ATmega128单片机外扩RAM技巧解析

"这篇文章主要介绍了如何在AVR单片机ATmega128上扩展外部RAM，特别是如何处理与内部SRAM地址重叠的问题。通过使用特定的寄存器XMCRB，可以避免对内部SRAM空间的冲突，并实现对外部VPC3或SPC3芯片RAM的有效访问。" 在AVR单片机ATmega128中，由于内部和外部RAM采用统一编址，当扩展外部RAM时，会遇到地址空间重叠的问题。ATmega128在非ATmega103模式下，拥有4k字节的内部SRAM加上其他寄存器空间，这意味着在扩展外部RAM时，部分地址会被内部资源占用，无法直接访问。 幸运的是，ATmega128设计了一个名为XMCRB的寄存器，用于解决这个问题。XMCRB的低三位（XMM2、XMM1、XMM0）可以配置，释放高位地址线PC5、PC6、PC7，使得它们能够作为普通的I/O口线，而不是作为地址线。这样，通过设置XMCRB寄存器，我们可以避开内部SRAM的地址空间，访问外部RAM。 以访问小于0x1100（即4k+256B）的外部地址为例，需要将地址设置为大于0x10FF，以确保访问的是外部RAM。在这种情况下，设置XMCRB的XMM1和XMM0为1，使得PC5和PC7变为输出并置为0，然后加上一个虚拟地址（例如0x2000），使得实际地址超过0x1100，从而可以访问外部0x0000到0x10FF的空间。 对于超出这个范围的地址，CPU会自动识别为外部地址，无需再设置XMCRB寄存器或添加虚拟地址。例如，要访问外部0x0200地址，其二进制表示为0000,0010,0000,0000，其中高位地址线并未涉及被释放的PC5、PC6和PC7，所以可以直接按外部RAM的标准方式进行访问。 文章还提到了三个表格（表10-0X10FF范围的寄存器状态和寻址范围、表2各寻址范围地址线和寄存器状态表、表3各寻址范围地址线和寄存器状态表），这些表格详细列出了不同寻址范围下的地址线和寄存器状态，对于理解如何配置和访问外部RAM至关重要，但具体内容未在提供的文字中给出。 扩展ATmega128的外部RAM需要理解其内存布局、地址空间的重叠问题以及如何利用XMCRB寄存器来避免冲突。通过精确配置和适当的地址计算，可以有效地利用外部VPC3或SPC3芯片的RAM，扩展单片机的存储能力。