单片机第6章MCS51系列单片机的扩展技术课件

单片机第6章__MCS-51系列单片机的扩展技术单片机第6章__MCS-51系列单片机的扩展技术

在很多复杂的应用情况下，单片机内的RAM、ROM和I/O接口不够使用时，就需要进行扩展。

单片机的系统扩展主要是指外接程序存储器、数据存储器或I/O接口等，以满足应用系统的需要。2在很多复杂的应用情况下，单片机内的RAM、ROM

单片机是通过地址总线，数据总线和控制总线与外部交换信息的。MCS-51单片机的总线接口信号见图。3单片机是通过地址总线，数据总线和控制总线与外部(1)地址总线A0～A15地址总线的高8位是由P2口提供的，低8位是由P0口提供的。在访问外部存储器时，由地址锁存信号ALE的下降沿把P0口的低8位以及P2口的高8位锁存至地址锁存器中，从而构成系统的16位地址总线。(2)数据总线D0～D7数据总线是由P0口提供的，因为P0口线既用作地址线，又用作数据线(分时使用)，因此，需要加一个8位锁存器。4(1)地址总线A0～A154(3)控制总线系统控制总线共12根，既P3口的第二功能再加上RESET、EA、ALE和PSEN。实际应用中的常用控制信号如下。使用ALE作为地址锁存的选通信号，以实现低8位地址的锁存。以PSEN信号作为扩展程序存储器的读选通信号,在取指令码时或执行MOVC指令时变为有效。。以EA信号作为内、外程序存储器的选择信号。以RD和WR作为扩展数据存储器和I/O端口的读、写选通信号。执行MOVX指令时，这两个信号分别自动有效。5(3)控制总线51.外部程序存储器时序分析

程序存储器扩展电路的安排应满足单片机从外存取指令的时序要求。从时序图中分析ALE、PSEN、P0和P2怎样配合使程序存储器完成取指操作，从而得出扩展程序存储器的方法。单片机一直处于不断的取指令码－执行－取指令码－执行的工作过程中，在取指令码时和执行MOVC指令时PSEN会变为有效，和其它信号配合完成从程序存储器读取数据。6.1外部存储器的扩展技术

6.1.1外部程序存储器的扩展技术61.外部程序存储器时序分析6.1外部存储器的扩展技术

6.外部程序存储器访问时序EA=0，选择外部ROM。S2P1开始，P2口输出高8位地址A15-A8，一直持续到S4。S2P1开始，P0口输出低8位地址A7-A0，S2P1结束ALE下降沿锁存A7-A0。S3P1开始，PSEN读选通外部存储器，延时等待TPLIV存储器把数据送到P0口。在PSEN上升沿来以前，单片机读取P0数据，完成一次外部程序存储器访问。一个机器周期可访问两次外部程序存储器，读两字节指令。7外部程序存储器访问时序EA=0，选择外部ROM。72.外部程序存储器的连接方法三总线分别连接82.外部程序存储器的连接方法8单片机外部扩展常用程序存储器芯片为EPROM，其掉电后信息不会丢失，且只有在紫外线的照射下，存储器的单元信息才可擦除。用作扩展的EPROM主要是27系列，如2716、2732、2764、27128、7256等，其中高位数字27表示该芯片是EPROM，低位数字表明存储容量，如2716表示16K个存储位，亦即字节容量为2K的EPROM。常用的还有EEPROM

，即28系列，如2816/2817、2864等，型号含义同上。

3.外部程序存储器的扩展（1）常见的EPROM存储器及扩展电路9单片机外部扩展常用程序存储器芯片为EPROM，其掉电EPROM除2716外均为28线双列直插式封装，各引脚定义如下。

A0～Ai：地址输入线，i=12～15。

D0～Di：三态数据总线，读或编程校验时为数据输出线，编程时为数据输入线。其余时间呈高阻状态。

PGM：编程脉冲输入线。

OE：读出选通线，低电平有效。

CE：片选线，低电平有效。

VPP：编程电源线，其值因芯片及制作厂商而异。

VCC：电源线，接+5V电源。

GND：接地。10EPROM除2716外均为28线双列直插式封装，各引脚74LS373为8D锁存器在ALE下跳沿锁存地址，高位地址直接相连。只扩展了一片EPROM，片选端接地。PSEN的下降沿使OE有效，由A0～A12指定的单元指令码从D0～D7输出。P0读入指令到单片机,经译码执行。常见的EPROM存储器及扩展电路1174LS373为8D锁存器在ALE下跳沿锁存地址，高位地址直

