電子工業出版社 Publishing House of Electronics Industry 第四部分单片机的扩展技术及应用系统的研制 第8章MCS51单片机的并行扩展技术 第9章McS-51单片机的串行扩展技术 第10章单片机应用系统的研制
第四部分 单片机的扩展技术及应用系统的研制 ❖ 第8章MCS-51单片机的并行扩展技术 ❖ 第9章 MCS-51单片机的串行扩展技术 ❖ 第10章 单片机应用系统的研制
忘電子工業出版社 Publishing House of Electronics Industry 第8章MS-51单片机的并行扩展技术 8.1单片机并行扩展的总线结构及编址技术 8.2存储器的并行扩展 8.3单片机应用系统中并行I/0端口的扩展 8.4并行A/D和DA转换器及其与单片机的接口 今8.5单片机与LED显示器及键盘接口 8.6单片机与液晶显示器LCD接口 8.7单片机与打印机接口
第8章 MCS-51单片机的并行扩展技术 ❖ 8.1 单片机并行扩展的总线结构及编址技术 ❖ 8.2 存储器的并行扩展 ❖ 8.3 单片机应用系统中并行I/O端口的扩展 ❖ 8.4 并行A/D和D/A转换器及其与单片机的接口 ❖ 8.5 单片机与LED显示器及键盘接口 ❖ 8.6 单片机与液晶显示器LCD接口 ❖ 8.7 单片机与打印机接口
忘電子工業出版社 Publishing House of Electronics Industry 学习要点 掌握单片机的基本并行扩展技术,学会几种常 用扩展芯片与单片机的并行接口; 2.掌握单片机的基本串行扩展技术,学会几种典 型串行总线接口的软件模拟技术和数据传输 方法; 3.熟悉单片机应用系统的研制过程
学 习 要 点 1. 掌握单片机的基本并行扩展技术,学会几种常 用扩展芯片与单片机的并行接口； 2. 掌握单片机的基本串行扩展技术,学会几种典 型串行总线接口的软件模拟技术和数据传输 方法； 3. 熟悉单片机应用系统的研制过程
忘電子工業出版社 Publishing house of Electronics Industry 8.T单片机并行扩展的总线结构及编址技术 单片机系统并行扩展的实质就是研究片外各功能 部件如何分时利用总线来传输信息,所以我们学习扩 展技术应掌握两部分内容: 是掌握并行扩展总线的构造及其特点; 二是掌握编址技术,即实现分时占用总线传输信 息的硬件方法
8.1 单片机并行扩展的总线结构及编址技术 单片机系统并行扩展的实质就是研究片外各功能 部件如何分时利用总线来传输信息,所以我们学习扩 展技术应掌握两部分内容： 一是掌握并行扩展总线的构造及其特点； 二是掌握编址技术,即实现分时占用总线传输信 息的硬件方法
忘電子工業出版社 Publishing house of Electronics Industry 8.1.1并行扩展系统结构 单片机并行扩展采用总线结构的形式,典 型的MCS-51单片机的并行扩展系统结构如图 8.1所示 数据存储程序存储|1扩展 器RAM 器ROM 接口芯片 地址总线AB 单片机 数据总线DB 控制总线CB
8.1.1 并行扩展系统结构 单片机并行扩展采用总线结构的形式,典 型的MCS-51单片机的并行扩展系统结构如图 8.1所示:
忘電子工業出版社 Publishing house of Electronics Industry 扩展系统由单片机最小系统、系统总线、 扩展部件三大部分组成;整个单片机扩展系统 是以单片机为核心通过总线来进行扩展的;系 统总线有地址总线AB、数据总线DB和控制总线 CB;片外的扩展部件可以根据实际应用的需要 来选用,需要何种功能的部件,就采用适当的 方法将其“挂”在总线上即可
扩展系统由单片机最小系统、系统总线、 扩展部件三大部分组成；整个单片机扩展系统 是以单片机为核心通过总线来进行扩展的；系 统总线有地址总线AB、数据总线DB和控制总线 CB；片外的扩展部件可以根据实际应用的需要 来选用,需要何种功能的部件，就采用适当的 方法将其“挂”在总线上即可
