的选择选择信号信号。 /RD/RD：扩展数据存储器和扩展数据存储器和I/OI/O端口端口的的读选通读选通信号。信号。 /WR/W

7、R：扩展数据存储器和：扩展数据存储器和I/OI/O端口端口的的写选通写选通信号。信号。 80C5180C51/PSEN/PSEN/RD/RD/WR/WR/EA/EAP2P2ALEALEP0P0锁存器锁存器控制线控制线高8位地址(A158)高8位地址(A158)低8位地址(A70)低8位地址(A70)数据线(D70)数据线(D70)6.1.2 6.1.2 并行并行扩展系统的扩展系统的I/OI/O编址和芯片选取编址和芯片选取1 1、单片机外扩地址空间、单片机外扩地址空间 单片机的外扩地址空间，与它的单片机的外扩地址空间，与它的存储器系统存储器系统有关。有关。 2 2、片选技术、片选技术 单片机片内

8、存储单元和单片机片内存储单元和4 4个个I/OI/O口系统已经口系统已经编址编址，因此，只有外，因此，只有外扩的存储器和扩的存储器和I/OI/O口才存在口才存在编址和片选编址和片选问题。问题。 注意：以外扩存储器来讲解编址和片选技术注意：以外扩存储器来讲解编址和片选技术 所谓所谓扩展扩展存储器编址，即使用系统提供的地址线，通过适当地存储器编址，即使用系统提供的地址线，通过适当地连接，达到一个编址唯一地对应存储器中一个存储单元的目的连接，达到一个编址唯一地对应存储器中一个存储单元的目的。 由于扩展由于扩展存储器存储器往往是由多片存储器芯片组成，而一个存储器往往是由多片存储器芯片组成，而一个存储器

9、芯片内部又有众多的存储单元，因此，扩展存储器编址应芯片内部又有众多的存储单元，因此，扩展存储器编址应分两个层分两个层次次：即芯片的选择及芯片内部存储单元的选择。即芯片的选择及芯片内部存储单元的选择。（a a）芯片内部）芯片内部存储单元的编址存储单元的编址： 由芯片内的译码电路完成，只需将存储芯片的地址引脚与相由芯片内的译码电路完成，只需将存储芯片的地址引脚与相应的系统地址线直接连接。应的系统地址线直接连接。（b b）芯片的选择：）芯片的选择： 每个存储芯片都有片选信号引脚，因此，芯片选择的实质每个存储芯片都有片选信号引脚，因此，芯片选择的实质就是如何产生芯片的片选信号。通常采用剩余的高位地址线

10、作就是如何产生芯片的片选信号。通常采用剩余的高位地址线作 为存储芯片的片选信号。为存储芯片的片选信号。 存储器扩展的编址技术存储器扩展的编址技术存储器扩展时，一般使用线选法和译码法两种编址方法：存储器扩展时，一般使用线选法和译码法两种编址方法： （a a）线选法）线选法 1 1）直接以系统的地址线作为存储芯片的片选信号。）直接以系统的地址线作为存储芯片的片选信号。 2 2）连接方式：把用到的地址线与芯片片选端直接连接。）连接方式：把用到的地址线与芯片片选端直接连接。 3 3）优点：简单。）优点：简单。 4 4）缺点：扩展存储空间容量小，且断续、有重叠现象。）缺点：扩展存储空间容量小，且断续、有

11、重叠现象。 假定单片机系统分别扩展了程序存储器芯片假定单片机系统分别扩展了程序存储器芯片2716、数据存储器芯片数据存储器芯片6116、并行接口芯片、并行接口芯片8255、键盘、键盘/显示显示器接口芯片器接口芯片8279和和D/A转换芯片转换芯片0832，则采用线选法寻，则采用线选法寻址的扩展片选连接下图所示。址的扩展片选连接下图所示。 （b b）译码法）译码法 1 1）使用译码器对系统高位地址进行译码，以译码器输出作使用译码器对系统高位地址进行译码，以译码器输出作为为存储芯片的存储芯片的片选信号片选信号。 2 2）两种方式：局部译码法和全部译码法。）两种方式：局部译码法和全部译码法。 3 3

12、）优点：能有效利用存储空间。）优点：能有效利用存储空间。 4 4）常用译码芯片：）常用译码芯片：74LS13974LS139（双（双2 24 4）、）、74LS13874LS138（3 38 8） 74LS13874LS138的引脚图的引脚图： 74LS13874LS138引脚功能：引脚功能：/E1/E1、/E2/E2、E3E3为使能端；为使能端； A A、B B、C C译码译码信号输入端；信号输入端； Y7Y7Y0Y0译码译码输出信号端，低电平有效。输出信号端，低电平有效。 74LS13874LS138的真值表的真值表：A1B2C3E14E25E36Y015Y114Y213Y312Y411Y

