MCS51IO口及应用和扩展Word文档格式.docx

1、对内部没有程序存储器的单片机，P2口只能作地址高8位总线口。1. 对没有扩展ROM和RAM的单片机系统，对P2口操作和P1口一样。如CPL P2.02. 对扩展外部RAM地址范围在255B以内，只能使用R0或R1作地址指针，不能用DPTR作地址指针。例：将33H写入外部RAM的50H单元。 MOV R0, #50H MOV A, #33H MOVX R0, A3. 对即扩展ROM，又扩展RAM的系统，可以用DPTR、P2R1、P2R0三个16位地址指针。将常数33H写入外部RAM的8200H。MOV P2, #82H MOV P2, #82H MOV DPTR, #8200HMOV R0, #

2、0 MOV R1, #0 MOV A, #33HMOV A, #33H MOV A, #33H MOVX DPTR, AMOVX R0, A MOVX R1, A四. P0口 P0口内有没有上拉电阻，使用是要外接上拉电阻。P0口可以作数据口，也作为16位地址的低8位使用。五. 使用说明1. P0口一般用作数据/低8位地址复用口；P1口一般作I/O扩扩展口；P2口作高8位地址和I/O口扩展的地址译码；P3口作中断输入、串行通讯用。2. I/O扩展很难准确计算I/O的负载能力，但MCS-51可直接与集成芯片或大规模集成芯片接口。3. 对于一些线性元器件，特别是键盘、码盘、LED显示等输入/输出设备

3、，应尽量加驱动部分。 8.2 外部程序存储器的扩展MCS-51数据存储器和程序存储器的最大扩展空间各为64KB。8.2.1 单片机总线扩展结构1.地址线与存储容量的关系A7A0 有28256个单元A9A0 有2101KBA10A0 有2112KB个单元某芯片的存储容量是32KB，该芯片有（）根地址线2. 三总线：地址总线，数据总线，控制总线3.典型RAM和ROM芯片（1）半导体存储器的分类：RAM和ROM RAM分为静态RAM（SRAM）和动态RAM（DRAM）两种。目前计算机内的主存储器都是DRAM2）RAM芯片：6116（2KB），6264（8KB） EPROM：2716（2KB），273

4、2（4KB），2764（8KB） 27128（16KB）4. 三总线的扩展1. 地址线：P2（A15-A8）、P0（A7-A0）2. 数据线： P0（D7-D0）3. 控制线：ALE：P0口的地址锁存选通信号，与锁存器（如74LS373）的使能端G直接相连； PSEN：外部程序存储器读选通信号； EA：片内/外ROM选通控制； WR/RD：外部RAM写/读选通信号。5.地址锁存器74LS373引脚功能：D7D0：8位并行数据输入端 Q7Q0：8位并行数据输出端 G：为1时D端数据 = Q端数据，为0时Q端数据保持。 OE：片选端，低电平有效74LS373的引脚和示意图：图 8. 1 8.2.2

5、外部程序存储器的扩展1. 外部程序存储器的扩展原理图 8.2 MCS - 51 单片机程序存储器的扩展原理 2. EPROM扩展电路 图 8. 3 2716的引脚图 图 8. 4 2716与8031的连接图 由图 8. 3可确定2716芯片的地址范围。方法是A10A0从全0开始, 然后从最低位开始依次加 1, 最后变为全1, 相当于211=2 048个单元地址依次选通。即 8.2.3 外部数据存储器的扩展 1. 外部数据存储器的扩展方法图 8. 5 MCS - 51 数据存储器的扩展示意图 2. 静态RAM扩展 图 8.6 扩展6264 静态RAM8.2.4 存储器扩展的基本方法 1、存储器扩

6、展的基本问题。1）扩展容量：16根地址线最大可扩展到64K2）扩展要解决的问题：地址线、扩展芯片在64K范围内所占的地址范围3）存储器扩展的编址：存储芯片片的选择、片内单元的编址4）选择芯片的方法：片选技术2、存储器扩展的片选技术一般产生片选有两种方法: 线选法和译码法。3 、线选法线选法用低位地址线对片内的存储单元进行寻址，所需的地址线由片内地址线决定，用余下的高位地址线分别接至芯片的片选端，以区分各芯片的地址范围。例1、要扩展8K容量的外RAM，地址线和片选如下： 地址线：log2（8 K）log2（2 的13方）13条（A12A0）片选线：余下的A15A13分别接至芯片的片选端。A15A

7、13轮流出现低电平，可保证出现低电平，可保证一次只选一片。 用线选法扩展存储器的缺点: 各芯片间地址不连续。而习惯上使用连续地址,如24 K范围地址从0000H到5FFFH。 有相当数量的地址不能使用,否则造成片选混乱。 图 8. 7 用线选法实现片选 各芯片的地址范围如下:4 、译码法译码法将低位地址总线直接连至各芯片的地址线,将高位地址总线经地址译码器译码后作为各芯片的片选信号。 一般使用2/4译码器、3/8译码器，对P2口高位地址线进行译码，适用于大规模扩展。 图 8. 8 3/8译码器的引脚图 例2 要求用 2764 芯片扩展 8051 的片外程序存储器空间, 分配的地址范围为 000

8、0H3FFFH。 本例采用完全译码方法。 （1） 确定片数。 因0000H 3FFFH的存储空间为16 KB, 则 所需芯片数=实际要求的存储容量/单个芯片的存储容量 = 16 KB/ 8 KB = 2（片） （2） 分配地址范围。（3） 存储器扩展连接如图 8. 7 所示。图 8. 9 地址译码器扩展存储器接图 例3: 分析下图,完成下列各问. 1、下图中外部扩展的数据存储器容量是多少？ 2、下图中三片6264的地址范围分别是多少？（地址线未用到的位填1） 3、请编写程序，要求：将8051内部RAM的30H3FH中的内容送入6264 1# 的前16个单元中。1、外部扩展的数据存储器为3片8K

9、的RAM共外扩容量为24KB。2、） A15 A!4 A13 地址范围 1# 0 1 1 6000H7FFFH 2# 1 0 1 0A000H0BFFFH 3# 1 1 0 0C000H0DFFFH3、 ORG 0000H AJMP MAIN ORG 0100H MAIN： MOV DPL，#00H MOV DPH，#60H MOV R0，#30H. LOOP： MOV A，R0 MOVX DPTR, A INC R0 INC DPTR CJNE R0，#40H，LOOP RET例4.扩展一片2KB的RAM6116，画出连接图并分析地址范围P2.7P2.6P2.5P2.4P2.3P2.2P2.1P2.0P0.7P0.6P0.5P0.4P0.3P0.2P0.1P0.017800H7FFFH例5、采用2764（EPROM）和6264（RAM）芯片扩展16KB RAM和8KB EPROM存储器，分别采用线选法和译码法画出连接图并分析每个芯片的地址范围。分析：线选法的连接方法；译码法的连接方法1、线选法线选法地址分配表A15A14A13A12A0地址范围2764C000HDFFFH6264A000HBFFFH6000H7FFFH2、译码法译码法地址分配表0000H1FFFH2000H3FFFH4000H5FFFH