单片机扩展2716，2732，27128等EPROM的方法与上图相同，差别仅在于不同的芯片的存储容量不同，因而使用高8位地址的P2端口线的根数不同。扩展2716（2KB）需使用A8～A10三条高位地址线扩展2732（4KB）需要A8～A11四条高位地址线。扩展27128（16KB)需要A8～A13六条高位地址线。注意：2764和27128的PGM引脚应接Vcc。12

单片机扩展2716，2732，27128等EPRO（2）E2PROM存储器及扩展电路

电可擦除只读存储器EEPROM的特点如下：单+5V供电，电可擦除可改写。使用次数为1万次，信息保存时间为10年。读出时间为ns级，写入时间为ms级。芯片引脚信号与相应的RAM和EPROM芯片兼容。13（2）E2PROM存储器及扩展电路1374LS373为8D锁存器在ALE下跳沿锁存地址，高位地址直接相连。只扩展了一片EEPROM，片选端接地。PSEN和RD相与后与OE相连，支持读指令和读数据操作。WR和WE相连，支持写数据操作。1474LS373为8D锁存器在ALE下跳沿锁存地址，高位地址直（3）多存储器片选方法①线选法

所谓线选法，就是把单根高位地址线直接加在存贮器芯片的CE端。线选法的优点是连接简单，不必附加逻辑，但扩展的存贮芯片地址不连续。

15（3）多存储器片选方法15②译码法（全译码）

译码法能提供全部64KB地址空间，且扩展的存贮器芯片地址是连续的。

16②译码法（全译码）166.1.2外部数据存储器的扩展技术1.外部数据存储器时序分析

MCS-51单片机内只有128字节的数据RAM，当应用中需要更多的RAM时，只能在片外扩展。可扩展的最大容量为64KB。当执行指令MOVXA，@Ri或MOVXA，@DPTR时，进入外部数据RAM的读周期。C51语言中采用什么指令访问外部数据存储器？176.1.2外部数据存储器的扩展技术1.外部数据存储器时序外部数据存储器的读周期

第一个机器周期读指令，第二个机器周期读数据。P2口输出高8位地址A15-A8。P0口输出低8位地址A7-A0。分时有效，需ALE下降沿锁存。P0口读8位数据D7-D0。分时有效，需RD选通外部存储器。单片机在RD上升沿之前读入P0数据，完成一次外部存储器读操作。18外部数据存储器的读周期第一个机器周期读指令，第二个机外部数据存储器的写周期第一个机器周期读指令，第二个机器周期写数据。P2口输出高8位地址A15-A8。P0口输出低8位地址A7-A0。分时有效，需ALE下降沿锁存。P0口读8位数据D7-D0。分时有效，需WR选通外部存储器。外部存储器在WR上升沿之前将P0数据写入指定单元。19外部数据存储器的写周期第一个机器周期读指令，第二个机器周期写2.外部数据存储器的连接方法注意：外部数据存储器由RD或WR选通，可读可写；202.外部数据存储器的连接方法203.外部数据存储器的扩展

6116的地址为0000H～07FFH，由于高位地址线未接入电路中，该芯片地址还可为1000H～17FFH、2000H～27FFH等等。213.外部数据存储器的扩展6116的地址为0000完成外部数据存储器RAM读写操作的两种方式：

例如把累加器A的内容写入外部存储器RAM的02F3H单元中，可有如下两种程序：第一种：MOVP2，#02H；端口提供高8位地址MOVR0，＃0F3H；R0提供低8位地址MOVX＠R0，A；A中内容写入02F3H单元第二种：MOVDPTR，＃02F3H；DPTR提供16位地址MOVX＠DPTR，A；A中内容送02F3H单元同样地，若需将外部数据存储器RAM02F3H地址单元中的内容读入A累加器，其程序可为：第一种：MOVP2，＃02H；端口提供高8位地址MOVR0，＃0F3H；R0提供低8位地址MOVXA，＠R0；02F3H单元内容送入A中第二种：MOVDPTR，＃02F3H；DPTR提供16位地址MOVXA，＠DPTR；02F3H单元内容送入A中C51语言中采用什么指令实现上述功能？22完成外部数据存储器RAM读写操作的两种方式：C51语言中采用6.2并行接口的扩展技术