13、510Y69Y7774LS138返回返回/ /E EA A= =1 1内内部部R RO OM M0 00 00 00 0H H0 0F FF FF FH H/ /E EA A= =0 0扩扩展展R RO OM M程程序序存存储储器器1 10 00 00 0H H6 64 4K KB B0 0F FF FF FF FH H0 00 0H H7 7F FH H8 80 0C C5 52 20 0F FF FH H8 80 0H HS SF FR R0 0F FF FF FF FH H0 00 00 00 0H H6 64 4K KB B内内部部数数据据存存储储器器扩扩展展R RA AM M数数据据

14、存存储储器器8 80 0C C5 51 1返回返回使能端使能端输出端输出端使能使能选择选择Y0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7E3/E2/E1CBA100000011111111000011011111110001011011111100011111011111001001111011110010111111011100110111111011001111111111001111111111111111111111111111174LS13874LS138真值表真值表返回返回以译码法寻址的系统扩展片选连接示意如下图所示。以译码法寻址的系统扩展片选连接示意如下图所示。6.2 6.2 存储器分类存储器

15、分类6.2.1 6.2.1 只读只读存储器存储器 根据对根据对ROMROM编程方式的不同，编程方式的不同， ROMROM分为以下五种。分为以下五种。（1 1）掩膜）掩膜ROMROM（mask ROMmask ROM）：由厂家在芯片生产过程中实现编程。）：由厂家在芯片生产过程中实现编程。（2 2）可编程）可编程ROMROM（PROMPROM）（）（otpROMotpROM）：用户只能编程一次。）：用户只能编程一次。（3 3）紫外线擦除可改写）紫外线擦除可改写ROMROM（EPROMEPROM）：用户能编程多次。）：用户能编程多次。 典型芯片：典型芯片：INTEL 2716INTEL 2716（2

16、K2K8 8）、）、27322732（4K4K8 8）、）、 27642764（8K8K8 8）、）、2712827128（16K16K8 8）、）、2725627256（32K32K8 8） （4 4）电擦除可改写）电擦除可改写ROMROM（EEPROMEEPROM）：用户能编程多次。）：用户能编程多次。 典型芯片：典型芯片： INTEL 28C16INTEL 28C16、28C1728C17、28C1828C18（5 5）闪速存储器（）闪速存储器（Flash ROMFlash ROM） 闪速存储器全称为快闪可编程闪速存储器全称为快闪可编程/ /擦除只读存储器，简称闪擦除只读存储器，简称闪速

17、存储器。速存储器。6.2.2 6.2.2 读读/ /写存储器写存储器 在单片机系统中，数据存储器用于存放可随时修改在单片机系统中，数据存储器用于存放可随时修改的数据。数据存储器扩展使用随机存储器芯片，随机的数据。数据存储器扩展使用随机存储器芯片，随机存储器存储器(Random Access Memory(Random Access Memory）简称）简称RAMRAM。 对对RAMRAM可以进行读可以进行读/ /写两种操作，但写两种操作，但RAMRAM是易失性存是易失性存储器，断电后所存信息消失。储器，断电后所存信息消失。 按工作方式，按工作方式，RAMRAM又分为静态又分为静态(SRAM)(

18、SRAM)和动态和动态(DRAM)(DRAM)两种。两种。6.3.1 6.3.1 程序程序存储器并行扩展存储器并行扩展 下面以下面以INTEL 2716INTEL 2716为例为例进行说明进行说明（1 1）27162716引脚及功能引脚及功能 A10A10A0A0：11位地址线 O7O7O0O0：8 8位数据引脚位数据引脚 /CE/CE（PGMPGM）：）：双重功能控制线双重功能控制线 /CE/CE：片选，低电平有效。：片选，低电平有效。 /OE/OE：输出信号允许，当：输出信号允许，当/OE=0/OE=0时时有效有效。 VppVpp：编程电源：编程电源 当芯片编程时，该端加当芯片编程时，该端

