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1、会计学1C单片机扩展单片机扩展(kuzhn)存储器的设计存储器的设计PPT课件课件第一页，共64页。由图由图由图由图8-18-18-18-1可以看出，系统扩展主要包括存储器扩展和可以看出，系统扩展主要包括存储器扩展和可以看出，系统扩展主要包括存储器扩展和可以看出，系统扩展主要包括存储器扩展和I/OI/OI/OI/O接口部件扩接口部件扩接口部件扩接口部件扩展。展。展。展。外部存储器扩展又包括程序存储器扩展和数据存储器扩展。外部存储器扩展又包括程序存储器扩展和数据存储器扩展。外部存储器扩展又包括程序存储器扩展和数据存储器扩展。外部存储器扩展又包括程序存储器扩展和数据存储器扩展。AT89C51AT8
2、9C51AT89C51AT89C51采用的是哈佛结构。扩展后，系统形成了两个并行的采用的是哈佛结构。扩展后，系统形成了两个并行的采用的是哈佛结构。扩展后，系统形成了两个并行的采用的是哈佛结构。扩展后，系统形成了两个并行的外部存储器空间外部存储器空间外部存储器空间外部存储器空间(kngjin)(kngjin)(kngjin)(kngjin)。89C5189C5189C5189C51单片机采用并行总线结构，大大增加了系统的灵活性，使扩单片机采用并行总线结构，大大增加了系统的灵活性，使扩单片机采用并行总线结构，大大增加了系统的灵活性，使扩单片机采用并行总线结构，大大增加了系统的灵活性，使扩展易于实现
3、，各扩展部件只要符合总线规范，就能很方便地接展易于实现，各扩展部件只要符合总线规范，就能很方便地接展易于实现，各扩展部件只要符合总线规范，就能很方便地接展易于实现，各扩展部件只要符合总线规范，就能很方便地接入系统。入系统。入系统。入系统。由于系统扩展是通过总线把由于系统扩展是通过总线把由于系统扩展是通过总线把由于系统扩展是通过总线把AT89C51AT89C51AT89C51AT89C51与各扩展部件连接起来。因此，与各扩展部件连接起来。因此，与各扩展部件连接起来。因此，与各扩展部件连接起来。因此，要进行系统扩展首先要构造系统总线。要进行系统扩展首先要构造系统总线。要进行系统扩展首先要构造系统总
4、线。要进行系统扩展首先要构造系统总线。第1页/共64页第二页，共64页。系统总线按功能分为三组，如图系统总线按功能分为三组，如图系统总线按功能分为三组，如图系统总线按功能分为三组，如图8-18-18-18-1所示。所示。所示。所示。（1 1 1 1）地址总线（）地址总线（）地址总线（）地址总线（Adress BusAdress BusAdress BusAdress Bus，ABABABAB）地址总线用于传送单片机发出的地址信号，以便地址总线用于传送单片机发出的地址信号，以便地址总线用于传送单片机发出的地址信号，以便地址总线用于传送单片机发出的地址信号，以便(ybin)(ybin)(ybin)
5、(ybin)进行存进行存进行存进行存储单元和储单元和储单元和储单元和I/OI/OI/OI/O接口芯片中的寄存器选择。地址总线是单向传输接口芯片中的寄存器选择。地址总线是单向传输接口芯片中的寄存器选择。地址总线是单向传输接口芯片中的寄存器选择。地址总线是单向传输的。的。的。的。（2 2 2 2）数据总线）数据总线）数据总线）数据总线(Data Bus(Data Bus(Data Bus(Data Bus，DB)DB)DB)DB)数据总线用于在单片机与存储器之间或与数据总线用于在单片机与存储器之间或与数据总线用于在单片机与存储器之间或与数据总线用于在单片机与存储器之间或与I/OI/OI/OI/O端
6、口之间传送数据。端口之间传送数据。端口之间传送数据。端口之间传送数据。数据总线是双向的，可以进行两个方向的传送。数据总线是双向的，可以进行两个方向的传送。数据总线是双向的，可以进行两个方向的传送。数据总线是双向的，可以进行两个方向的传送。（3 3 3 3）控制总线（）控制总线（）控制总线（）控制总线（Control BusControl BusControl BusControl Bus，CBCBCBCB）控制总线实际上就是单片机发出的各种控制信号线。控制总线实际上就是单片机发出的各种控制信号线。控制总线实际上就是单片机发出的各种控制信号线。控制总线实际上就是单片机发出的各种控制信号线。下面讨
