80C51单片机访问外部RAM时序解析

"访问外部RAM的时序-微机应用系统设计" 在微机应用系统设计中，访问外部RAM的时序是至关重要的一个环节，特别是在使用80C51系列单片机进行系统扩展时。80C51系列单片机以其集成度高、功能强大以及广泛应用而著称，其特点包括内置CPU、并行I/O口、串行口、定时器/计数器、中断系统、RAM和ROM等。 80C51系列单片机有不同类型的型号，如无片内ROM的80C31和带片内ROM的80C51、87C51、89C51等。它们在存储器架构上采用ROM和RAM分开的设计，支持七种寻址方式和111条指令，拥有5个中断源，提供了丰富的硬件资源和灵活性。 访问外部RAM的时序涉及到多个信号线的配合，包括数据线、地址线和控制线。80C51单片机的40引脚封装中，P0、P1、P2和P3口可以作为数据线和地址线使用，同时还有ALE（地址锁存允许）、PSEN（程序存储器允许）、EA（外部访问允许）和WR（写允许）、RD（读允许）等控制信号。 1. ALE信号：在访问外部RAM时，ALE信号用于锁存低8位地址。在每个机器周期的开始，ALE信号先于地址线送出，以便外部电路捕获地址的低8位。 2. PSEN信号：对于80C51来说，PSEN信号主要用于读取外部程序存储器。在访问外部RAM时，这个信号通常是无效的，因为RAM的读取不涉及程序存储器。 3. EA信号：如果EA保持高电平，那么80C51会访问外部存储器（包括RAM和ROM），如果EA在地址线A15变低的瞬间变为低电平，则单片机会在内部ROM执行程序，而外部RAM只用于数据存储。 4. WR/RD信号：写允许（WR）和读允许（RD）信号控制数据的读写操作。当WR为低电平时，数据线上的数据被写入外部RAM；而当RD为低电平时，数据线用于从外部RAM读取数据。 5. 地址线：高8位地址通常由P2口提供，低8位地址由P0口提供。在访问外部RAM时，这两个口的信号组合成完整的16位地址。 理解这些时序对于正确设计和调试微机系统的外围接口电路至关重要。例如，如果你需要扩展80C51的RAM，你需要确保在正确的时间点使能WR和RD信号，并且同步地提供地址和数据，使得外部RAM能够在适当的时钟周期接收或发送数据。 访问外部RAM的时序涉及到单片机的多个硬件信号协调工作，包括地址线、数据线和控制信号的精确时序控制。掌握这一过程对于高效地利用80C51系列单片机的资源进行系统设计和实现智能仪表等应用至关重要。