19、加25 V25 V编程电压；当使用时，该编程电压；当使用时，该端加端加+5 V+5 V电源。电源。A71A62A53A44A35A26A17A08O09O110O211GND12O313O414O515O616O717CE/PGM18A1019OE20VPP21A922A823VCC2427166.3 6.3 存储器并行扩展存储器并行扩展（2 2）27162716的工作方式的工作方式 （a a）读方式：读方式： （b b）未选中方式：未选中方式： （c c）编程方式编程方式： （d d）程序检验方式程序检验方式： （e e）编程禁止编程禁止: : 引脚引脚方式方式/CE/PGM/OEVPPO7

20、 O0读出读出低低低低+5V程序读出程序读出未选中未选中高高+5V高阻高阻编程编程正脉冲正脉冲高高+25V程序写入程序写入程序检验程序检验低低低低+25V程序读出程序读出编程禁止编程禁止低低高高+25V高阻高阻 程序程序存储器扩展举例存储器扩展举例（1 1）单片）单片程序程序存储器扩展存储器扩展例：例：80C5180C51单片机需要扩展单片机需要扩展2KB2KB的外部的外部ROMROM，采用，采用Intel 2716Intel 2716芯片。芯片。解：解：Intel 2716Intel 2716芯片具有芯片具有2KB2KB的存储单元，因此，的存储单元，因此，27162716芯片内部芯片内部存储

21、单元的寻址需要存储单元的寻址需要1111根地址线（根地址线（A0A0A10A10）（）（2 21111=2KB=2KB）。）。 （a a）80C5180C51单片机的片外三总线与单片机的片外三总线与27162716芯片的连接芯片的连接 数据总线（数据总线（D0D0D7D7）：）：P0.0P0.07 7O O0 0O O7 7； 地址总线（地址总线（A0A0A7A7）：）：P0.0P0.07 7（经（经74LS37374LS373输出）输出） A A0 0A A7 7 （A8A8A10A10）：）： P2.0P2.02 2 A A8 8A A1010 片选线：片选线：P2.7 P2.7 /CE/

22、CE 控制总线：控制总线：/PSEN /PSEN /OE/OE /EA /EA “ “+5V”+5V” （b b）存储映像分析存储映像分析 所谓存储器的存储映像分析就是指如何确定所谓存储器的存储映像分析就是指如何确定扩展存储器芯片扩展存储器芯片内存储单元的地址范围（最低地址最高地址）。内存储单元的地址范围（最低地址最高地址）。 上述三总线的连接过程中，地址总线只需上述三总线的连接过程中，地址总线只需11根（根（A0A10），），占据了占据了P0口的口的8根口线（根口线（P0.0P0.07 7）和）和P2口的口的3根口线（根口线（P2.0P2.02 2），），片选线占据了片选线占据了P2口的口的

23、1根口线（根口线（ P2.7P2.7）。因此，）。因此，P2口还剩口还剩4根口根口线（线（P2.3P2.36 6），一般来说其状态是任意的。为了便于），一般来说其状态是任意的。为了便于存储映像存储映像分析，通常假设没有用到的高位地址线分析，通常假设没有用到的高位地址线A11A14（P2.3P2.36 6）处）处于一种确定状态（例如：全部为于一种确定状态（例如：全部为“0”0”状态），则状态），则扩展的程序存扩展的程序存储器芯片储器芯片Intel 2716Intel 2716的的地址范围分析地址范围分析如表所示：如表所示： 如果如果没有用到的高位地址线没有用到的高位地址线A11A14（P2.3P

24、2.36 6）全部为）全部为“1”1”状态，则状态，则扩展的程序存储器芯片扩展的程序存储器芯片2716的地址范围分析如表所示的地址范围分析如表所示： 由此可见，当由此可见，当没有用到的高位地址线没有用到的高位地址线A11A14（P2.3P2.36 6）从从0000000011111111变化时，变化时，Intel 2716Intel 2716的地址范围有的地址范围有1616个，具有重叠个，具有重叠性。性。 思考题：思考题： 1 1）如果片选信号采用）如果片选信号采用P2.6P2.6，没有用到的高位地址线的状态全，没有用到的高位地址线的状态全部为部为“0”0”，应，应如何连线如何连线，其，其地址

25、范围地址范围是多少？是多少？ 2 2）如果片选信号采用）如果片选信号采用P2.7P2.7，没有用到的高位地址线的状态全，没有用到的高位地址线的状态全部为部为“0”0”，应，应如何连线如何连线，其，其地址范围地址范围是多少：是多少：（2 2）多片）多片程序程序存储器扩展存储器扩展例：例：80C5180C51单片机需要扩展单片机需要扩展16KB16KB的外部的外部ROMROM，采用，采用Intel 2764Intel 2764芯片。芯片。解：解：Intel 2764Intel 2764芯片具有芯片具有8KB8KB的存储单元，因此，的存储单元，因此，27162716芯片内部芯片内部存储单元的寻址需要