7、论如何构造系统三总线下面讨论如何构造系统三总线下面讨论如何构造系统三总线下面讨论如何构造系统三总线 第2页/共64页第三页，共64页。1 1 1 1以以以以P0P0P0P0口作为低口作为低口作为低口作为低8 8 8 8位地址位地址位地址位地址/数据总线数据总线数据总线数据总线AT89C51AT89C51AT89C51AT89C51由于由于由于由于(yuy)(yuy)(yuy)(yuy)受引脚数目的限制，数据线和低受引脚数目的限制，数据线和低受引脚数目的限制，数据线和低受引脚数目的限制，数据线和低8 8 8 8位地址线复用。位地址线复用。位地址线复用。位地址线复用。为了将它们分离出来，需要外加地
8、址锁存器，从而构成与一般为了将它们分离出来，需要外加地址锁存器，从而构成与一般为了将它们分离出来，需要外加地址锁存器，从而构成与一般为了将它们分离出来，需要外加地址锁存器，从而构成与一般CPUCPUCPUCPU相类相类相类相类似的片外三总线，见图似的片外三总线，见图似的片外三总线，见图似的片外三总线，见图8-28-28-28-2。第3页/共64页第四页，共64页。图8-2第4页/共64页第五页，共64页。2.2.2.2.以以以以P2P2P2P2口的口线作为高位地址线口的口线作为高位地址线口的口线作为高位地址线口的口线作为高位地址线P2P2P2P2口的全部口的全部口的全部口的全部8 8 8 8位
9、口线用作高位地址线，再加上位口线用作高位地址线，再加上位口线用作高位地址线，再加上位口线用作高位地址线，再加上P0P0P0P0口经地址锁存器提供的低口经地址锁存器提供的低口经地址锁存器提供的低口经地址锁存器提供的低8 8 8 8位地址，便形成了完整的位地址，便形成了完整的位地址，便形成了完整的位地址，便形成了完整的16161616位地址总线（见图位地址总线（见图位地址总线（见图位地址总线（见图8-28-28-28-2），使寻址范围达到），使寻址范围达到），使寻址范围达到），使寻址范围达到64KB64KB64KB64KB。3 3 3 3控制信号线控制信号线控制信号线控制信号线除了地址线和数据线之
10、外，还要有系统的控制总线。这些信号有的就是单除了地址线和数据线之外，还要有系统的控制总线。这些信号有的就是单除了地址线和数据线之外，还要有系统的控制总线。这些信号有的就是单除了地址线和数据线之外，还要有系统的控制总线。这些信号有的就是单片机引脚的第一片机引脚的第一片机引脚的第一片机引脚的第一(dy)(dy)(dy)(dy)功能信号，有的则是功能信号，有的则是功能信号，有的则是功能信号，有的则是P3P3P3P3口第二功能信号。其中口第二功能信号。其中口第二功能信号。其中口第二功能信号。其中包括：包括：包括：包括：（1 1 1 1）PSEN*PSEN*PSEN*PSEN*信号作为外扩程序存储器的读
11、选通控制信号。信号作为外扩程序存储器的读选通控制信号。信号作为外扩程序存储器的读选通控制信号。信号作为外扩程序存储器的读选通控制信号。第5页/共64页第六页，共64页。（2 2 2 2）RD*RD*RD*RD*和和和和WR*WR*WR*WR*信号信号信号信号(xnho)(xnho)(xnho)(xnho)作为外扩数据存储器和作为外扩数据存储器和作为外扩数据存储器和作为外扩数据存储器和I/OI/OI/OI/O接口的读、写选通接口的读、写选通接口的读、写选通接口的读、写选通控制信号控制信号控制信号控制信号(xnho)(xnho)(xnho)(xnho)。（3 3 3 3）ALEALEALEALE信
12、号信号信号信号(xnho)(xnho)(xnho)(xnho)作为低作为低作为低作为低8 8 8 8位地址的锁存控制信号位地址的锁存控制信号位地址的锁存控制信号位地址的锁存控制信号(xnho)(xnho)(xnho)(xnho)。（4 4 4 4）EA*EA*EA*EA*信号信号信号信号(xnho)(xnho)(xnho)(xnho)作为内、外程序存储器的选择控制信号作为内、外程序存储器的选择控制信号作为内、外程序存储器的选择控制信号作为内、外程序存储器的选择控制信号(xnho)(xnho)(xnho)(xnho)。可看出，尽管可看出，尽管可看出，尽管可看出，尽管89C5189C5189C51
