MCS-51单片机系统扩展:RAM和I/O地址分配

需积分: 9 1 下载量 43 浏览量 更新于2024-08-17 收藏 939KB PPT 举报
"MCS-51单片机的系统扩展教程,重点讲解了8155芯片的RAM和I/O口地址分配以及单片机的地址总线和数据总线在系统扩展中的应用" 在单片机系统设计中,常常会遇到内部资源不足的情况,此时需要进行系统扩展以满足更多需求。系统扩展主要包括单一功能的扩展和综合功能的扩展,前者如存储器、中断源、并行口的扩展,后者则涉及多个功能的集成增强。MCS-51系列单片机,由于其P0和P2口的多功能特性,成为了扩展的关键。 8155芯片是一种常见的单片机并行口扩展器件,其RAM和I/O口的地址分配如下: - I/O端口:地址线AD7到AD0中,当AD3到AD0为0000时,对应I/O端口。 - 命令/状态口:地址线同上,但AD2置为1。 - A口:AD2置为1,AD1置为0。 - B口:AD2和AD1均置为1。 - C口:AD1置为0,AD0置为1。 - 计数器低8位:AD1置为1,AD0置为1,其他地址线组合。 - 计数器高6位:特定的地址线组合。 扩展存储器是系统扩展中的重要部分,51系列单片机的P0口作为数据总线的同时,也兼作低8位地址总线,而P2口提供高8位地址总线。例如,扩展2764 EPROM作为程序存储器时,2764的A0到A12作为地址线,CE为选片信号,OE为读取使能,D0到D7为数据线。在实际应用中,为了稳定数据传输,P0口通常需要加上一级锁存器。 系统扩展时,地址总线和数据总线的正确连接至关重要。例如,当单片机输出特定的地址值时,通过地址总线指向存储器中的特定单元,实现数据的读写。对于程序存储器的扩展,通常采用只读型存储器芯片,如EPROM、E2PROM或FLASH芯片。在扩展2764时,需要根据地址线的配置,确保单片机输出的地址能匹配到2764的地址范围,从而正确执行程序或访问常数表格。 除了存储器扩展,单片机还可能需要扩展外部中断源,以便处理更多的外部事件。并行口扩展如8155不仅提供了额外的I/O能力,还带有内置的定时器和计数器,极大地丰富了单片机的功能。多芯片的综合扩展则可以同时扩展存储器、并行口和定时器,以适应更复杂的系统需求。 MCS-51单片机的系统扩展涉及到硬件设计和软件编程两方面,理解地址总线、数据总线和控制总线的作用,以及如何利用这些总线来扩展不同的功能模块,是单片机应用开发中的核心技能。