单片机技术:数据传输方式与存储器扩展

需积分: 6 0 下载量 117 浏览量 更新于2024-08-17 收藏 763KB PPT 举报
"单片机技术课件涵盖了无条件传送、查询状态传送、中断传送和直接存储器存取(DMA)等数据传送方式,以及单片机系统的扩展,包括程序存储器和数据存储器的扩展。" 单片机与I/O设备的数据传送方式是单片机应用中的核心部分,不同的传输方式各有特点。无条件传送是最基础的方式,适用于简单的I/O设备操作,如开关控制、LED显示或继电器驱动,它不涉及复杂的交互,效率相对较低。查询状态传送通过不断检查设备状态来决定是否进行数据传输,这种方式灵活性高但效率低下,因为CPU需要不断占用时间去查询。中断传送方式则提高了效率,当外设准备好数据时会主动通知CPU,减少CPU的等待时间。DMA方式则更适用于高速外设和大量数据交换的场景,数据传输由DMA控制器直接完成,无需CPU介入,极大地提高了系统吞吐量。 在单片机系统的扩展方面,存储器扩展是提高单片机功能的重要手段。程序存储器扩展通常使用74LS373这样的三态门锁存器,通过地址线和数据线的控制,实现对片外ROM或RAM的访问。80C51单片机具有良好的扩展性,可以通过地址线和控制线的不同组合访问不同类型的存储器,而不会产生冲突。例如,访问片外ROM时,ALE信号会在一个机器周期内产生两次,使得单片机能在同一周期内处理双字节指令。 在ROM扩展中,常见的芯片类型有EPROM和EEPROM,如2732、2764、2864等。这些芯片的扩展电路设计需要考虑地址线、数据线、读/写控制线以及芯片选择信号。例如,2864 EEPROM的引脚布局包括电源、写保护、地址线、输出使能、片选和数据线等,根据这些引脚功能连接到单片机的相应接口。 对于数据存储器(RAM)的扩展,同样利用P0和P2口的地址线以及数据总线,通过特定的读写时序来访问外部RAM。读时序和写时序涉及到地址的稳定、数据的传输以及读写控制信号的有效性。扩展RAM可以让单片机系统拥有更大的数据存储空间,以满足复杂程序运行或大量数据处理的需求。 单片机技术涉及到硬件和软件的紧密结合,理解各种数据传输方式和存储器扩展方法是提升单片机应用能力的关键。通过灵活运用这些知识,可以设计出适应不同需求的嵌入式系统。