13、89C51单片机有单片机有单片机有单片机有4 4 4 4个并行的个并行的个并行的个并行的I/OI/OI/OI/O口，共口，共口，共口，共32323232条口线，但由于系统条口线，但由于系统条口线，但由于系统条口线，但由于系统扩展的需要，真正作为数字扩展的需要，真正作为数字扩展的需要，真正作为数字扩展的需要，真正作为数字I/OI/OI/OI/O使用的，就剩下使用的，就剩下使用的，就剩下使用的，就剩下P1P1P1P1口和口和口和口和P3P3P3P3口的部分口口的部分口口的部分口口的部分口线了。线了。线了。线了。8.2 8.2 8.2 8.2 地址空间分配和外部地址锁存器地址空间分配和外部地址锁存器
14、地址空间分配和外部地址锁存器地址空间分配和外部地址锁存器8.2.1 8.2.1 8.2.1 8.2.1 存储器地址空间分配存储器地址空间分配存储器地址空间分配存储器地址空间分配 第6页/共64页第七页，共64页。如何把外部各自的如何把外部各自的如何把外部各自的如何把外部各自的64KB64KB64KB64KB空间分配给各个程序存储器、数据存储器芯片，空间分配给各个程序存储器、数据存储器芯片，空间分配给各个程序存储器、数据存储器芯片，空间分配给各个程序存储器、数据存储器芯片，并且使程序存储器的各个芯片之间，数据存储器各芯片之间，为避并且使程序存储器的各个芯片之间，数据存储器各芯片之间，为避并且使程
15、序存储器的各个芯片之间，数据存储器各芯片之间，为避并且使程序存储器的各个芯片之间，数据存储器各芯片之间，为避免发生数据冲突，一个存储器单元对应一个地址免发生数据冲突，一个存储器单元对应一个地址免发生数据冲突，一个存储器单元对应一个地址免发生数据冲突，一个存储器单元对应一个地址(dzh)(dzh)(dzh)(dzh)，这就是，这就是，这就是，这就是存储器的地址存储器的地址存储器的地址存储器的地址(dzh)(dzh)(dzh)(dzh)空间的分配问题。空间的分配问题。空间的分配问题。空间的分配问题。在外扩的多片存储器芯片中，在外扩的多片存储器芯片中，在外扩的多片存储器芯片中，在外扩的多片存储器芯片
16、中，AT89C51AT89C51AT89C51AT89C51要完成这种功能，必须进行两种要完成这种功能，必须进行两种要完成这种功能，必须进行两种要完成这种功能，必须进行两种选择：选择：选择：选择：一是必须选中该存储器芯片（或一是必须选中该存储器芯片（或一是必须选中该存储器芯片（或一是必须选中该存储器芯片（或I/OI/OI/OI/O接口芯片），这称为接口芯片），这称为接口芯片），这称为接口芯片），这称为“片选片选片选片选”，只，只，只，只有被有被有被有被“选中选中选中选中”的存储器芯片才能被的存储器芯片才能被的存储器芯片才能被的存储器芯片才能被AT89C51AT89C51AT89C51AT89C
17、51读出或写入数据。为了读出或写入数据。为了读出或写入数据。为了读出或写入数据。为了片选的需要，每个存储器芯片都有片选信号引脚，片选的需要，每个存储器芯片都有片选信号引脚，片选的需要，每个存储器芯片都有片选信号引脚，片选的需要，每个存储器芯片都有片选信号引脚，二是在二是在二是在二是在“片选片选片选片选”的基础上再选择该芯片的某一单元，称为的基础上再选择该芯片的某一单元，称为的基础上再选择该芯片的某一单元，称为的基础上再选择该芯片的某一单元，称为“单元选择单元选择单元选择单元选择”。第7页/共64页第八页，共64页。常用的存储器地址空间分配常用的存储器地址空间分配常用的存储器地址空间分配常用的存
18、储器地址空间分配(fnpi)(fnpi)(fnpi)(fnpi)方法有两种：线性选择法（简称方法有两种：线性选择法（简称方法有两种：线性选择法（简称方法有两种：线性选择法（简称线选法）和地址译码法（简称译码法），下面分别介绍。线选法）和地址译码法（简称译码法），下面分别介绍。线选法）和地址译码法（简称译码法），下面分别介绍。线选法）和地址译码法（简称译码法），下面分别介绍。1 1 1 1线选法线选法线选法线选法直接利用系统的高位地址线作为存储器芯片（或直接利用系统的高位地址线作为存储器芯片（或直接利用系统的高位地址线作为存储器芯片（或直接利用系统的高位地址线作为存储器芯片（或I/OI/OI/O
19、I/O接口芯片）的接口芯片）的接口芯片）的接口芯片）的“片片片片选选选选”控制信号。为此，只需要把用到的高位地址线与存储器芯片的控制信号。为此，只需要把用到的高位地址线与存储器芯片的控制信号。为此，只需要把用到的高位地址线与存储器芯片的控制信号。为此，只需要把用到的高位地址线与存储器芯片的“片选片选片选片选”端直接连接即可。端直接连接即可。端直接连接即可。端直接连接即可。线选法的优点是电路简单，不需要另外增加地址译码器硬件电路，体线选法的优点是电路简单，不需要另外增加地址译码器硬件电路，体线选法的优点是电路简单，不需要另外增加地址译码器硬件电路，体线选法的优点是电路简单，不需要另外增加地址译码
