第 7章 MCS-51存储器的扩展
7.1 随机读写存储器 RAM的扩展
7.2 只读存储器 ROM的扩展
7.3 地址译码的方法单片机最小系统无 ROM芯片,8031 必须扩展 ROM，复位、晶振电路有 ROM芯片,89c51等，不必扩展 ROM，只要有复位、晶振电路使单片机能运行的最少器件构成的系统。
扩展使用的三总线地址总线,P0－低 8位
P2－高 8位数据总线,P0
控制总线,RD,WR,ALE,PSEN
（ 读,写,地址锁存允许,外程序存储器读选通 ）
7.1 随机读写存储器 RAM的扩展
7.1.1 RAM
数据存储器一般采用 RAM芯片，这种存储器在电源关断后，存储的数据将全部丢失。
RAM器件有两大类：
动态 RAM（ DRAM），一般容量较大，易受干扰，使用略复杂。
静态 RAM（ SRAM），在工业现场常使用ＳＲＡＭ．
7.1.2 SRAM的引脚
6264 逻辑图 6264 引脚图型号,6264 前两位数 62,表示 SRAM 后两位 64÷ 8=8k 字节容量
62128 有 128÷ 8=16k 字节容量
62256 有 256÷ 8=32k 字节容量
4) 读写线 OE,WE(R/W)
连接读写控制线 RD,WR。
7.1.3 RAM存储器的连接存储器与微型机三总线的连接：
DB0～ n
AB0～ N
D0～ n
A0～ N
ABN+x CS
R/ W R/ W
微型机 存储器
1)数据线 D0～ n
连接数据总线 DB0～ n
2)地址线 A0～ N
连接地址总线低位 AB0～ N。
3)片选线 CS
连接地址总线高位 ABN+x。
7.1.4 地址锁存器的原理地址锁存器芯片
74LS373与 74LS573只是引脚布置的不同。
74LS273的 11脚 G逻辑与以上相反。
单片机复用总线结构,
数据与地址分时共用一组总线。
ALE
地址锁存地址锁存地址输出数据有效地址输出数据有效AD0～ n
数据采样 数据采样
R/W
单片机
AD0～ 7
ALE
R/W
D0～ 7
A0～ 7
R/W
存储器
Di Qi
G
地址锁存器
AD8～ n A8～ n
7.1.5 62128与 MCS51的连接
7.2 只读存储器 ROM的扩展工作时,ROM中的信息只能读出，要用特殊方式写入 (固化信息 )，失电后可保持信息不丢失。
1) 掩膜 ROM,不可改写 ROM
由生产芯片的厂家固化信息。在最后一道工序用掩膜工艺写入信息，用户只可读。
2) PROM,可编程 ROM
用户可进行一次编程。存储单元电路由熔丝相连，当加入写脉冲，某些存储单元熔丝熔断，信息永久写入，不可再次改写。
3)EPROM,可光擦除 PROM
用户可以多次编程。编程加写脉冲后，某些存储单元的 PN结表面形成浮动栅，
阻挡通路，实现信息写入。用紫外线照射可驱散浮动栅，原有信息全部擦除，
便可再次改写。
4.EEPROM,可电擦除 PROM
既可全片擦除也可字节擦除，可在线擦除信息，又能失电保存信息，具备
RAM,ROM的优点。但写入时间较长。
7.2.1 27xx的引脚
7.2 只读存储器 ROM的扩展
7.2.2 27128与 MCS51的连接与 RAM的不同点：
只有一片 ROM时,CE可以接地
OE接 PSEN
MCS51同时扩展 ROM和 RAM
1.线选法微型机剩余高位地址总线直接连接各存储器片选线。
2.译码片选法微型机剩余高位地址总线通过地址译码器输出片选信号。
多片存储器芯片组成大容量存储器连接常用片选方法。
7.3 地址译码的方法
1.线选法
P2.7 P2.6 P2.5 P2.4 P2.3 P2.2 P2.1 P2.0 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0
Ⅰ,1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 =C000H
～ 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ～ DFFFH
Ⅱ,1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 =A000H
～ 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ～ BFFFH
Ⅲ,0110 0000 0000 0000～ 0111 1111 1111 1111 =6000H～ 7FFFH
2．译码片选法
3-8 地址译码器,74LS138
2,译码片选法
Y0,Y1,Y2分别连接三片存储器的片选端 CE1,CE2,CE3
AB13
AB14
AB15
+5V
A Y0
B Y1
C Y2
G1 …
G2A.B Y7
74LS138各片存储器芯片分配地址,CE1
CE2
CE3
Ⅰ,0000H～ 1FFFH
Ⅱ,2000H～ 3FFFH
Ⅲ,4000H～ 5FFFH
当单片机外接芯片较多,超出总线负载能力,必须加总线驱动器 。
单向驱动器
74LS244用于地址总线驱动双向驱动器
74LS245用于数据总线驱动微型机总线扩展驱动
