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1、7.1MCS-51單片機(jī)的最小系統(tǒng)所謂最小系統(tǒng),是指一個真正可用的單片機(jī)最小配置系統(tǒng)。對于單片機(jī)內(nèi)部資源已能滿足系統(tǒng)需要的,可直接采用最小系統(tǒng)。MCS-51單片機(jī)根據(jù)片內(nèi)有無程序存儲器最小系統(tǒng)分兩種情況。7.1.18051/8751的最小系統(tǒng)8051/8751片內(nèi)有4K的ROM/EPROM,因此,只需要外接晶體振蕩器和復(fù)位電路就可構(gòu)成最小系統(tǒng)。如圖所示。第7章MCS-51單片機(jī)常用接口XTAL1XTAL28751P0P1P2P38051RESETEAGND+5V+5V8888該最小系統(tǒng)的特點(diǎn)如下:(1)由于片外沒有擴(kuò)展存儲器和外設(shè)
2、,P0、P1、P2、P3都可以作為用戶I/O口使用。(2)片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器有128字節(jié),地址空間00H~7FH,沒有片外數(shù)據(jù)存儲器。(3)內(nèi)部有4KB程序存儲器,地址空間0000H~0FFFH,沒有片外程序存儲器,EA應(yīng)接高電平。(4)可以使用兩個定時/計(jì)數(shù)器T0和T1,一個全雙工的串行通信接口,5個中斷源。7.1.18031最小應(yīng)用系統(tǒng)8031片內(nèi)無程序存儲器片,因此,在構(gòu)成最小應(yīng)用系統(tǒng)不僅要外接晶體振蕩器和復(fù)位電路,還應(yīng)外擴(kuò)展程序存儲器。P2ALE8031P0EAPSENG74LS373A15A8A7A0D7D0OE2764CE
3、高8位地址線P2ALEP0EAPSEN該最小系統(tǒng)特點(diǎn)如下:(1)由于P0、P2在擴(kuò)展程序存儲器時作為地址線和數(shù)據(jù)線,不能作為I/O線,因此,只有P1、P3作為用戶I/O口使用。(2)片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器同樣有128字節(jié),地址空間00H~7FH,沒有片外數(shù)據(jù)存儲器。(3)內(nèi)部有無程序存儲器,但片外擴(kuò)展了程序存儲器,其地址空間隨芯片容量不同而不一樣。圖6.2中使用的是2764芯片,容量為8K字節(jié),地址空間為0000H~1FFFH。由于片內(nèi)沒有程序存儲器,只能使用片外程序存儲器,EA只能接低電平。(4)同樣可以使用兩個定時/計(jì)數(shù)器T0和T1,
4、一個全雙工的串行通信接口,5個中斷源。7.2存儲器擴(kuò)展7.2.1存儲器擴(kuò)展概述一、MCS-51單片機(jī)的存儲器擴(kuò)展能力可擴(kuò)展片外程序存儲器64KB,地址為0000H~FFFFH??蓴U(kuò)展片外數(shù)據(jù)存儲器64KB,地址為0000H~FFFFH。二、存儲器擴(kuò)展的一般方法不論何種存儲器芯片,其引腳都呈三總線結(jié)構(gòu),與單片機(jī)連接都是三總線對接。另外,電源線接電源線,地線接地線??刂凭€:程序存儲器:ROM芯片輸出允許控制線OE與單片機(jī)的PSEN信號線相連。數(shù)據(jù)存儲器:RAM芯片輸出允許控制線OE和寫控制線WE分別與單片機(jī)的讀信號線RD和寫信號線WR
5、相連。程序存儲器用ROM芯片擴(kuò)展,數(shù)據(jù)存儲器用RAM芯片擴(kuò)展2、數(shù)據(jù)線:存儲器芯片的數(shù)據(jù)線與單片機(jī)的數(shù)據(jù)總線(P0.0~P0.7)按由低位到高位的順序順次相接。3、地址線:存儲器芯片的地址線的數(shù)目由芯片的容量決定。容量(Q)與地址線數(shù)目(N)滿足關(guān)系式:Q=2N。一般來說,存儲器芯片的地址線數(shù)目總是少于單片機(jī)地址總線的數(shù)目,連接時存儲器芯片的地址線與單片機(jī)的地址總線(A0~A15)按由低位到高位的順序順次相接。連接后,單片機(jī)的高位地址線總有剩余。剩余地址線一般作為譯碼線,譯碼輸出與存儲器芯片的片選信號線CS相接。片選信號線與單片機(jī)
6、系統(tǒng)的譯碼輸出相接后,就決定了存儲器芯片的地址范圍。譯碼有兩種方法:部分譯碼法和全譯碼法。部分譯碼:所謂部分譯碼就是存儲器芯片的地址線與單片機(jī)系統(tǒng)的地址線順次相接后,剩余的高位地址線僅用一部分參加譯碼。部分譯碼使存儲器芯片的地址空間有重疊,造成系統(tǒng)存儲器空間的浪費(fèi)。如下圖,存儲器芯片容量為2K,地址線為11根,與地址總線的低11位A0~A10相連,用于選中芯片內(nèi)的單元。地址總線的A11、A12、A13、A14根地址線參加譯碼的選中芯片,設(shè)這四根地址總線的狀態(tài)為0100時選中該芯片。地址總線A15不參加譯碼,當(dāng)?shù)刂房偩€A15為0、1
7、兩種狀態(tài)都可以選中該存儲器芯片。A15?A140A130A121A110A10?A9?A8?A7?A6?A5?A4?A3?A2?A1?A0?地址譯碼線與存儲器芯片連接的地址線當(dāng)A15=0時,芯片占用的地址是0001000000000000~0001011111111111,即1000H~17FFH。當(dāng)A15=1時,芯片占用的地址是1001000000000000~1001011111111111,即9000H~97FFH。部分譯碼法的一個特例是線譯碼。所謂線譯碼就是直接用一根剩余的高位地址線與一塊存儲器芯片的片選信號CS相連。全譯
8、碼:所謂全譯碼就是存儲器芯片的地址線與單片機(jī)系統(tǒng)的地址線順次相接后,剩余的高位地址線全部參加譯碼。這種譯碼方法存儲器芯片的地址空間是唯一確定的,但譯碼電路相對復(fù)雜。3.?dāng)U展存儲器所需芯片數(shù)目的確定存儲器芯片容量系統(tǒng)擴(kuò)展容量芯片數(shù)目=若所選存儲器芯片