20、器硬件电路，体积小，成本低。积小，成本低。积小，成本低。积小，成本低。缺点是可寻址的芯片数目受到限制。缺点是可寻址的芯片数目受到限制。缺点是可寻址的芯片数目受到限制。缺点是可寻址的芯片数目受到限制。另外，地址空间不连续，每个存储单元的地址不唯一，不另外，地址空间不连续，每个存储单元的地址不唯一，不另外，地址空间不连续，每个存储单元的地址不唯一，不另外，地址空间不连续，每个存储单元的地址不唯一，不第8页/共64页第九页，共64页。能充分有效地利用存储空间，这会给程序设计带来一些不便，能充分有效地利用存储空间，这会给程序设计带来一些不便，能充分有效地利用存储空间，这会给程序设计带来一些不便，能充分
21、有效地利用存储空间，这会给程序设计带来一些不便，只适用于外扩芯片数目不多的单片机系统的存储器扩展。只适用于外扩芯片数目不多的单片机系统的存储器扩展。只适用于外扩芯片数目不多的单片机系统的存储器扩展。只适用于外扩芯片数目不多的单片机系统的存储器扩展。2 2 2 2译码法译码法译码法译码法使用译码器对使用译码器对使用译码器对使用译码器对89C5189C5189C5189C51的高位地址进行的高位地址进行的高位地址进行的高位地址进行(jnxng)(jnxng)(jnxng)(jnxng)译码，将译码译码，将译码译码，将译码译码，将译码器的译码输出作为存储器芯片的片选信号。是最常用的地器的译码输出作为
22、存储器芯片的片选信号。是最常用的地器的译码输出作为存储器芯片的片选信号。是最常用的地器的译码输出作为存储器芯片的片选信号。是最常用的地址空间分配的方法，它能有效地利用存储器空间，适用于址空间分配的方法，它能有效地利用存储器空间，适用于址空间分配的方法，它能有效地利用存储器空间，适用于址空间分配的方法，它能有效地利用存储器空间，适用于多芯片的存储器扩展。多芯片的存储器扩展。多芯片的存储器扩展。多芯片的存储器扩展。常用的译码器芯片有常用的译码器芯片有常用的译码器芯片有常用的译码器芯片有74LS13874LS13874LS13874LS138（3-83-83-83-8译码器）译码器）译码器）译码器）
23、74LS13974LS13974LS13974LS139（双（双（双（双2-42-42-42-4译码器）译码器）译码器）译码器）74LS15474LS15474LS15474LS154（4-164-164-164-16译码器）。若全部高位地址线都译码器）。若全部高位地址线都译码器）。若全部高位地址线都译码器）。若全部高位地址线都参加译码，称为全译码；若仅部分高位地址线参加译码，参加译码，称为全译码；若仅部分高位地址线参加译码，参加译码，称为全译码；若仅部分高位地址线参加译码，参加译码，称为全译码；若仅部分高位地址线参加译码，称称称称第9页/共64页第十页，共64页。为部分译码。部分译码存在着部
24、分存储器地址为部分译码。部分译码存在着部分存储器地址为部分译码。部分译码存在着部分存储器地址为部分译码。部分译码存在着部分存储器地址(dzh)(dzh)(dzh)(dzh)空间相重叠的空间相重叠的空间相重叠的空间相重叠的情况。情况。情况。情况。两种常用的译码器芯片。两种常用的译码器芯片。两种常用的译码器芯片。两种常用的译码器芯片。（1 1 1 1）74LS13874LS13874LS13874LS13874LS13874LS13874LS13874LS138是是是是3-83-83-83-8译码器，有译码器，有译码器，有译码器，有3 3 3 3个数据输入端个数据输入端个数据输入端个数据输入端,经
25、译码产生经译码产生经译码产生经译码产生8 8 8 8种状态。其引种状态。其引种状态。其引种状态。其引脚如图脚如图脚如图脚如图8-38-38-38-3所示，真值表如表所示，真值表如表所示，真值表如表所示，真值表如表8-18-18-18-1所示。所示。所示。所示。由表由表由表由表8-18-18-18-1可见，当译码器的输入为某一固定编码时，其输出仅有一个可见，当译码器的输入为某一固定编码时，其输出仅有一个可见，当译码器的输入为某一固定编码时，其输出仅有一个可见，当译码器的输入为某一固定编码时，其输出仅有一个固定的引脚输出为低电平，其余的为高电平。而输出为低电平的固定的引脚输出为低电平，其余的为高电