MCS-51单片机共有4个8位并行I/O口,在外部扩展时,P0和P2口做为总线使用，因而提供给用户的I/O口就只有P1或P3口的部分口线。所接的外设较多时，就必须扩展I/O接口。MCS-51单片机扩展的I/O口和外部数据存储器统一编址、采用相同的控制信号、相同的寻址方式和相同的指令，即XBYTE宏定义。236.2并行接口的扩展技术MCS-51单片机共（1）XBYTE宏定义读取外设数据：变量=XBYTE[地址]；RD‘=0；1）送出地址：确定访问的单元P2口送出高8位；P0口送出低8位2）读取数据：变量=P0（2）XBYTE宏定义通过外设输出数据：XBYTE[地址]=数据；WR‘=0；1）送出地址：确定访问的单元P2口送出高8位；P0口送出低8位2）输出数据：P0=数据；24（1）XBYTE宏定义读取外设数据：246.2.1简单输入/输出口的扩展74LS244的选通信号由RD和P2.0相或产生,当执行读该片的指令时,RD和P2.0有效,打开74LS244控制门,从而把数据通过74LS244读入8XX51。74LS244各引脚定义如下：1A1～1A4：第1组4条输入线1Y1～1Y4：第1组4条输出线2A1～2A4：第2组4条输入线2Y1～2Y4：第2组4条输出线1G：第1组三态门使能端，低电平有效2G：第2组三态门使能端，低电平有效VCC：工作电源，接+5V电压GND：接地256.2.1简单输入/输出口的扩展74LS244的选通信号由R程序如下（汇编）：MOVDPTR,#FEFFH ;数据指针指向74LS244MOVXA,@DPTR;外部数据经过74LS244送入累加器AMOV61H,A ;数据送61H单元保存26程序如下（汇编）：26程序如下（C51语言）：(1)变量=XBYTE[0xfeff];(2)unsignedcharxdataa_at_0xfeff；（全局变量）变量=a；27程序如下（C51语言）：2774LS273的选通信号由WR和P2.0相或产生，通过执行对该片的写指令，WR和P2.0有效,使8XX51的数据往74LS273输出。74LS273各引脚定义如下：D0～D7：输入线。Q0～Q7：输出线。CLR：清除控制端，低电平有效。CLK：时钟输入端，上升沿有效。VCC：工作电源，接+5V电压。GND：接地。2874LS273的选通信号由WR和P2.0相或产生，通过执行对从74LS273输出数据，可使用如下指令（汇编）:MOVDPTR,#0FEFFHMOVX@DPTR，A;向74LS273输出数据29从74LS273输出数据，可使用如下指令（汇编）:2从74LS273输出数据，可使用如下指令（C51语言）:（1）XBYTE[0xfeff]=输出数据（2）unsignedcharxdataa_at_0xfeff;（全局变量）a=数据；30从74LS273输出数据，可使用如下指令（C51语言【例】74LS273输出端接8个LED发光二极管，以显示8个按钮开关状态，某位低电平时二极管发光。74LS244扩展输入口，接8个按钮开关。

31【例】74LS273输出端接8个LED发光二极管，以显示8个74LS273和74LS244的工作受AT89C51的P2.0、RD、WR三条控制线控制。电路的工作原理如下:当P2.0=0,WR=0(RD=１)选中写74LS273，AT89C51通过P0口输出数据到74LS273，；当P2.0=0,RD=0(WR=1)时选中读74LS244,某开关按下时则对应位输入为“0”。输出程序段（汇编）：

MOVA,#data；数据→A MOVDPTR,#0FEFFH；I/O地址→DPTR MOVX@DPTR,A；WR为低，数据经74LS273口输出输入程序段（汇编）：

MOVDPTR,#0FEFFH；I/O地址→DPTRMOVXA,@DPTR ；RD为低，74LS244口；数据读入内部RAM3274LS273和74LS244的工作受AT89C51输出程序段（C51语言）：