忘電子工業出版社 Publishing house of Electronics Industry 8.1.2并行扩展总线的构造 1.系统总线的基本概念 单片机的片外三总线是将单片机与扩展系 统中各部件连接起来,用于相互传送数据信息、 地址信息和控制信息的一组公共信号传输线。 按其功能可分为用于传输地址信息的单向地址 总线AB;用于传输数据信息的双向数据总线DB 和用于传输控制信息的准双向控制总线CB
8.1.2 并行扩展总线的构造 1.系统总线的基本概念 单片机的片外三总线是将单片机与扩展系 统中各部件连接起来，用于相互传送数据信息、 地址信息和控制信息的一组公共信号传输线。 按其功能可分为用于传输地址信息的单向地址 总线AB；用于传输数据信息的双向数据总线DB 和用于传输控制信息的准双向控制总线CB
忘電子工業出版社 Publishing house of Electronics Industry 2.系统总线的构造 单片机片外三总线的构造方法如下: (1)8位数据总线DB的构造 用单片机P0口的P0.0~P0.7共8个引脚构 造8位数据总线。在扩展时,可将P0.0~P0.7 引脚直接连接到扩展部件相对应的数据线
2.系统总线的构造 单片机片外三总线的构造方法如下: ⑴ 8位数据总线DB的构造 用单片机P0口的P0.0～P0.7共8个引脚构 造8位数据总线。在扩展时，可将P0.0～P0.7 引脚直接连接到扩展部件相对应的数据线
忘電子工業出版社 2)16位地址总线的构造 Publishing house of Electronics Industry 用P0口的P0.0~P0.7的8个引脚构造低8位地址总 线,P0.0~P0.7引脚需在作8位数据总线和作低8位地 址总线之间进行分时复用。为了实现P0口的地址/数 据总线的复用功能,要外设一个8位地址锁存器把 P0.0~P0.7引脚上低8位地址信息进行锁存。地址锁 存器的锁存信号由ALE引脚上的输出脉冲提供,当ALE 为高电平时,PO口向片外地址锁存器传送低8位地址 并利用ALE的下降沿将P0送出的低8位地址锁入片外地 址锁存器。单片机常用的地址锁存器有74LS373和 8282等,它们的引脚图如图8.2所示。地址总线AB的高 8位用P2口的P2.0~P2.7共8个引脚构造而成,用于传 送地址信息的高8位,可直接与扩展部件相对应的高8 位地址线相连(或作为译码部件的输入来形成各扩展 部件的片选信号)
⑵ 16位地址总线的构造 用P0口的P0.0～P0.7的8个引脚构造低8位地址总 线，P0.0～P0.7引脚需在作8位数据总线和作低8位地 址总线之间进行分时复用。为了实现P0口的地址/数 据总线的复用功能，要外设一个8位地址锁存器把 P0.0～P0.7引脚上低8位地址信息进行锁存。地址锁 存器的锁存信号由ALE引脚上的输出脉冲提供，当ALE 为高电平时，P0口向片外地址锁存器传送低8位地址， 并利用ALE的下降沿将P0送出的低8位地址锁入片外地 址锁存器。单片机常用的地址锁存器有74LS373和 8282等,它们的引脚图如图8.2所示。地址总线AB的高 8位用P2口的P2.0～P2.7共8个引脚构造而成，用于传 送地址信息的高8位，可直接与扩展部件相对应的高8 位地址线相连（或作为译码部件的输入来形成各扩展 部件的片选信号）
忘電子工業出版社 Publishing House of Electronics Industry 20}Wc 20VCC D1 19 DO 18D7 8-Q1 D1- 17D6 D4 00 14—D5 14—Q5 13-D4 D7 13-Q6 Q3 12Q4 E-9 GND-10 GND-10 图82地址锁存器的引脚 当E=0,G=1时,输出Q0~Q7跟随输入D0~D7变化;当E =0,G由高变低时,输出端Q0~Q7的8位信息被锁存,直到G 再次变为高电平。应用时,可直接将单片机的ALE引脚与地 址锁存器的G端相连,而将接地
当 E =0, G=1时,输出Q0～Q7跟随输入D0～D7变化；当 E =0, G由高变低时，输出端Q0～Q7的8位信息被锁存，直到G 再次变为高电平。应用时，可直接将单片机的ALE引脚与地 址锁存器的G端相连，而将接地。 图8.2 地址锁存器的引脚