26、平。而输出为低电平的固定的引脚输出为低电平，其余的为高电平。而输出为低电平的固定的引脚输出为低电平，其余的为高电平。而输出为低电平的引脚就作为某一存储器芯片的片选端的控制信号。引脚就作为某一存储器芯片的片选端的控制信号。引脚就作为某一存储器芯片的片选端的控制信号。引脚就作为某一存储器芯片的片选端的控制信号。第10页/共64页第十一页，共64页。图8-3第11页/共64页第十二页，共64页。表表表表8-18-18-18-1 74LS138 74LS138 74LS138 74LS138译码器真值表译码器真值表译码器真值表译码器真值表 输输输输 入入入入 输输输输 出出出出 G1 G2AG1 G2
27、AG1 G2AG1 G2A*G2B G2B G2B G2B*C B A Y7 C B A Y7 C B A Y7 C B A Y7*Y6Y6Y6Y6*Y5Y5Y5Y5*Y4Y4Y4Y4*Y3Y3Y3Y3*Y2Y2Y2Y2*Y1Y1Y1Y1*Y0Y0Y0Y0*第12页/共64页第十三页，共64页。（2 2 2 2）74LS13974LS13974LS13974LS13974LS13974LS13974LS13974LS139是双是双是双是双2-42-42-42-4译码器。两个译码器完全独立，分别有各自译码器。两个译码器完全独立，分别有各自译码器。两个译码器完全独立，分别有各自译码器。两个译码器完
28、全独立，分别有各自(gz)(gz)(gz)(gz)的数据输入端、译码状态输出端以及数据输入允许端。其引脚的数据输入端、译码状态输出端以及数据输入允许端。其引脚的数据输入端、译码状态输出端以及数据输入允许端。其引脚的数据输入端、译码状态输出端以及数据输入允许端。其引脚如图如图如图如图8-48-48-48-4所示，真值表如表所示，真值表如表所示，真值表如表所示，真值表如表8-28-28-28-2所示（见所示（见所示（见所示（见P138P138P138P138）。）。）。）。图8-4第13页/共64页第十四页，共64页。第14页/共64页第十五页，共64页。下面下面下面下面(xi mian)(xi
29、mian)(xi mian)(xi mian)以以以以74LS13874LS13874LS13874LS138为例，介绍如何进行地址分配。为例，介绍如何进行地址分配。为例，介绍如何进行地址分配。为例，介绍如何进行地址分配。例例例例 要扩要扩要扩要扩8 8 8 8片片片片8KB8KB8KB8KB的的的的RAM 6264RAM 6264RAM 6264RAM 6264，如何通过，如何通过，如何通过，如何通过74LS13874LS13874LS13874LS138把把把把64KB64KB64KB64KB空间分空间分空间分空间分配给各个芯片？配给各个芯片？配给各个芯片？配给各个芯片？64KB 64KB
30、 64KB 64KB地址空间的分配如图地址空间的分配如图地址空间的分配如图地址空间的分配如图8-58-58-58-5所示。所示。所示。所示。图8-5第15页/共64页第十六页，共64页。采用全地址译码方式，单片机发地址码时，每次只能选中一个存储单采用全地址译码方式，单片机发地址码时，每次只能选中一个存储单采用全地址译码方式，单片机发地址码时，每次只能选中一个存储单采用全地址译码方式，单片机发地址码时，每次只能选中一个存储单元元元元(dnyun)(dnyun)(dnyun)(dnyun)。同类存储器间不会产生地址重叠的问题。同类存储器间不会产生地址重叠的问题。同类存储器间不会产生地址重叠的问题。
31、同类存储器间不会产生地址重叠的问题。如果用如果用如果用如果用74LS13874LS13874LS13874LS138把把把把64K64K64K64K空间全部划分为每块空间全部划分为每块空间全部划分为每块空间全部划分为每块4KB4KB4KB4KB，如何划分呢？由于，如何划分呢？由于，如何划分呢？由于，如何划分呢？由于4KB4KB4KB4KB空间需要空间需要空间需要空间需要12121212条地址线进行条地址线进行条地址线进行条地址线进行“单元单元单元单元(dnyun)(dnyun)(dnyun)(dnyun)选择选择选择选择”，而译码器的输，而译码器的输，而译码器的输，而译码器的输入有入有入有入有