（1）XBYTE[0xfeff]=输出数据（2）unsignedcharxdataa_at_0xfeff;（全局变量）a=输出数据输入程序段（C51语言）：

（1）变量=XBYTE[0xfeff];（2）unsignedcharxdataa_at_0xfeff;(全局变量)变量=a；33输出程序段（C51语言）：输入程序段（C51语言）：33例1

编写程序把按钮开关状态通过上图的发光二极管显示出来。程序如下：DDIS: MOVDPTR,#0FEFFH ；输入口地址→DPTRLP: MOVXA,@DPTR ；按钮开关状态读入A中MOVX@DPTR,A ；A中数据送输出口SJMPLP ；反复连续执行#include<reg51.h>#include<absacc.h>voidmain(){unsignedchara;while(1){a=XBYTE[0xfeff];XBYTE[0xfeff]=a;}}#include<reg51.h>unsignedcharxdataa_at_0xfeff;voidmain(){unsignedcharb;while(1) {b=a; a=b; }}34例1编写程序把按钮开关状态通过上图的发光二极管显示出来。一、8255的内部结构及引脚功能

8255A是可编程并行输入/输出接口芯片，内含A、B、C三个8位的输入输出数据端口，A、B两组控制电路，读/写控制逻辑电路以及数据总线缓冲器,其内部结构与引脚配置如下图所示。6.2.2可编程并行输入/输出口8255的扩展35一、8255的内部结构及引脚功能6.2.2可编程并行8255A控制信号与端口信号传送的I/O操作关系A1A0RD*WR*CS*工作状态00010读端口A：A口数据→数据总线读端口B：B口数据→数据总线读端口C：C口数据→数据总线010101001000100写端口A：总线数据→A口写端口B：总线数据→B口写端口C：总线数据→C口写控制字：总线数据→控制字寄存器011001010011100××××1数据总线为三态11010非法状态××110数据总线为三态368255A控制信号与端口信号传送的I/O操作关系A1A0二、8255A的工作方式及选择

8255A在三种基本的方式下工作：方式0：基本输入/输出。方式1：选通的输入/输出。方式2：双向传输。1、方式选择控制字其中A口可工作于方式0、1、和2，而B口只能工作在方式0和方式1。例写入工作方式控制字95H

可将8255A编程为：A口方式0输入，B口方式1输出，C口的上半部分（PC7～PC4）输出，C口的下半部分（PC3～PC0）输入。37二、8255A的工作方式及选择8255A在三种基本的方式下2.C口按位置位/复位控制字可对C口8位中的任一位置“1”或清“0”。用于位控。例

控制字07H写入控制口，置“1”PC3；08H写入控制口，清“0”PC4。382.C口按位置位/复位控制字可对C口8位中的任一位置“1”三、AT89C51单片机和8255的接口1.硬件接口电路

如图是89C51扩展1片8255A的电路图。74LS373是地址锁存器，P0.1、P0.0经74LS373与8255A的地址线A1、A0连接；P0.7经74LS373与片选端相连，其他地址线悬空。39三、AT89C51单片机和8255的接口1.硬件接口电路2.确定8255A端口地址图中8255A各端口寄存器的地址为：A口：FF7CHB口：FF7DHC口：FF7EH控制寄存器：FF7FH402.确定8255A端口地址图中8255A各端口寄存器的地址为3.软件编程例要求8255A工作在方式0，且A口作为输入，B口、C口作为输出，程序如下： MOV A,#90H ；A口方式0输入，B口、 ；C口输出的控制字送A MOV DPTR,#0FF7FH ；控制寄存器地址→DPTR MOVX@DPTR,A ；方式控制字→控制寄存器MOV DPTR,#0FF7CH ；A口地址→DPTRMOVXA,@DPTR ；从A口读数据MOVDPTR,#0FF7DH ；B口地址→DPTRMOV A,#DATA1 ；要输出的数据DATA1→AMOVX@DPTR,A ；将DATA1送B口输出MOVDPTR,#0FF7EH ；C口地址→DPTR413.软件编程例要求8255A工作在方式0，且A口作为输入，MOVA,#DATA2 ；DATA2→AMOVX@DPTR,A ；将数据DATA2送C口输出C51语言程序：#include<reg51.h>#include<absacc.h>voidmain(){unsignedchara,b,c;XBYTE[0xff7f]=0x90;//写入控制字a=XBYTE[0xff7C]; //读A口数据，存入变量a中XBYTE[0xff7D]=b; //写B口，变量b通过B口输出XBYTE[0xff7e]=c; //写C口，变量C通过C口输出}42MOVA,#DATA2 ；DATA2→AC5【练习】用8255的PA、PB、PC口分别作为输入口接八只控制开关，或作为输出口接八只发光二极管，编写控制程序，八只发光二极管分别受各自对应的控制开关的控制。43【练习】用8255的PA、PB、PC口分别作为输入口接八只