26、存储单元的寻址需要1313根地址线（根地址线（A0A0A12A12）（）（2 21313=8KB=8KB），需采），需采用用2 2片片Intel 2764Intel 2764芯片。芯片。 （a a）80C5180C51单片机的片外三总线与单片机的片外三总线与27642764芯片的连接芯片的连接 数据总线（数据总线（D0D0D7D7）：）：P0.0P0.07 7O O0 0O O7 7； 地址总线（地址总线（A0A0A7A7）：）：P0.0P0.07 7（经（经74LS37374LS373输出）输出） A A0 0A A7 7 （A8A8A12A12）：）：P2.0P2.04 4 A A8 8A

27、 A1212 片选线：片选线：P2.7 P2.7 /CE/CE 控制总线：控制总线：/PSEN /PSEN /OE/OE /EA /EA “ “+5V”+5V” （b b）存储映像分析存储映像分析 上述三总线的连接过程中，地址总线只需上述三总线的连接过程中，地址总线只需13根（根（A0A12），），占据了占据了P0口的口的8根口线（根口线（P0.0P0.07 7）和）和P2口的口的5根口线（根口线（P2.0P2.04 4），），片选线占据了片选线占据了P2口的口的1根口线（根口线（ P2.7P2.7）。因此，）。因此，P2口还剩口还剩2根口根口线（线（P2.5P2.56 6），一般来说其状态是

28、任意的。为了便于），一般来说其状态是任意的。为了便于存储映像存储映像分析，通常假设没有用到的高位地址线分析，通常假设没有用到的高位地址线A13A14（P2.5P2.56 6）处）处于一种确定状态（例如：全部为于一种确定状态（例如：全部为“0”0”状态），则状态），则扩展的程序存扩展的程序存储器芯片储器芯片Intel 2764Intel 2764（1 1）的）的地址范围分析地址范围分析如表所示：如表所示： Intel 2764Intel 2764（2 2）的）的地址范围分析地址范围分析如表所示：如表所示：思考题：思考题：如果如果27642764（1 1）、）、27642764（2 2）的片选信号

29、分别采用）的片选信号分别采用P2.7P2.7、 P2.6P2.6，没有用到的高位地址线的状态全部为，没有用到的高位地址线的状态全部为“0”0”，则应，则应如何连如何连线线，其，其27642764（1 1）、27642764（2 2）地址范围是多少？地址范围是多少？ 口口线线P2P2.7.7P2P2.6.6P2P2.5.5P2P2.4.4P2P2.3.3P2P2.2.2P2P2.1.1P2P2.0.0P0P0.7.7P0P0.6.6P0P0.5.5P0P0.4.4P0P0.3.3P0P0.2.2P0P0.1.1P0P0.0.0地地址址线线A A1515A A1414A A1313A A1212A

30、 A1111A A1010A A9 9A A8 8A A7 7A A6 6A A5 5A A4 4A A3 3A A2 2A A1 1A A0 0最最低低地地址址1 10 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 0最最高高地地址址1 10 00 00 00 01 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 1Intel 2716Intel 2716存储器芯片内部存储单元存储器芯片内部存储单元的的地址范围地址范围8000H87FFH返回返回8 80 0C C5 51 1P P2 2. .7 7P P2 2. .0 0P P2 2. .1

31、 1P P2 2. .2 2P P2 2. .3 3P P2 2. .4 4P P2 2. .5 5P P2 2. .6 6/ /C CE EP P0 0. .0 0P P0 0. .1 1P P0 0. .2 2P P0 0. .3 3P P0 0. .6 6P P0 0. .5 5P P0 0. .4 4P P0 0. .7 7A A1 10 0A A6 6A A7 7A A8 8A A9 9A A1 1A A2 2A A3 3A A4 4A A5 5A A0 0D D0 0D D1 1Q Q0 0Q Q1 1Q Q2 2Q Q3 3Q Q4 4Q Q5 5Q Q6 6Q Q7 7D D2

32、 2D D3 3D D4 4D D5 5D D6 6D D7 7G GA AL LE E7 74 4L LS S3 37 73 32 27 71 16 6O O6 6O O7 7O O1 1O O2 2O O3 3O O4 4O O5 5O O0 0/ /O OE E/ /P PS SE EN N/ /E EA A+ +5 5V V返回返回口口线线P2P2.7.7P2P2.6.6P2P2.5.5P2P2.4.4P2P2.3.3P2P2.2.2P2P2.1.1P2P2.0.0P0P0.7.7P0P0.6.6P0P0.5.5P0P0.4.4P0P0.3.3P0P0.2.2P0P0.1.1P0P0.