32、3 3 3 3条地址线（条地址线（条地址线（条地址线（P2.6P2.6P2.6P2.6P2.4P2.4P2.4P2.4），），），），P2.7P2.7P2.7P2.7没有参加译码，没有参加译码，没有参加译码，没有参加译码，P2.7P2.7P2.7P2.7发出的发出的发出的发出的0 0 0 0或或或或1 1 1 1决定了选择决定了选择决定了选择决定了选择64KB64KB64KB64KB存储器空间的前存储器空间的前存储器空间的前存储器空间的前32KB32KB32KB32KB还是后还是后还是后还是后32KB32KB32KB32KB，由于，由于，由于，由于P2.7P2.7P2.7P2.7没有参加译码，
33、就不是全译码方式，这样前后两个没有参加译码，就不是全译码方式，这样前后两个没有参加译码，就不是全译码方式，这样前后两个没有参加译码，就不是全译码方式，这样前后两个32KB32KB32KB32KB空间就重空间就重空间就重空间就重叠了。叠了。叠了。叠了。那么，这那么，这那么，这那么，这32KB32KB32KB32KB空间利用空间利用空间利用空间利用74LS13874LS13874LS13874LS138译码器可划分为译码器可划分为译码器可划分为译码器可划分为8 8 8 8个个个个4KB4KB4KB4KB空间。如果把空间。如果把空间。如果把空间。如果把P2.7P2.7P2.7P2.7通过一个非门与通
34、过一个非门与通过一个非门与通过一个非门与74LS13874LS13874LS13874LS138译码器的译码器的译码器的译码器的G1G1G1G1端连接起来，如图端连接起来，如图端连接起来，如图端连接起来，如图8-68-68-68-6所所所所示，就不会发生两个示，就不会发生两个示，就不会发生两个示，就不会发生两个32KB32KB32KB32KB空间重叠的问题了。空间重叠的问题了。空间重叠的问题了。空间重叠的问题了。第16页/共64页第十七页，共64页。8.2.2 8.2.2 8.2.2 8.2.2 外部外部外部外部(wib)(wib)(wib)(wib)地址锁存器地址锁存器地址锁存器地址锁存器地
35、址锁存器芯片地址锁存器芯片地址锁存器芯片地址锁存器芯片:74LS373:74LS373:74LS373:74LS373、8282828282828282、74LS57374LS57374LS57374LS573等。等。等。等。1.1.1.1.锁存器锁存器锁存器锁存器74LS37374LS37374LS37374LS373带有三态门的带有三态门的带有三态门的带有三态门的8D8D8D8D锁存器锁存器锁存器锁存器,其引脚及内部结构如图其引脚及内部结构如图其引脚及内部结构如图其引脚及内部结构如图8-78-78-78-7和图和图和图和图8-88-88-88-8。89C5189C5189C5189C51与
36、与与与74LS37374LS37374LS37374LS373的连接如图的连接如图的连接如图的连接如图8-98-98-98-9所示。所示。所示。所示。图8-6第17页/共64页第十八页，共64页。引脚说明引脚说明引脚说明引脚说明(shumng)(shumng)(shumng)(shumng)如下如下如下如下:D7D7D7D7D0:8D0:8D0:8D0:8位数据输入线。位数据输入线。位数据输入线。位数据输入线。Q7Q7Q7Q7Q0:8Q0:8Q0:8Q0:8位数据输出线。位数据输出线。位数据输出线。位数据输出线。G:G:G:G:数据输入锁存选通信号数据输入锁存选通信号数据输入锁存选通信号数据输
37、入锁存选通信号,图8-7图8-8第18页/共64页第十九页，共64页。OE*:OE*:OE*:OE*:数据输出数据输出数据输出数据输出(shch)(shch)(shch)(shch)允许信号允许信号允许信号允许信号图8-9第19页/共64页第二十页，共64页。74LS373功能(gngnng)如表8-3所示。表8-3 74LS373功能表OE*GDQ0111010000不变1高阻态第20页/共64页第二十一页，共64页。2 2 2 2锁存器锁存器锁存器锁存器74LS573 74LS573 74LS573 74LS573 输入的输入的输入的输入的D D D D端和输出端和输出端和输出端和输出(s