ORG0000H AJMPMAIN ORG0250H MAIN:MOVDPTR,#0FFfeH MOVA,#90H ;A口输入、B口输出MOVX@DPTR,A ;写控制字数据LOOP：MOVDPTR,#0FF3eH MOVXA,@DPTR ;读输入口数据MOVDPTR,#0FF7eH MOVX@DPTR,A ;写输出口数据SJMPLOOP END ;程序结束44ORG0000H 44C51语言程序：#include<reg51.g>#include<absacc.h>voidmain(){ unsignedchara; XBYTE[0xfffe]=0x90; while(1) { a=XBYTE[0xff3e]; XBYTE[0xff7e]=a; }}#include<reg51.g>unsignedcharxdataa_at_0xfffe;unsignedcharxdatab_at_0xff3e;unsignedcharxdatac_at_0xff7e;voidmain(){ unsignedchard; a=0x90; while(1) { d=b; c=d; }}45C51语言程序：#include<reg51.g>45单片机第6章__MCS-51系列单片机的扩展技术单片机第6章__MCS-51系列单片机的扩展技术

在很多复杂的应用情况下，单片机内的RAM、ROM和I/O接口不够使用时，就需要进行扩展。

单片机的系统扩展主要是指外接程序存储器、数据存储器或I/O接口等，以满足应用系统的需要。47在很多复杂的应用情况下，单片机内的RAM、ROM

单片机是通过地址总线，数据总线和控制总线与外部交换信息的。MCS-51单片机的总线接口信号见图。48单片机是通过地址总线，数据总线和控制总线与外部(1)地址总线A0～A15地址总线的高8位是由P2口提供的，低8位是由P0口提供的。在访问外部存储器时，由地址锁存信号ALE的下降沿把P0口的低8位以及P2口的高8位锁存至地址锁存器中，从而构成系统的16位地址总线。(2)数据总线D0～D7数据总线是由P0口提供的，因为P0口线既用作地址线，又用作数据线(分时使用)，因此，需要加一个8位锁存器。49(1)地址总线A0～A154(3)控制总线系统控制总线共12根，既P3口的第二功能再加上RESET、EA、ALE和PSEN。实际应用中的常用控制信号如下。使用ALE作为地址锁存的选通信号，以实现低8位地址的锁存。以PSEN信号作为扩展程序存储器的读选通信号,在取指令码时或执行MOVC指令时变为有效。。以EA信号作为内、外程序存储器的选择信号。以RD和WR作为扩展数据存储器和I/O端口的读、写选通信号。执行MOVX指令时，这两个信号分别自动有效。50(3)控制总线51.外部程序存储器时序分析

程序存储器扩展电路的安排应满足单片机从外存取指令的时序要求。从时序图中分析ALE、PSEN、P0和P2怎样配合使程序存储器完成取指操作，从而得出扩展程序存储器的方法。单片机一直处于不断的取指令码－执行－取指令码－执行的工作过程中，在取指令码时和执行MOVC指令时PSEN会变为有效，和其它信号配合完成从程序存储器读取数据。6.1外部存储器的扩展技术

