单片机原理及接口技术 第五章 存储器扩展技术-2学习资料

第五章51单片机存储器扩展概述5.1存储器地址编码方法5.251单片机存储器扩展5.31一、半导体存储器的分类与主要指标5-1概述半导体存储器随机存取存储器RAM只读存储器ROMTTL型MOS型静态动态掩膜ROMPROMEPROMEEPROMFlashROM*2二、存储器芯片的选择3个方面考虑1.存储器的类型

ROM:一般用EPROM或EEPROM；

RAM:通常选用静态RAM；2.容量

单芯片的容量：RAM和ROM各用多少；容量的表示法:如8K*8，16K*8，等；容量与地址线数对应：8K为13,16K为14根线.5-1概述*33.速度（存取时间）

若存储器的速度与CPU的速度不匹配，则应采取措施。(1)选快速的存储芯片；(2)降低时钟频率；(3)在总线中插入等待周期.5-1概述*4

三、常用存储器芯片介绍1、RAM芯片（1）6264(8K容量,28个脚)A0~A12:13根地址线,与系统

地址线的低13位相连.I0/O0~I7/O7：8根数据线；与系统的DB连接；

：写信号线,与系统的连接.：输出允许线,与系统的线相连.

：片选线.VCC:+5V.GND:地.（2）62128(16K,28脚)，14根地址线.（3）62256(32K,28脚)，15根地址线.5-1概述*52、EPROM（1）2764(8K,28脚)13根地址线，8根数据线，3根电源线，3根控制线，1根NC（2）27128(16K,28脚)?（3）27256(32K,28脚)?3、EEPROM（1）2864A(8K,28脚)（2）28126(16K,28脚)5-1概述*65-2存储器的编址方法

编址：给存储器每个单元赋予一个地址。

需解决两个问题：（1）字选：片内单元的选择。存储器芯片的地址线与系统地址总线的低位直接相联。（2）片选：在多块存储器芯片中选择一片。用三种地址译码方式解决。*7一、线选法1、字选2、片选：将字选后剩余的地址总线的某一根用作片选线。例1某存储器系统由两块存储器芯片构成。一片为RAM(2K*8)，一片为EPROM（4K），试用线选法编址，并决定每一芯片的地址范围。5-2存储器的编址方法*8地址范围:(基本地址)RAM:1000H~17FFH0001000000000000~00010111111111115-2存储器的编址方法*9EPROM：2000H~2FFFH0010000000000000~0010111111111111存在的问题：(1)地址号重叠：一个单元有多个地址号.如RAM,一个单元可有8个地址号.其地址号为:1000H~17FFH;1800H~1FFFH;5000H~57FFH;5800H~5FFFH;9000H~97FFH;9800H~9FFFH;D000H~D7FFH;D800H~DFFFH；5-2存储器的编址方法*10对EPROM,一个单元可有4个地址号，其地址号为:2000H~2FFFH;6000H~6FFFH;A000H~AFFFH;E000H~EFFFH;(2)地址号浪费:系统不可用于扩充的空间.即A12,A13同时为1的那部分空间,它们是

3000H~3FFFH;7000H~7FFFH;B000H~BFFFH;F000H~FFFFH;共有16K的容量.(3)地址号不连续.5-2存储器的编址方法*11例2.某存储器系统由两块EPROM(均为8K)芯片构成,另有一个I/O端口,试用线选法编址,并决定每一芯片及端口的地址号。

EPROM1:2000H~3FFFHEPROM2:4000H~5FFFHI/OPORT:8000H~9FFFH5-2存储器的编址方法*12二.全译码法若需利用全部的地址空间,则用全译码法。1.字选2.片选：将字选后剩余的全部地址总线译码后产生片选信号.例3某存储器系统由三块EPROM(均为8K*8)芯片构成，地址编号从2000H开始且三块芯片的地址号连续，试用全译码法编址。5-2存储器的编址方法*13例4.某存储器系统由二块EPROM(均为8K*8)芯片构成，地址编号从2000H开始且两块芯片的地址号连续,另有一个I/O端口,其地址号为8003H，试用全译码法编址。5-2存储器的编址方法*143、全译码法的特点(1)可提供全部的存储器空间，避免浪费空间、地址不连续及重叠等问题；(2)用译码电路产生片选信号；(3)能方便地对系统扩展。5-2存储器的编址方法*15三.部分译码法此法是前两种方法的折衷。1、字选2、片选：将字选后剩余的部分地址总线译码后产生片选信号.对外设可采用线选法.例5.某系统由一块EPROM(为8K)和一块RAM（2k）及一个I/O端口构成，要求EPROM的地址编号从0000H开始且两块芯片的地址号连续,试用部分译码法编址。5-2存储器的编址方法例5.某系统由一块EPROM(为8K)和一块RAM（2k）及一个I/O端口构成，要求EPROM的地址编号从0000H开始且两块芯片的地址号连续,试用部分译码法编址。解

EPROM：地址线13根，0000H~1FFFH

RAM：地址线11根，2000H~27FFH

I/O端口用线选法，用A15片选,8000H

EPROM每单元一个地址号；

RAM每单元地址不唯一；I/O占用16K空间。5-2存储器的编址方法*173.部分译码法的特点(1)采用部分地址总线译码后产生片选信号；(2)有较大的灵活性，可简化连线,节省器件；(3)存在地址号重叠,地址浪费,地址号不连续的问题。

5-2存储器的编址方法*18

存储器编址后，还需将其与单片机连接。主要考虑问题就是DB，CB如何连接.一、常用译码器，锁存器1.译码器

用于地址译码,可节省元器件，使电路更为简洁清晰。(1)74LS1383-8译码器。三个使能端G1/G2A/G2B=100；三个地址输入端ABC；八个输出端Y0~Y7。5-351单片机存储器扩展*19AB13AB14AB15+5VA Y0BY1CY2G1…G2A.G2B

Y774LS138CE1CE2CE3(2)74LS1392-4线译码器。包含2个独立的译码器。每个译码器有1个使能端G=0；2个输入端AB；4个输出端Y0~Y3。2、锁存器典型如：74LS3738个输入端D0~D7,8个锁存输出端Q0~Q7,1个使能端G=0时Q端的输出将锁存先前的电平状态；控制端E=0*205-351单片机存储器扩展单向驱动器74LS244用于地址总线驱动双向驱动器74LS255用于数据总线驱动3、驱动器74LS240/244/245*215-351单片机存储器扩展二、51单片机存储器扩展1、EPROM存储器扩展*22