38、hch)(shch)(shch)(shch)的的的的Q Q Q Q端依次排在芯片的两侧，为绘制印刷电路板端依次排在芯片的两侧，为绘制印刷电路板端依次排在芯片的两侧，为绘制印刷电路板端依次排在芯片的两侧，为绘制印刷电路板时的布线提供了方便。时的布线提供了方便。时的布线提供了方便。时的布线提供了方便。图8-10第21页/共64页第二十二页，共64页。74LS57374LS57374LS57374LS573的各引脚说明如下的各引脚说明如下的各引脚说明如下的各引脚说明如下:D7D7D7D7D0D0D0D0：8 8 8 8位数据输入线。位数据输入线。位数据输入线。位数据输入线。Q7Q7Q7Q7Q0Q0Q
39、0Q0：8 8 8 8位数据输出线。位数据输出线。位数据输出线。位数据输出线。G G G G：数据输入锁存选通信：数据输入锁存选通信：数据输入锁存选通信：数据输入锁存选通信(tng xn)(tng xn)(tng xn)(tng xn)号，该引脚与号，该引脚与号，该引脚与号，该引脚与74LS37374LS37374LS37374LS373的的的的G G G G端功能相同。端功能相同。端功能相同。端功能相同。OE*OE*OE*OE*：数据输出允许信号，低电平有效。当该信号为低电平时，三态门打：数据输出允许信号，低电平有效。当该信号为低电平时，三态门打：数据输出允许信号，低电平有效。当该信号为低电
40、平时，三态门打：数据输出允许信号，低电平有效。当该信号为低电平时，三态门打开，锁存器中数据输出到数据输出线。当该信号为高电平时，输出线开，锁存器中数据输出到数据输出线。当该信号为高电平时，输出线开，锁存器中数据输出到数据输出线。当该信号为高电平时，输出线开，锁存器中数据输出到数据输出线。当该信号为高电平时，输出线为高阻态。为高阻态。为高阻态。为高阻态。第22页/共64页第二十三页，共64页。8.3 8.3 8.3 8.3 程序存储器程序存储器程序存储器程序存储器EPROMEPROMEPROMEPROM的扩展的扩展的扩展的扩展 采用只读存储器，非易失性。采用只读存储器，非易失性。采用只读存储器，
41、非易失性。采用只读存储器，非易失性。（1 1 1 1）掩膜）掩膜）掩膜）掩膜ROMROMROMROM在制造过程中编程。成本较高，因此只适合于大批量生产。在制造过程中编程。成本较高，因此只适合于大批量生产。在制造过程中编程。成本较高，因此只适合于大批量生产。在制造过程中编程。成本较高，因此只适合于大批量生产。（2 2 2 2）可编程）可编程）可编程）可编程ROMROMROMROM（PROMPROMPROMPROM）用独立的编程器写入。但用独立的编程器写入。但用独立的编程器写入。但用独立的编程器写入。但PROMPROMPROMPROM只能写入一次，且不能再修改。只能写入一次，且不能再修改。只能写入
42、一次，且不能再修改。只能写入一次，且不能再修改。（3 3 3 3）EPROMEPROMEPROMEPROM电信号编程，紫外线擦除的只读存储器芯片。电信号编程，紫外线擦除的只读存储器芯片。电信号编程，紫外线擦除的只读存储器芯片。电信号编程，紫外线擦除的只读存储器芯片。（4 4 4 4）E2PROME2PROME2PROME2PROM（EEPROM EEPROM EEPROM EEPROM）电信号编程，电信号擦除的电信号编程，电信号擦除的电信号编程，电信号擦除的电信号编程，电信号擦除的ROMROMROMROM芯片。读写操作与芯片。读写操作与芯片。读写操作与芯片。读写操作与RAMRAMRAMRAM几
43、乎没有几乎没有几乎没有几乎没有(mi yu)(mi yu)(mi yu)(mi yu)什么差别，只是写入的速度慢一些。但断电后能够保存信息。什么差别，只是写入的速度慢一些。但断电后能够保存信息。什么差别，只是写入的速度慢一些。但断电后能够保存信息。什么差别，只是写入的速度慢一些。但断电后能够保存信息。（5 5 5 5）Flash ROMFlash ROMFlash ROMFlash ROM又称闪烁存储器，简称闪存。大有取代又称闪烁存储器，简称闪存。大有取代又称闪烁存储器，简称闪存。大有取代又称闪烁存储器，简称闪存。大有取代E2PROME2PROME2PROME2PROM的趋势。的趋势。的趋势。
44、的趋势。第23页/共64页第二十四页，共64页。目前目前目前目前(mqin)(mqin)(mqin)(mqin)许多公司生产的以许多公司生产的以许多公司生产的以许多公司生产的以8051805180518051为内核的单片机，在芯片内部为内核的单片机，在芯片内部为内核的单片机，在芯片内部为内核的单片机，在芯片内部大多集成了数量不等的大多集成了数量不等的大多集成了数量不等的大多集成了数量不等的Flash ROMFlash ROMFlash ROMFlash ROM。例如，美国例如，美国例如，美国例如，美国ATMELATMELATMELATMEL公司生产的与公司生产的与公司生产的与公司生产的与515