6.1.1外部程序存储器的扩展技术511.外部程序存储器时序分析6.1外部存储器的扩展技术

6.外部程序存储器访问时序EA=0，选择外部ROM。S2P1开始，P2口输出高8位地址A15-A8，一直持续到S4。S2P1开始，P0口输出低8位地址A7-A0，S2P1结束ALE下降沿锁存A7-A0。S3P1开始，PSEN读选通外部存储器，延时等待TPLIV存储器把数据送到P0口。在PSEN上升沿来以前，单片机读取P0数据，完成一次外部程序存储器访问。一个机器周期可访问两次外部程序存储器，读两字节指令。52外部程序存储器访问时序EA=0，选择外部ROM。72.外部程序存储器的连接方法三总线分别连接532.外部程序存储器的连接方法8单片机外部扩展常用程序存储器芯片为EPROM，其掉电后信息不会丢失，且只有在紫外线的照射下，存储器的单元信息才可擦除。用作扩展的EPROM主要是27系列，如2716、2732、2764、27128、7256等，其中高位数字27表示该芯片是EPROM，低位数字表明存储容量，如2716表示16K个存储位，亦即字节容量为2K的EPROM。常用的还有EEPROM

，即28系列，如2816/2817、2864等，型号含义同上。

3.外部程序存储器的扩展（1）常见的EPROM存储器及扩展电路54单片机外部扩展常用程序存储器芯片为EPROM，其掉电EPROM除2716外均为28线双列直插式封装，各引脚定义如下。

A0～Ai：地址输入线，i=12～15。

D0～Di：三态数据总线，读或编程校验时为数据输出线，编程时为数据输入线。其余时间呈高阻状态。

PGM：编程脉冲输入线。

OE：读出选通线，低电平有效。

CE：片选线，低电平有效。

VPP：编程电源线，其值因芯片及制作厂商而异。

VCC：电源线，接+5V电源。

GND：接地。55EPROM除2716外均为28线双列直插式封装，各引脚74LS373为8D锁存器在ALE下跳沿锁存地址，高位地址直接相连。只扩展了一片EPROM，片选端接地。PSEN的下降沿使OE有效，由A0～A12指定的单元指令码从D0～D7输出。P0读入指令到单片机,经译码执行。常见的EPROM存储器及扩展电路5674LS373为8D锁存器在ALE下跳沿锁存地址，高位地址直

单片机扩展2716，2732，27128等EPROM的方法与上图相同，差别仅在于不同的芯片的存储容量不同，因而使用高8位地址的P2端口线的根数不同。扩展2716（2KB）需使用A8～A10三条高位地址线扩展2732（4KB）需要A8～A11四条高位地址线。扩展27128（16KB)需要A8～A13六条高位地址线。注意：2764和27128的PGM引脚应接Vcc。57

单片机扩展2716，2732，27128等EPRO（2）E2PROM存储器及扩展电路

电可擦除只读存储器EEPROM的特点如下：单+5V供电，电可擦除可改写。使用次数为1万次，信息保存时间为10年。读出时间为ns级，写入时间为ms级。芯片引脚信号与相应的RAM和EPROM芯片兼容。58（2）E2PROM存储器及扩展电路1374LS373为8D锁存器在ALE下跳沿锁存地址，高位地址直接相连。只扩展了一片EEPROM，片选端接地。PSEN和RD相与后与OE相连，支持读指令和读数据操作。WR和WE相连，支持写数据操作。5974LS373为8D锁存器在ALE下跳沿锁存地址，高位地址直（3）多存储器片选方法①线选法

所谓线选法，就是把单根高位地址线直接加在存贮器芯片的CE端。线选法的优点是连接简单，不必附加逻辑，但扩展的存贮芯片地址不连续。

60（3）多存储器片选方法15②译码法（全译码）

译码法能提供全部64KB地址空间，且扩展的存贮器芯片地址是连续的。

61②译码法（全译码）166.1.2外部数据存储器的扩展技术1.外部数据存储器时序分析

MCS-51单片机内只有128字节的数据RAM，当应用中需要更多的RAM时，只能在片外扩展。可扩展的最大容量为64KB。当执行指令MOVXA，@Ri或MOVXA，@DPTR时，进入外部数据RAM的读周期。C51语言中采用什么指令访问外部数据存储器？626.1.2外部数据存储器的扩展技术1.外部数据存储器时序外部数据存储器的读周期

