80C51单片机系统存储器扩展技术解析

"单片机系统的扩展.pdf" 在单片机系统设计中，扩展是提升其功能和存储能力的关键。本资料主要探讨了单片机系统中存储器的扩展，特别是程序存储器的扩展。扩展存储器能够满足单片机在处理复杂任务或处理大量数据时的需求。 首先，介绍的是扩展总线的概念。74LS373是一种8D锁存器，具有三态门的电平允许功能。当使能端G为高电平时，数据可以从输入端D透明地传输到输出端Q；而当G端变为低电平，数据会被锁存，即使输入端D发生变化，输出端Q的值也会保持不变。这种锁存器常用于扩展单片机的地址或数据总线，以连接外部设备。 接着，讨论了片外ROM的操作时序。80C51系列单片机在访问片外ROM时，通过地址总线AB和数据总线DB进行通信。在访问过程中，信号ALE（地址锁存使能）会在一个机器周期内产生两次正脉冲，同时片选信号PSEN有效两次，这意味着在一个机器周期内，CPU可以读取并处理两个字节的指令，这是80C51支持许多单周期双字节指令的原因。 对于片外ROM的扩展，通常采用线选法或地址译码法来选择特定的ROM芯片。80C51单片机访问片内和片外ROM时使用相同的指令，选择是通过硬件实现的。例如，P0口和P2口可以作为地址总线的一部分，而ALE信号用于锁存低8位地址，PSEN信号用于选中ROM芯片。 然后，提到了几种常见的EPROM存储器芯片，如2732、2764、27128、27256和27512等。这些EPROM芯片有不同的存储容量，如2764提供8KB的存储空间，27128则提供16KB，依此类推。在扩展时，这些芯片的地址线、数据线和控制线需要正确连接到单片机的相应接口，以确保数据的正确读写。 扩展过程中，需要注意地址线的复用和地址空间的分配，以避免地址冲突。例如，80C51的16位地址总线可以寻址64KB的存储空间，因此扩展的ROM和RAM需要在不同的地址范围内工作，以防止两者之间的冲突。 单片机系统的扩展是通过扩展总线、正确设置时序和选择合适的存储芯片来实现的。理解这些概念和技术对于设计和优化单片机系统至关重要，尤其是在需要处理大量数据或运行复杂程序的场合。通过有效的扩展，可以显著增强单片机的功能性和实用性。