45、15151系列单片机兼容的产品系列单片机兼容的产品系列单片机兼容的产品系列单片机兼容的产品89C2051/89C51/89C52/89C5589C2051/89C51/89C52/89C5589C2051/89C51/89C52/89C5589C2051/89C51/89C52/89C55，片内分别有，片内分别有，片内分别有，片内分别有2KB/4KB/8KB/20KB2KB/4KB/8KB/20KB2KB/4KB/8KB/20KB2KB/4KB/8KB/20KB的的的的Flash ROMFlash ROMFlash ROMFlash ROM，来作为，来作为，来作为，来作为EPROMEPROME
46、PROMEPROM使用。使用。使用。使用。对于这类单片机，在片内的对于这类单片机，在片内的对于这类单片机，在片内的对于这类单片机，在片内的Flash ROMFlash ROMFlash ROMFlash ROM满足要求的情况下，扩展外部满足要求的情况下，扩展外部满足要求的情况下，扩展外部满足要求的情况下，扩展外部程序存储器的工作就可省去。程序存储器的工作就可省去。程序存储器的工作就可省去。程序存储器的工作就可省去。第24页/共64页第二十五页，共64页。8.3.1 8.3.1 8.3.1 8.3.1 常用常用常用常用EPROMEPROMEPROMEPROM芯片芯片芯片芯片典型芯片是典型芯片是典
47、型芯片是典型芯片是27272727系列产品，例如，系列产品，例如，系列产品，例如，系列产品，例如，2764 2764 2764 2764（8KB88KB88KB88KB8）、）、）、）、27128271282712827128（16KB816KB816KB816KB8）、）、）、）、27256272562725627256（32KB832KB832KB832KB8）、）、）、）、27512275122751227512（64KB864KB864KB864KB8）。）。）。）。“27”“27”“27”“27”后面的数字表示后面的数字表示后面的数字表示后面的数字表示其位存储容量。其位存储容量。其位
48、存储容量。其位存储容量。随着大规模集成电路技术随着大规模集成电路技术随着大规模集成电路技术随着大规模集成电路技术(jsh)(jsh)(jsh)(jsh)的发展，大容量存储器芯片的产量剧的发展，大容量存储器芯片的产量剧的发展，大容量存储器芯片的产量剧的发展，大容量存储器芯片的产量剧增，售价不断下降，其性价比明显增高，而且由于有些厂家已停增，售价不断下降，其性价比明显增高，而且由于有些厂家已停增，售价不断下降，其性价比明显增高，而且由于有些厂家已停增，售价不断下降，其性价比明显增高，而且由于有些厂家已停止生产小容量的芯片，使市场上某些小容量芯片的价格反而比大止生产小容量的芯片，使市场上某些小容量芯
49、片的价格反而比大止生产小容量的芯片，使市场上某些小容量芯片的价格反而比大止生产小容量的芯片，使市场上某些小容量芯片的价格反而比大容量芯片还贵。容量芯片还贵。容量芯片还贵。容量芯片还贵。所以，在扩展程序存储器设计时，应尽量采用大容量芯片。所以，在扩展程序存储器设计时，应尽量采用大容量芯片。所以，在扩展程序存储器设计时，应尽量采用大容量芯片。所以，在扩展程序存储器设计时，应尽量采用大容量芯片。第25页/共64页第二十六页，共64页。1.1.1.1.常用的常用的常用的常用的EPROMEPROMEPROMEPROM芯片芯片芯片芯片27272727系列系列系列系列EPROMEPROMEPROMEPROM
50、芯片的引脚如图芯片的引脚如图芯片的引脚如图芯片的引脚如图8-118-118-118-11所示，参数见表所示，参数见表所示，参数见表所示，参数见表8-48-48-48-4（P143P143P143P143，略）。略）。略）。略）。图图图图8-118-118-118-11中的引脚功能如下：中的引脚功能如下：中的引脚功能如下：中的引脚功能如下：A0A0A0A0A15A15A15A15：地址线引脚。数目决定存储容量来定，用来：地址线引脚。数目决定存储容量来定，用来：地址线引脚。数目决定存储容量来定，用来：地址线引脚。数目决定存储容量来定，用来(yn(yn(yn(yn li)li)li)li)进行单元选