第一个机器周期读指令，第二个机器周期读数据。P2口输出高8位地址A15-A8。P0口输出低8位地址A7-A0。分时有效，需ALE下降沿锁存。P0口读8位数据D7-D0。分时有效，需RD选通外部存储器。单片机在RD上升沿之前读入P0数据，完成一次外部存储器读操作。63外部数据存储器的读周期第一个机器周期读指令，第二个机外部数据存储器的写周期第一个机器周期读指令，第二个机器周期写数据。P2口输出高8位地址A15-A8。P0口输出低8位地址A7-A0。分时有效，需ALE下降沿锁存。P0口读8位数据D7-D0。分时有效，需WR选通外部存储器。外部存储器在WR上升沿之前将P0数据写入指定单元。64外部数据存储器的写周期第一个机器周期读指令，第二个机器周期写2.外部数据存储器的连接方法注意：外部数据存储器由RD或WR选通，可读可写；652.外部数据存储器的连接方法203.外部数据存储器的扩展

6116的地址为0000H～07FFH，由于高位地址线未接入电路中，该芯片地址还可为1000H～17FFH、2000H～27FFH等等。663.外部数据存储器的扩展6116的地址为0000完成外部数据存储器RAM读写操作的两种方式：

例如把累加器A的内容写入外部存储器RAM的02F3H单元中，可有如下两种程序：第一种：MOVP2，#02H；端口提供高8位地址MOVR0，＃0F3H；R0提供低8位地址MOVX＠R0，A；A中内容写入02F3H单元第二种：MOVDPTR，＃02F3H；DPTR提供16位地址MOVX＠DPTR，A；A中内容送02F3H单元同样地，若需将外部数据存储器RAM02F3H地址单元中的内容读入A累加器，其程序可为：第一种：MOVP2，＃02H；端口提供高8位地址MOVR0，＃0F3H；R0提供低8位地址MOVXA，＠R0；02F3H单元内容送入A中第二种：MOVDPTR，＃02F3H；DPTR提供16位地址MOVXA，＠DPTR；02F3H单元内容送入A中C51语言中采用什么指令实现上述功能？67完成外部数据存储器RAM读写操作的两种方式：C51语言中采用6.2并行接口的扩展技术

MCS-51单片机共有4个8位并行I/O口,在外部扩展时,P0和P2口做为总线使用，因而提供给用户的I/O口就只有P1或P3口的部分口线。所接的外设较多时，就必须扩展I/O接口。MCS-51单片机扩展的I/O口和外部数据存储器统一编址、采用相同的控制信号、相同的寻址方式和相同的指令，即XBYTE宏定义。686.2并行接口的扩展技术MCS-51单片机共（1）XBYTE宏定义读取外设数据：变量=XBYTE[地址]；RD‘=0；1）送出地址：确定访问的单元P2口送出高8位；P0口送出低8位2）读取数据：变量=P0（2）XBYTE宏定义通过外设输出数据：XBYTE[地址]=数据；WR‘=0；1）送出地址：确定访问的单元P2口送出高8位；P0口送出低8位2）输出数据：P0=数据；69（1）XBYTE宏定义读取外设数据：246.2.1简单输入/输出口的扩展74LS244的选通信号由RD和P2.0相或产生,当执行读该片的指令时,RD和P2.0有效,打开74LS244控制门,从而把数据通过74LS244读入8XX51。74LS244各引脚定义如下：1A1～1A4：第1组4条输入线1Y1～1Y4：第1组4条输出线2A1～2A4：第2组4条输入线2Y1～2Y4：第2组4条输出线1G：第1组三态门使能端，低电平有效2G：第2组三态门使能端，低电平有效VCC：工作电源，接+5V电压GND：接地706.2.1简单输入/输出口的扩展74LS244的选通信号由R程序如下（汇编）：MOVDPTR,#FEFFH ;数据指针指向74LS244MOVXA,@DPTR;外部数据经过74LS244送入累加器AMOV61H,A ;数据送61H单元保存71程序如下（汇编）：26程序如下（C51语言）：(1)变量=XBYTE[0xfeff];(2)unsignedcharxdataa_at_0xfeff；（全局变量）变量=a；72程序如下（C51语言）：2774LS273的选通信号由WR和P2.0相或产生，通过执行对该片的写指令，WR和P2.0有效,使8XX51的数据往74LS273输出。74LS273各引脚定义如下：D0～D7：输入线。Q0～Q7：输出线。CLR：清除控制端，低电平有效。CLK：时钟输入端，上升沿有效。VCC：工作电源，接+5V电压。GND：接地。7374LS273的选通信号由WR和P2.0相或产生，通过执行对从74LS273输出数据，可使用如下指令（汇编）:MOVDPTR,#0FEFFHMOVX@DPTR，A;向74LS273输出数据74从74LS273输出数据，可使用如下指令（汇编）:2从74LS273输出数据，可使用如下指令（C51语言）:（1）XBYTE[0xfeff]=输出数据（2）unsignedcharxdataa_at_0xfeff;（全局变量）a=数据；75从74LS273输出数据，可使用如下指令（C51语言【例】74LS273输出端接8个LED发光二极管，以显示8个按钮开关状态，某位低电平时二极管发光。74LS244扩展输入口，接8个按钮开关。

