存储器与IO接口扩展练习题含答案

存储器与I/O接口扩展练习题时间：2013年5月30日10电子升学班姓名：1、如何构造80C51单片机并行扩展的系统总线?【答】80C51并行扩展的系统总线有三组。①地址总线(A0～A15)：由P0口提供低8位地址A0～A7，P0口输出的低8位地址A0～A7必须用锁存器锁存，锁存器的锁存控制信号为单片机引脚ALE输出的控制信号。由P2口提供高8位地址A8～A15。②数据总线(DO～D7)：由P0口提供，其宽度为8位，数据总线要连到多个外围芯片上，而在同一时间里只能够有一个是有效的数据传送通道。哪个芯片的数据通道有效则由地址线控制各个芯片的片选线来选择。③控制总线(CB)：包括片外系统扩展用控制线和片外信号对单片机的控制线。系统扩展用控制线有ALE、PSEN、EA、WR和RD。2、8OC51单片机扩展一片Intel2764和一片Intel6264，组成一个既有程序存储器又有数据存储器的系统，请画出逻辑连接图，并说明各芯片的地址范围。【答】采用线选法译码。注意：复位后，PC=0000H。对2764与6264芯片采用不同的控制线程序存储器2764和数据存储器6264与80C51的连接图如图8-3所示。当P2.7=0,P2.6=0，PSEN=0时，选中2764，因此，程序存储器2764地址为0000H～1FFFH(因为系统中只扩展了一片程序存储器，所以2764的CE端也可以直接接地)。要注意80C51内部自带程序存储器，当外扩程序存储器2764地址为0000H～1FFFH时，必须将80C51的EA引脚接地。若80C51的EA引脚接高电平，则2764地址为1000H～2FFFH。当P2.7=1，P2.6=0，P2.5=1，RD=0或WR=0时，选中6264，因此，数据存储器6264地址为A000H～BFFFH。3、在80C51单片机系统中，外接程序存储器和外接数据存储器共用16位地址线A0～A15和8位数据线D0～D7，为什么不会发生冲突?【答】因为对外接程序存储器和外接数据存储器采用不同的指令，从而产生不同的控制信号来加以区别。对不同类型存储器分时进行选通，不会引起混乱。对程序存储器使用MOVC指令，该指令使PSEN输出变为低电平，而PSEN信号通常是作为扩展程序存储器的读选通信号，所以该信号低电平使得程序存储器读使能。对外接数据存储器使用MOVX指令，该指令使能WR和RD信号。而RD和WR通常作为扩展数据存储器和I／O端口的读／写选通信号。4、8OC51单片机外扩多片8KB×8位RAM芯片，要实现最大数据存储器扩展，采用74LSl38译码器进行地址译码，请画出扩展连接示意图，并说明各芯片的地址范围。【答】8KB容量的RAM需要13根地址线进行片内译码，因此，80C51单片机的16根地址总线还剩下3位，正好用做74LSl38译码器的输入，所以最多可以扩展8片8KB容量的RAM，每个芯片的地址是确定的。8片8KB数据存储器的扩展原理图如图8-4所示。8片8KB容量的数据存储器的地址分别为：(O)OOOOH～1FFFH(1)2000H～3FFFH(2)4000H～5FFFH(3)6000H～7FFFH(4)8000H~9FFFH(5)AOOOH~BFFFHC000H～DFFFH(7)E000H～FFFFH5、已知可编程I／O接口芯片8255A的控制寄存器的地址为BFFFH，要求设定A口为基本输入，B口为基本输出，C口为输入方式。请编写从C口读入数据后，再从B口输出的程序段。并根据要求画出8OC51与8255A连接的逻辑原理图。加上必要的伪指令，并对源程序加以注释。【答】已知8255A的控制寄存器地址为BFFFH，若地址线A0、A1被用做8255A端口选择信号，则8255A的C口地址为BFFEH，B口地址为BFFDH，A口地址为BFFCH。可以选用地址线P2.6(A14)做8255A的片选线。8255A与80C51连接图如图8-7所示。程序如下：‘ORG0000HMOVDPTR，0BFFFH；8255AA寄存器地址MOVA，#99HMOVX@DPTR，A；控制字(PA输入、P