MCS-51单片机：外部数据存储器与I/O编址

本资源主要介绍了MCS-51单片机的外部数据存储器扩展以及相关硬件结构，包括引脚功能、存储器配置和I/O接口。 在单片机第2章中，重点关注的是MCS-51系列单片机的外部数据存储器扩展能力。MCS-51单片机可以最多扩展64K字节的RAM或I/O，而且片外数据存储区中的RAM和I/O端口采用统一编址方式，这意味着所有外围I/O端口的地址都会占用RAM地址单元。通过使用特定的传送指令，可以访问这些外部数据存储器。 MCS-51系列包含了不同型号如8031、8051和8751，它们的CPU处理能力和指令系统是兼容的，但存储器和I/O接口配置有所差异。在总体结构上，MCS-51具有40个引脚的双列直插封装，44引脚方形封装（其中4个无用）。引脚分为电源及时钟、控制和I/O口三部分。 电源及时钟引脚包括Vcc（+5V电源）和Vss（接地），以及XTAL1和XTAL2，这两个引脚用于外接晶体振荡器，产生单片机所需的时钟信号。 控制引脚包含RST/VPD（复位与备用电源）、ALE（地址锁存允许，同时也是编程脉冲输入端）、PSEN*（外部程序存储器的读选通信号）和EA*/VPP（内外程序存储器选择控制，同时也是编程电压输入）。其中，EA*的值决定了程序存储器的访问范围，当EA*=1时，访问片内程序存储器，而EA*=0则访问外部程序存储器。 I/O口引脚由P0、P1、P2和P3组成，均为8位准双向I/O口。P0口既是双向数据口也是低8位地址总线的复用口；P1口和P2口分别可以驱动4个和8个LS型TTL负载；P3口则是双功能复用口，除了作为I/O端口，还包含串行数据RXD和TXD，外部中断INT0等特殊功能。 这一章节深入讲解了MCS-51单片机的硬件架构，特别是关于外部数据存储器的扩展和使用，对于理解和应用MCS-51单片机的系统设计有着重要的指导意义。