80C51单片机存储器的扩展

接口技术 课程设计说明书

设计题目80C51单片机存储器的扩展

指导教师： 设计者： 系 别： 班 级： 学 号：

机械工程 学院 班 学生 课程设计题目：

80C51单片机存储器的扩展

一、 课程设计工作日自 年 月 日至 年 月 日

二、 同组学生： 三、 课程设计任务要求（包括课题来源、类型、目的和意义、基本要求、完成时间、主

要参考资料等） 1、 目的及意义

(1) 巩固及深化《单片机原理及应用》课程的理论知识，培养，分析，解决实际问题的能力。 (2) 掌握80C51系统的总线构成，能根据题目要求确定设计思路、绘制所需的硬件电路图。 2、 主要内容

用两片Intel2732为80C51单片机扩展一个8KB的外部程序存储器，要求使用73LS138译码器，地址范围为B000H～CFFFH,请连线并写明扩展步骤。 3、 基本要求

（1）熟悉各芯片的使用方法和注意事项。 （2）绘制电路原理图

（3）答辩

4、主要参考资料

单片机基础及应用，赵巍，冯娜，马苏常，刘玉山等，清华大学出版社，2009年

指导教师签字： 教研室主任签字：

分析题目：

根据题意知用2片Intel2732给80C51单片机扩展8KB的外程序存储器，分配的地址范

围为B000H~CFFFH，分别采用线选法和译码法。

2732以 HMOS-E(高速NMOS硅栅)工艺制成，24脚双列直插式,为4KB容量，地址线12条A0～A11；，数据线8条D0～D7，远为片选端，低电平有效，OE／VPP是输出允许信号，低电平有效，该引脚在编程时也作为编程电压VPP的输入端。VCC为十5V电源，GND为地。（参考《微型计算机原理及应用》） 由于80C51单片机对外没有专用的地址总线（AB），数据总线(DB)和控制总线(CB)，那么在进行系统扩展时，首先需要扩展系统的三总线。

1地址总线：(address bus AB)（《参考单片机基础及应用》P81） 1）AB的特点

地址总线用来传递地址信号，用于外扩展储存单元和I/O端口地址。 地址总线总是单向的，因为地址信号只能从单片机向外传送。

一条地址线提供一位地址，所以地址线的数目决定可寻址储存单元的数目。 2）80C51单片机的地址总线的构成

80C51单片机的地址总线宽度为16位，故可寻址范围为256=64KB. 其中低八位A0~A7由P0口提供，高8位A8~A15由P2口提供。 通过80C51的引脚ALE可实现对外地址总线的扩展。 2数据总线（adta bus,DB）(《参考单片机基础及应用》P82) 1）DB的特点

数据总线用于传送数据，状态，指令和命令。

数据总线的位数应与单片机字长一致。

数据总线是双向的，即可以进行两个方向（读、写）的数据传送。

2）80C51单片机的数据总线的构成

80C51单片机的数据总线由P0口提供，起宽度为8位，该口为三态双向口，是应用系统中使用最为频繁的通道，

数据总线要连到多个连接的外围芯片上，而在同一时间里只能够有一个是有效的数据传送通道。

3控制总线（control bus,CB）（《参考单片机基础及应用》P82）

1）CB的特点

控制总线包括片外系统扩展用控制线和片外信号对单片机的控制线。 2）80C51单片机的控制总线的构成

系统扩展用控制线有和 WR,RD：用于片外数据存储器（RAM）的读，写控制。当执行片外数据存储器操作指MOVX时，这两个控制信号自动生成。

用于片外程序存储器(EPROM)的“读”数控制。

ALE:用于锁存P0口输出的低8位地址数据的控制线。

EA:用于选择片内或片外程序存储器。当EA=0时，只访问外部程序存储器，不论片内有无程序存储器。当EA=1时，先访问片内程序存储器，当片内ROM访问完毕，自动转到片外ROM继续执行程序。

常用的译码芯片有：74LS193和74LS138等，它们的CMOS型芯片分别是74HC139和74HC138。这里用到的是74LS138芯片，它有3个“选择输入端”C,B.A，它可以选择8个输出线Y0~Y7。当C，B，A的信号组合选择到某个输出线为低电平。74LS138还有3个“使能输入端”G1，当其有效时，即时译码器才能正常工作。

译码法 两片2732扩展后的地址范

80C51

扩展步骤

1选两片芯片Intel2732, 为80C51单片机扩展一个8KB的外部程序存储器,2732的容量是4KB,12条地址线 2分配地址范围

采用2732芯片扩展80C51的片外程序存储器空间，分配的地址范围为B000H～CFFFH 3连线说明

（1） 地址线。图中两片Intel 2732的12条地址线（A0～A11）中，低8位A0～A7均分

别通过锁存器74LS373与PO口（P0.0～P0.7）连接，高4位A8～A11均分别直接与P2口的P2.0～P2.3连接，P2口的剩余口线P2.4～P2.7可以作为片选信号

（2） 数据线。两片2732的8位数据线分别与单片机的P0口直接相连。 （3） 控制线.

OE:接80C51的读外程序存储器控制线PSEN

CE:两片2732的片选信号由3-8译码器产生，80C51的P2口的高4位线与3-8译码器机2732-1，2732-2的片选端连线如下： P2.7:G1 P2.6:A P2.5:B P2.4:C

Y1:2732-2的CE ：2732-1的