MCS-51单片机外部数据存储器读取时序解析

"这篇资源是关于单片机课程的一个教程，特别关注外部数据存储器的读取时序。课程主要讲解了MCS-51系列单片机的结构、特性和工作方式，以及如何构建最小应用系统。内容涵盖了一些基础元件如AT89C51等单片机芯片，通信和时钟芯片，以及传感器和显示器等。课程还强调了时序和ISP下载技术的理解，为学生后续的单片机应用系统设计打下基础。" 在单片机系统中，外部数据存储器的读取是一个关键操作。当处理程序执行时，第一个机器周期通常用于从只读存储器（ROM）中读取指令，而第二个机器周期开始读取外部数据存储器，如随机存取存储器（RAM）。在这个过程中，有几个重要的控制信号参与其中： 1. ALE（地址锁存使能）信号：此信号用于将高8位地址（A0到A7）锁存在外部存储器的地址线上，因为它在每个机器周期的第一个半周期有效，即使在不访问外部存储器时也会周期性地产生，以便外部设备可以同步其内部状态。 2. 信号（外部ROM读选通脉冲）：这个信号通常标记为PSEN（程序存储器读选通），在MCS-51系列单片机中，它在每个机器周期的第二个时钟周期有效，用于读取外部ROM中的指令。 3. 信号（外部RAM读选通脉冲）：通常标记为RD（读使能），在读取外部RAM时，这个信号变为低电平，指示外部存储器应该准备读取数据。 预备知识包括对各种电子元件的理解，如单片机芯片（如AT89C51, AT89S51等）、通信芯片（如MAX232CPE）、时钟芯片（如DS1302）、EEPROM（如24C02）、传感器（如18B20温度传感器）和AD转换器（如0832）等。此外，还需要了解基本的硬件组件，如晶振、电阻、电容、稳压器、显示屏、开关、遥控组件等。 学习这些内容对于理解单片机的工作原理至关重要，特别是时序的概念，因为它直接影响到程序的正确执行。ISP（In-System Programming）下载技术也是一个难点，它允许在不从电路板上移除单片机的情况下更新其固件，大大简化了开发和调试过程。 课程设计的目标是让学生能够熟练掌握基本概念、组成原理和MCS-51的最小应用系统，同时克服时序和ISP技术带来的挑战。通过学习，学生将有能力利用单片机解决实际工程问题，设计和实现各种控制系统。课程还展示了南京信息工程大学电工电子实验教学中心的学生实训成果，包括各种类型的项目，如电子万年历、超声波测距、遥控组件等，以增强学生的实践能力。