7.1 随机读写存储器 RAM的扩展
7.2 只读存储器 ROM的扩展
7.3 地址译码的方法单片机最小系统无 ROM芯片,8031 必须扩展 ROM，复位、晶振电路有 ROM芯片,89c51等，不必扩展 ROM，只要有复位、晶振电路使单片机能运行的最少器件构成的系统。
扩展使用的三总线地址总线,P0－低 8位
P2－高 8位数据总线,P0
控制总线,RD,WR,ALE,PSEN
（ 读,写,地址锁存允许,外程序存储器读选通 ）
7.1 随机读写存储器 RAM的扩展
7.1.1 RAM
数据存储器一般采用 RAM芯片，这种存储器在电源关断后，存储的数据将全部丢失。
RAM器件有两大类：
动态 RAM（ DRAM），一般容量较大，易受干扰，使用略复杂。
静态 RAM（ SRAM），在工业现场常使用ＳＲＡＭ．
7.1.2 SRAM的引脚
6264 逻辑图 6264 引脚图型号,6264 前两位数 62,表示 SRAM 后两位 64÷ 8=8k 字节容量
62128 有 128÷ 8=16k 字节容量
62256 有 256÷ 8=32k 字节容量
4) 读写线 OE,WE(R/W)
连接读写控制线 RD,WR。
7.1.3 RAM存储器的连接存储器与微型机三总线的连接：
DB0～ n
AB0～ N
D0～ n
A0～ N
ABN+x CS
R/ W R/ W
微型机 存储器
1)数据线 D0～ n
连接数据总线 DB0～ n
2)地址线 A0～ N
连接地址总线低位 AB0～ N。
3)片选线 CS
连接地址总线高位 ABN+x。
7.1.4 地址锁存器的原理地址锁存器芯片
74LS373与 74LS573只是引脚布置的不同。
74LS273的 11脚 G逻辑与以上相反。
单片机复用总线结构,
数据与地址分时共用一组总线。
ALE
地址锁存地址锁存地址输出数据有效地址输出数据有效AD0～ n
数据采样 数据采样
R/W
单片机
AD0～ 7
ALE
R/W
D0～ 7
A0～ 7
R/W
存储器
Di Qi
G
地址锁存器
AD8～ n A8～ n
7.1.5 62128与 MCS51的连接
7.2 只读存储器 ROM的扩展工作时,ROM中的信息只能读出，要用特殊方式写入 (固化信息 )，失电后可保持信息不丢失。
1) 掩膜 ROM,不可改写 ROM
由生产芯片的厂家固化信息。在最后一道工序用掩膜工艺写入信息，用户只可读。
2) PROM,可编程 ROM
用户可进行一次编程。存储单元电路由熔丝相连，当加入写脉冲，某些存储单元熔丝熔断，信息永久写入，不可再次改写。
3)EPROM,可光擦除 PROM
用户可以多次编程。编程加写脉冲后，某些存储单元的 PN结表面形成浮动栅，
阻挡通路，实现信息写入。用紫外线照射可驱散浮动栅，原有信息全部擦除，
便可再次改写。
4.EEPROM,可电擦除 PROM
既可全片擦除也可字节擦除，可在线擦除信息，又能失电保存信息，具备
RAM,ROM的优点。但写入时间较长。
7.2.1 27xx的引脚
7.2 只读存储器 ROM的扩展
7.2.2 27128与 MCS51的连接与 RAM的不同点：
只有一片 ROM时,CE可以接地
OE接 PSEN
MCS51同时扩展 ROM和 RAM
1.线选法微型机剩余高位地址总线直接连接各存储器片选线。
2.译码片选法微型机剩余高位地址总线通过地址译码器输出片选信号。
多片存储器芯片组成大容量存储器连接常用片选方法。
7.3 地址译码的方法
1.线选法
P2.7 P2.6 P2.5 P2.4 P2.3 P2.2 P2.1 P2.0 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0
Ⅰ,1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 =C000H
～ 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ～ DFFFH
Ⅱ,1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 =A000H
～ 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ～ BFFFH
Ⅲ,0110 0000 0000 0000～ 0111 1111 1111 1111 =6000H～ 7FFFH
2．译码片选法
3-8 地址译码器,74LS138
2,译码片选法
Y0,Y1,Y2分别连接三片存储器的片选端 CE1,CE2,CE3
AB13
AB14
AB15
+5V
A Y0
B Y1
C Y2
G1 …
G2A.B Y7
74LS138各片存储器芯片分配地址,CE1
CE2
CE3
Ⅰ,0000H～ 1FFFH
Ⅱ,2000H～ 3FFFH
Ⅲ,4000H～ 5FFFH
当单片机外接芯片较多,超出总线负载能力,必须加总线驱动器 。
单向驱动器
74LS244用于地址总线驱动双向驱动器
74LS245用于数据总线驱动微型机总线扩展驱动