33、0.0地地址址线线A A1515A A1414A A1313A A1212A A1111A A1010A A9 9A A8 8A A7 7A A6 6A A5 5A A4 4A A3 3A A2 2A A1 1A A0 0最最低低地地址址1 11 11 11 11 10 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 0最最高高地地址址1 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 1Intel 2716Intel 2716存储器芯片内部存储单元存储器芯片内部存储单元的的地址范围地址范围F800HFFFFH返回返回8 80 0C C5

34、51 1P P2 2. .7 7P P2 2. .0 0P P2 2. .1 1P P2 2. .2 2P P2 2. .3 3P P2 2. .4 4P P2 2. .5 5P P2 2. .6 6/ /C CE EP P0 0. .0 0P P0 0. .1 1P P0 0. .2 2P P0 0. .3 3P P0 0. .6 6P P0 0. .5 5P P0 0. .4 4P P0 0. .7 7A A1 10 0A A6 6A A7 7A A8 8A A9 9A A1 1A A2 2A A3 3A A4 4A A5 5A A0 0D D0 0D D1 1Q Q0 0Q Q1 1Q

35、Q2 2Q Q3 3Q Q4 4Q Q5 5Q Q6 6Q Q7 7D D2 2D D3 3D D4 4D D5 5D D6 6D D7 7G GA AL LE E7 74 4L LS S3 37 73 32 27 71 16 6O O6 6O O7 7O O1 1O O2 2O O3 3O O4 4O O5 5O O0 0/ /O OE E/ /P PS SE EN N/ /E EA A+ +5 5V V返回返回口口线线P2P2.7.7P2P2.6.6P2P2.5.5P2P2.4.4P2P2.3.3P2P2.2.2P2P2.1.1P2P2.0.0P0P0.7.7P0P0.6.6P0P0.5.

36、5P0P0.4.4P0P0.3.3P0P0.2.2P0P0.1.1P0P0.0.0地地址址线线A A1515A A1414A A1313A A1212A A1111A A1010A A9 9A A8 8A A7 7A A6 6A A5 5A A4 4A A3 3A A2 2A A1 1A A0 0最最低低地地址址0 01 10 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 0最最高高地地址址0 01 10 00 00 01 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 1Intel 2716Intel 2716存储器芯片内部存储单元存储器芯片内部存

37、储单元的的地址范围地址范围4000H47FFH返回返回8 80 0C C5 51 1P P2 2. .7 7P P2 2. .0 0P P2 2. .1 1P P2 2. .2 2P P2 2. .3 3P P2 2. .4 4P P2 2. .5 5P P2 2. .6 6/ /C CE EP P0 0. .0 0P P0 0. .1 1P P0 0. .2 2P P0 0. .3 3P P0 0. .6 6P P0 0. .5 5P P0 0. .4 4P P0 0. .7 7A A1 10 0A A6 6A A7 7A A8 8A A9 9A A1 1A A2 2A A3 3A A4 4

38、A A5 5A A0 0D D0 0D D1 1Q Q0 0Q Q1 1Q Q2 2Q Q3 3Q Q4 4Q Q5 5Q Q6 6Q Q7 7D D2 2D D3 3D D4 4D D5 5D D6 6D D7 7G GA AL LE E7 74 4L LS S3 37 73 32 27 71 16 6O O6 6O O7 7O O1 1O O2 2O O3 3O O4 4O O5 5O O0 0/ /O OE E/ /P PS SE EN N/ /E EA A+ +5 5V V返回返回口口线线P2P2.7.7P2P2.6.6P2P2.5.5P2P2.4.4P2P2.3.3P2P2.2.2P

39、2P2.1.1P2P2.0.0P0P0.7.7P0P0.6.6P0P0.5.5P0P0.4.4P0P0.3.3P0P0.2.2P0P0.1.1P0P0.0.0地地址址线线A A1515A A1414A A1313A A1212A A1111A A1010A A9 9A A8 8A A7 7A A6 6A A5 5A A4 4A A3 3A A2 2A A1 1A A0 0最最低低地地址址0 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 0最最高高地地址址0 00 00 00 00 01 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 1I