76【例】74LS273输出端接8个LED发光二极管，以显示8个74LS273和74LS244的工作受AT89C51的P2.0、RD、WR三条控制线控制。电路的工作原理如下:当P2.0=0,WR=0(RD=１)选中写74LS273，AT89C51通过P0口输出数据到74LS273，；当P2.0=0,RD=0(WR=1)时选中读74LS244,某开关按下时则对应位输入为“0”。输出程序段（汇编）：

MOVA,#data；数据→A MOVDPTR,#0FEFFH；I/O地址→DPTR MOVX@DPTR,A；WR为低，数据经74LS273口输出输入程序段（汇编）：

MOVDPTR,#0FEFFH；I/O地址→DPTRMOVXA,@DPTR ；RD为低，74LS244口；数据读入内部RAM7774LS273和74LS244的工作受AT89C51输出程序段（C51语言）：

（1）XBYTE[0xfeff]=输出数据（2）unsignedcharxdataa_at_0xfeff;（全局变量）a=输出数据输入程序段（C51语言）：

（1）变量=XBYTE[0xfeff];（2）unsignedcharxdataa_at_0xfeff;(全局变量)变量=a；78输出程序段（C51语言）：输入程序段（C51语言）：33例1

编写程序把按钮开关状态通过上图的发光二极管显示出来。程序如下：DDIS: MOVDPTR,#0FEFFH ；输入口地址→DPTRLP: MOVXA,@DPTR ；按钮开关状态读入A中MOVX@DPTR,A ；A中数据送输出口SJMPLP ；反复连续执行#include<reg51.h>#include<absacc.h>voidmain(){unsignedchara;while(1){a=XBYTE[0xfeff];XBYTE[0xfeff]=a;}}#include<reg51.h>unsignedcharxdataa_at_0xfeff;voidmain(){unsignedcharb;while(1) {b=a; a=b; }}79例1编写程序把按钮开关状态通过上图的发光二极管显示出来。一、8255的内部结构及引脚功能

8255A是可编程并行输入/输出接口芯片，内含A、B、C三个8位的输入输出数据端口，A、B两组控制电路，读/写控制逻辑电路以及数据总线缓冲器,其内部结构与引脚配置如下图所示。6.2.2可编程并行输入/输出口8255的扩展80一、8255的内部结构及引脚功能6.2.2可编程并行8255A控制信号与端口信号传送的I/O操作关系A1A0RD*WR*CS*工作状态00010读端口A：A口数据→数据总线读端口B：B口数据→数据总线读端口C：C口数据→数据总线010101001000100写端口A：总线数据→A口写端口B：总线数据→B口写端口C：总线数据→C口写控制字：总线数据→控制字寄存器011001010011100××××1数据总线为三态11010非法状态××110数据总线为三态818255A控制信号与端口信号传送的I/O操作关系A1A0二、8255A的工作方式及选择

8255A在三种基本的方式下工作：方式0：基本输入/输出。方式1：选通的输入/输出。方式2：双向传输。1、方式选择控制字其中A口可工作于方式0、1、和2，而B口只能工作在方式0和方式1。例写入工作方式控制字95H

可将8255A编程为：A口方式0输入，B口方式1输出，C口的上半部分（PC7～PC4）输出，C口的下半部分（PC3～PC0）输入。82二、8255A的工作方式及选择8255A在三种基本的方式下2.C口按位置位/复位控制字可对C口8位中的任一位置“1”或清“0”。用于位控。例

控制字07H写入控制口，置“1”PC