2022年单片机及接口技术5

§2.8单片机系统并行扩展

1.MCS-51并行扩展总线图1MCS-51的三组总线P2.0~P2.7ALEP0.0~P0.7MCS-51地址锁存器888(CB)D0~D7(DB)ALE（AddressLatchEnable）：由CPU输出，寻址时有效，用作地址锁存器的锁存允许控制信号。：由CPU输出，在读程序时有效，用作片外程序存储器的输出允许控制信号：由外围电路输入CPU，用作片内程序存储器的选择控制信号。：由CPU输出，在读/写片外数据存储器时有效，用作片外数据存储器的读/写控制信号。12345678910O0D0D1O1O2D2D3O3GND20191817161514131211SN74LS373VccO7D7D6O6O5D5D4O4LE图6.2地址锁存器74LS373输入引脚D0~D7、输出引脚O0~O7、锁存允许控制引脚LE和输出允许控制引脚211616Kx16输出00~11B时，分别选中#0~#3存储器，则#0存储器的地址范围为0000H~3FFFH（P2P0=0000000000000000B~0011111111111111B），#1、#2、#3存储器的地址范围分别为4000H~7FFFH、8000H~BFFFH、C000H~FFFFH。：由外围电路输入CPU，用作片内程序存储器的选择控制信号。2地址锁存器74LS373译码法通常用两根以上的高位地址线作为译码器的输入，以译码器的输出作为各存储芯片的片选信号。211616Kx127513256KB设计并画出扩展一片2164的电路图，要求该数据存储器的地址范围为8000H~9FFFH。6输出00~11B时，分别选中#0~#3存储器，则#0存储器的地址范围为0000H~3FFFH（P2P0=0000000000000000B~0011111111111111B），#1、#2、#3存储器的地址范围分别为4000H~7FFFH、8000H~BFFFH、C000H~FFFFH。图译码器芯片引脚如下图所示的系统扩展，请问6264的地址范围？试编写通过74HC373输出#30H的汇编指令。216464Kx127513256KB2725632KB输入引脚D0~D7、输出引脚O0~O7、锁存允许控制引脚LE和输出允许控制引脚1）数据总线可连接多个存储器或I/O接口芯片，但同一时间只能够传送一个芯片的数据，当扩展有多个同类型片外程序存储器、数据存储器（包括I/O接口）时，存在芯片选择的问题，必须设计好同类型存储器的片选控制信号，以使同一时间内只有一个芯片有效。采用地址译码法，即用1根或多根高位地址线的输出作为不同芯片的片选信号，这些高位地址和存储器的片内地址组成了存储单元的物理地址。例如：扩展8KB存储器，CPU高3位地址线A15-A13的译码000输出端作为存储器的片选信号，低13位地址线和存储器13位片内地址相连，则存储器的物理地址范围为：0000000000000000B–0001111111111111B，即0000H-1FFFFH2）若需扩展的存储器和I/O口芯片较少时，可采用线选法。线选法依一根高位地址线选择一个芯片，不需要增加其他电路，硬件结构简单，但存储器的地址不连续。3）若需扩展的存储器和I/O芯片较多时，需采用译码法。译码法通常用两根以上的高位地址线作为译码器的输入，以译码器的输出作为各存储芯片的片选信号。一根地址线有0和1两种逻辑电平状态，n根高位地址线有2n种组合，则可用来选择2n个存储器和I/O芯片。3.地址译码方法图译码器芯片引脚74LS139为双2-4译码器3-8译码器12345678A0A1A2G1GND161514131211109Vcc74LS138123456781G1A1BGND161514131211109Vcc2G2A2B74LS139例1：若扩展4片16KB数据存储器，用PP作为74LS139的第一组输入，74LS139的第一组输出作为这4片数据存储器的片选信号，硬件电路如图6.4所示（CS（平）为存储器的片选信号输入引脚），当P2.7P2.6输出00~11B时，分别选中#0~#3存储器，则#0存储器的地址范围为0000H~3FFFH（P2P0=0000000000000000B~0011111111111111B），#1、#2、#3存储器的地址范围分别为4000H~7FFFH、8000H~BFFFH、C000H~FFFFH。图6.4地址译码1G1A1B74LS139#0存储器#1存储器#2存储器#3存储器+5vP2.6P2.7MCS51

RAM存储器1）静态RAM62648Kx86212816Kx86225632Kx8单片机系统扩展Intel2116VDDWE(平)RAS(平)CAS(平)VSSA0-A6DinDoutIntel6264VDDWE(平)OE(平)CS(平)GNDA0-A12I/O0-I/O7随机存储器2116引脚芯片型号的后两位或后三位表示存储容量，如Intel6264的容量为8K×8bit2）动

态RAM常用DRAM211616Kx1216464Kx1随机存储器6264引脚单片机系统扩展P0.1/AD1EA(平)/VppP2.7/A15P0.0/AD0P0.3/AD3P0.2/AD2P0.5/AD5P0.4/AD4P0.7/AD7P0.6/AD6P2.6/A14P2.5/A13P2.4/A12P2.3/A11P2.2/A10P2.1/A9P2.0/A8WR(平)RD(平)403938373680C3180C5187C513534333231302827262524232221VccALED0D1D2D3D4D5D6D7Q0Q1Q2Q3Q474HC373Q5Q6Q7GOE(平)6116A1WE(平)A0A3A2A5A4A7A6CE(平)A10A8A9OE(平)I/O1I/O3I/O2I/O5I/O4I/O7I/O6I/O0扩展一片2KB数据存储器ALE80C51P~PQ0~Q7LE74LS373D0~D7P~P6264(1)A0~A7A8~A12I/O0~I/O76264(2)A0~A7A8~A12I/O0~I/O7PPPG1A2A1A074LS1385v扩展两片8KB数据存储器单片机系统扩展EPROM存储器如：2712816KB2725632KB2751264KB27513256KB5.程序存储器的扩展单片机系统扩展扩展1片16KBEPROM和1片8KBRAMALEP080C51P~PLE74LS373D0~D7Q0~Q76264I/O0~I/O7A8~A1227128O0~O7A8~A12A0~A7A13PA0~A7问题：ROM和RAM各自的地址范围？1.设计并画出扩展一片2164的电路图，要求该数据存储器的地址