40、ntel 2716Intel 2716存储器芯片内部存储单元存储器芯片内部存储单元的的地址范围地址范围0000H07FFH返回返回8 80 0C C5 51 1P P2 2. .7 7P P2 2. .0 0P P2 2. .1 1P P2 2. .2 2P P2 2. .3 3P P2 2. .4 4P P2 2. .5 5P P2 2. .6 6/ /C CE EP P0 0. .0 0P P0 0. .1 1P P0 0. .2 2P P0 0. .3 3P P0 0. .6 6P P0 0. .5 5P P0 0. .4 4P P0 0. .7 7A A1 10 0A A6 6A A7

41、 7A A8 8A A9 9A A1 1A A2 2A A3 3A A4 4A A5 5A A0 0D D0 0D D1 1Q Q0 0Q Q1 1Q Q2 2Q Q3 3Q Q4 4Q Q5 5Q Q6 6Q Q7 7D D2 2D D3 3D D4 4D D5 5D D6 6D D7 7G GA AL LE E7 74 4L LS S3 37 73 32 27 76 64 4( (1 1) )O O6 6O O7 7O O1 1O O2 2O O3 3O O4 4O O5 5O O0 0/ /O OE E/ /P PS SE EN N/ /E EA A+ +5 5V VA A1 12 2A

42、 A1 11 1/ /C CE EA A1 10 0A A6 6A A7 7A A8 8A A9 9A A1 1A A2 2A A3 3A A4 4A A5 5A A0 02 27 76 64 4( (2 2) )O O6 6O O7 7O O1 1O O2 2O O3 3O O4 4O O5 5O O0 0/ /O OE EA A1 12 2A A1 11 1P P2 2. .0 0P P2 2. .1 1P P2 2. .2 2P P2 2. .3 3P P2 2. .4 4Q Q0 0Q Q1 1Q Q2 2Q Q3 3Q Q4 4Q Q5 5Q Q6 6Q Q7 7O O6 6O O7

43、 7O O1 1O O2 2O O3 3O O4 4O O5 5O O0 0返回返回口口线线P2P2.7.7P2P2.6.6P2P2.5.5P2P2.4.4P2P2.3.3P2P2.2.2P2P2.1.1P2P2.0.0P0P0.7.7P0P0.6.6P0P0.5.5P0P0.4.4P0P0.3.3P0P0.2.2P0P0.1.1P0P0.0.0地地址址线线A A1515A A1414A A1313A A1212A A1111A A1010A A9 9A A8 8A A7 7A A6 6A A5 5A A4 4A A3 3A A2 2A A1 1A A0 0最最低低地地址址0 00 00 00

44、 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 0最最高高地地址址0 00 00 01 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 1Intel 2764Intel 2764（1 1）芯片内部存储单元芯片内部存储单元的的地址范围地址范围0000H1FFFH返回返回口口线线P2P2.7.7P2P2.6.6P2P2.5.5P2P2.4.4P2P2.3.3P2P2.2.2P2P2.1.1P2P2.0.0P0P0.7.7P0P0.6.6P0P0.5.5P0P0.4.4P0P0.3.3P0P0.2.2P0P0.1.1P0P0.0.0地地址址线线A A

45、1515A A1414A A1313A A1212A A1111A A1010A A9 9A A8 8A A7 7A A6 6A A5 5A A4 4A A3 3A A2 2A A1 1A A0 0最最低低地地址址1 10 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 0最最高高地地址址1 10 00 01 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 1Intel 2764Intel 2764（2 2）芯片内部存储单元芯片内部存储单元的的地址范围地址范围8000H9FFFH返回返回8 80 0C C5 51 1P P2 2. .

46、7 7P P2 2. .0 0P P2 2. .1 1P P2 2. .2 2P P2 2. .3 3P P2 2. .4 4P P2 2. .5 5P P2 2. .6 6/ /C CE EP P0 0. .0 0P P0 0. .1 1P P0 0. .2 2P P0 0. .3 3P P0 0. .6 6P P0 0. .5 5P P0 0. .4 4P P0 0. .7 7A A1 10 0A A6 6A A7 7A A8 8A A9 9A A1 1A A2 2A A3 3A A4 4A A5 5A A0 0D D0 0D D1 1Q Q0 0Q Q1 1Q Q2 2Q Q3 3Q Q

