单片机原理及应用8：AT89S51单片机的扩展存储器.pptx

在单片机应用中，当AT89S52单片机的内置存储器容量无法满足需求时，扩展外部存储器变得至关重要。本章节主要关注的是并行扩展存储器的方法，涉及系统并行扩展结构、地址空间分配、外部地址锁存器、静态RAM的扩展、片内Flash存储器的编程以及E2PROM的并行扩展。 8.1 系统并行扩展结构 AT89S52单片机基于总线结构，使得扩展更加方便。系统扩展包括存储器和I/O接口的扩展。它具有哈佛结构，将程序存储器和数据存储器空间分开。扩展后的系统形成了两个并行的外部存储器空间。系统扩展的关键在于构建系统总线，包括地址总线（AB）、数据总线（DB）和控制总线（CB）。 - 地址总线（AB）：用于传输地址信号，选择存储单元或I/O接口寄存器。 - 数据总线（DB）：双向传输数据，用于单片机与外部设备之间的通信。 - 控制总线（CB）：包含各种控制信号，如读写控制、地址锁存控制等。 在P0口作为低8位地址/数据总线时，需要添加8位地址锁存器，以区分地址和数据传输。P2口则作为高8位地址线，配合P0口的低8位地址，提供16位地址总线，支持最大64KB的寻址空间。 8.2 地址空间分配和外部地址锁存器 地址空间的分配要考虑程序存储器和数据存储器的需求。P0口需要一个地址锁存器来锁存低8位地址，常见的地址锁存器如74LS373。P2口作为高8位地址线，与地址锁存器的输出组合，形成完整的16位地址。 8.3 静态RAM（SRAM）的并行扩展 常用SRAM芯片如62256可以进行扩展。扩展时需要考虑读写操作的时序，设计与AT89S52的接口，并编写相应的软件程序来控制读写操作。 8.4 片内Flash存储器的编程 有两种编程方式：一是使用通用编程器进行程序写入；二是使用在线编程（ISP）技术，通过下载线进行编程，无需从系统中取出单片机。 8.5 E2PROM的并行扩展 并行E2PROM如AT28C64可以用于数据存储。E2PROM的工作方式包括读取、写入和擦除操作。设计扩展时，需要了解其特性并适配AT89S52的控制信号，如P2口的高位地址线、PEN*、RD*、WR*和ALE信号。 AT89S52单片机的外部存储器扩展是一个复杂的过程，涉及到地址空间的规划、地址锁存器的选择、不同类型存储器的接口设计以及编程方法。正确理解并掌握这些知识点，对于设计高效、可靠的单片机系统至关重要。