47、4 4Q Q5 5Q Q6 6Q Q7 7D D2 2D D3 3D D4 4D D5 5D D6 6D D7 7G GA AL LE E7 74 4L LS S3 37 73 32 27 76 64 4( (1 1) )O O6 6O O7 7O O1 1O O2 2O O3 3O O4 4O O5 5O O0 0/ /O OE E/ /P PS SE EN N/ /E EA A+ +5 5V VA A1 12 2A A1 11 1/ /C CE EA A1 10 0A A6 6A A7 7A A8 8A A9 9A A1 1A A2 2A A3 3A A4 4A A5 5A A0 02 2

48、7 76 64 4( (2 2) )O O6 6O O7 7O O1 1O O2 2O O3 3O O4 4O O5 5O O0 0/ /O OE EA A1 12 2A A1 11 1P P2 2. .0 0P P2 2. .1 1P P2 2. .2 2P P2 2. .3 3P P2 2. .4 4Q Q0 0Q Q1 1Q Q2 2Q Q3 3Q Q4 4Q Q5 5Q Q6 6Q Q7 7/ /P PS SE EN NP P2 2. .6 6P P0 0. .0 0P P0 0. .1 1P P0 0. .2 2P P0 0. .3 3P P0 0. .6 6P P0 0. .5 5

49、P P0 0. .4 4P P0 0. .7 7/ /C CE E返回返回口口线线P2P2.7.7P2P2.6.6P2P2.5.5P2P2.4.4P2P2.3.3P2P2.2.2P2P2.1.1P2P2.0.0P0P0.7.7P0P0.6.6P0P0.5.5P0P0.4.4P0P0.3.3P0P0.2.2P0P0.1.1P0P0.0.0地地址址线线A A1515A A1414A A1313A A1212A A1111A A1010A A9 9A A8 8A A7 7A A6 6A A5 5A A4 4A A3 3A A2 2A A1 1A A0 0最最低低地地址址0 01 10 00 00 0

50、0 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 0最最高高地地址址0 01 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 1Intel 2764Intel 2764（1 1）芯片内部存储单元芯片内部存储单元的的地址范围地址范围4000H7FFFH返回返回口口线线P2P2.7.7P2P2.6.6P2P2.5.5P2P2.4.4P2P2.3.3P2P2.2.2P2P2.1.1P2P2.0.0P0P0.7.7P0P0.6.6P0P0.5.5P0P0.4.4P0P0.3.3P0P0.2.2P0P0.1.1P0P0.0.0地地址址线线A A1515A

51、 A1414A A1313A A1212A A1111A A1010A A9 9A A8 8A A7 7A A6 6A A5 5A A4 4A A3 3A A2 2A A1 1A A0 0最最低低地地址址1 10 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 0最最高高地地址址1 10 01 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 1Intel 2764Intel 2764（2 2）芯片内部存储单元芯片内部存储单元的的地址范围地址范围8000H0BFFFH返回返回6.3.2 6.3.2 数据存储器并行扩展数据存储器并行

52、扩展 下面以下面以INTEL 6116INTEL 6116为例进行说明为例进行说明（1 1）61166116引脚及功能引脚及功能 A10A10A0A0：地址引脚：地址引脚 D7D7D0D0：数据引脚：数据引脚 /CE(/CS)/CE(/CS)：片选：片选 /OE/OE：数据输出允许：数据输出允许 /WE/WE：写选通：写选通 VccVcc：+5V+5V GND GND：地：地 A71A62A53A44A35A26A17A08I/O09I/O110I/O211GND12I/O313I/O414I/O515I/O616I/O717CE18A1019OE20WE21A922A823VCC246116

53、（2 2）61166116的工作方式的工作方式 （a a）未选中：未选中： （b b）禁止）禁止： （c c）读读出：出： （d d）写入：）写入： 状态状态/CS/OE/WED7D0未选中未选中1高阻高阻禁止禁止011高阻高阻读出读出001数据读出数据读出写入写入010数据写入数据写入 数据存储器扩展举例数据存储器扩展举例 数据存储器扩展与程序存储器扩展在数据线、地址线的连接数据存储器扩展与程序存储器扩展在数据线、地址线的连接上是完全相同的。上是完全相同的。不同之处在于控制信号，程序存储器的扩展使不同之处在于控制信号，程序存储器的扩展使用用/PSEN/PSEN作为读选通信号，而数据存储器的扩

54、展使用作为读选通信号，而数据存储器的扩展使用/RD/RD和和/WR/WR分分别作为读、写选通信号。别作为读、写选通信号。（1 1）单片）单片数据数据存储器扩展存储器扩展例：例：80C5180C51单片机需要扩展单片机需要扩展2KB2KB的外部的外部RAMRAM，采用，采用Intel 6116Intel 6116芯片。芯片。解：解：Intel 6116Intel 6116芯片具有芯片具有2KB2KB的存储单元，因此，的存储单元，因此，61166116芯片内部芯片内部存储单元的寻址需要存储单元的寻址需要1111根地址线（根地址线（A0A0A10A10）（）（2 21111=2KB=2KB）。）。（

55、a a）80C5180C51单片机的片外三总线与单片机的片外三总线与61166116芯片的连接芯片的连接 数据总线（数据总线（D0D0D7D7）：）：P0.0P0.07 7D D0 0D D7 7； 地址总线（地址总线（A0A0A7A7）：）：P0.0P0.07 7（经（经74LS37374LS373输出）输出） A A0 0A A7 7 （A8A8A10A10）：）： P2.0P2.02 2 A A8 8A A1010 片选线片选线/CS/CS：接地：接地 控制总线：控制总线：/RD /RD /OE/OE；/WR /WR /WE/WE /EA /EA “ “+5V”+5V”（b b）存储映像

56、分析存储映像分析 为了便于存储映像分析，通常假设没有用到的高位地址线为了便于存储映像分析，通常假设没有用到的高位地址线A11A11A15A15（P2.3P2.37 7）全部为）全部为“0”0”状态，则扩展的数据存储器芯状态，则扩展的数据存储器芯片片Intel 6116Intel 6116的地址范围分析的地址范围分析如表所示：如表所示：（2 2）线选法多片）线选法多片数据数据存储器扩展存储器扩展 例：例：80C5180C51单片机需要扩展单片机需要扩展8KB8KB的外部的外部RAMRAM，采用，采用Intel 6116Intel 6116芯片、线选法编址。芯片、线选法编址。解：解：Intel 6

57、116Intel 6116芯片具有芯片具有2KB2KB的存储单元，因此，的存储单元，因此，61166116芯片内部芯片内部存储单元的寻址需要存储单元的寻址需要1111根地址线（根地址线（A0A0A10A10）（）（2 21111=2KB=2KB）。）。（a a）80C5180C51单片机的片外三总线与单片机的片外三总线与61166116芯片的连接芯片的连接 数据总线（数据总线（D0D0D7D7）：）：P0.0P0.07 7D D0 0D D7 7； 地址总线（地址总线（A0A0A7A7）：）：P0.0P0.07 7（经（经74LS37374LS373输出）输出） A A0 0A A7 7 （A

58、8A8A10A10）：）：P2.0P2.02 2 A A8 8A A1010 片选线片选线/CS/CS：P2.6P2.63 3 控制总线：控制总线：/RD /RD /OE/OE；/WR /WR /WE/WE /EA /EA “ “+5V”+5V”（b b）存储映像分析存储映像分析 为了便于存储映像分析，通常假设没有用到的高位地址线为了便于存储映像分析，通常假设没有用到的高位地址线A15A15（P2.7P2.7）为）为“0”0”状态，则扩展的数据存储器芯片状态，则扩展的数据存储器芯片 Intel 6116Intel 6116（1 1）的地址范围分析如表所示）的地址范围分析如表所示： Intel

59、6116Intel 6116（2 2）的地址范围分析如表所示）的地址范围分析如表所示： Intel 6116Intel 6116（3 3）的地址范围分析如表所示）的地址范围分析如表所示： Intel 6116Intel 6116（4 4）的地址范围分析如表所示）的地址范围分析如表所示：（3 3）译码法多片）译码法多片数据数据存储器扩展存储器扩展 例：例：80C5180C51单片机需要扩展单片机需要扩展8KB8KB的外部的外部RAMRAM，采用，采用Intel 6116Intel 6116芯片，利用芯片，利用74LS13974LS139芯片译码法编址。芯片译码法编址。解：解：Intel 6116

60、Intel 6116芯片具有芯片具有2KB2KB的存储单元，因此，的存储单元，因此，61166116芯片内部芯片内部存储单元的寻址需要存储单元的寻址需要1111根地址线（根地址线（A0A0A10A10）（）（2 21111=2KB=2KB）。）。（a a）80C5180C51单片机的片外三总线与单片机的片外三总线与61166116芯片的连接芯片的连接 数据总线（数据总线（D0D0D7D7）：）：P0.0P0.07 7D D0 0D D7 7； 地址总线（地址总线（A0A0A7A7）：）：P0.0P0.07 7（经（经74LS37374LS373输出）输出） A A0 0A A7 7 （A8A8