为了方便应用,虽然要求使用单片机时尽量不扩展外部ROM和RAM以及IO口,但所有单片机教程上还有这方面的内容,你随便找一本教材都可参考.51单片机具有八位数据总线(p0口)和16为地址中线(p2p0口),所以其扩展原理就是利用数据和地址总线的方式来扩展外部rom或者ram的。且又专门的指令来读写扩展的存储器数据。分别是movx和movc。可以看看书上的资料
单片机的系统扩展主要有程序存储器(ROM)扩展,数据存储器(RAM)扩展以及I/O口的扩展。
外扩的程序存储器与单片机内部的程序存储器统一编址,采用相同的指令,常用芯片有EPROM和EEPROM,扩展时P0口分时地作为数据线和低位地址线,需要锁存器芯片,控制线主要有ALE、。
扩展的数据存储器RAM和单片机内部RAM在逻辑上是分开的,二者分别编址,使用不同的数据传送指令。常用的芯片有SRAM和DRAM以及锁存器芯片,控制线主要采用ALE、、。
常用的可编程I/O芯片有8255和8155。用8255扩展并行I/O口时需要锁存器,8155则不用。对扩展I/O口的寻址采用与外部RAM相同的指令,因此在设计电路时要注意合理分配地址。8255和8155的工作方式是通过对命令控制字的编程来实现的,在使用时首先要有初始化程序。
MCS-51单片机有很强的扩展功能,外围扩展电路、扩展芯片和扩展方法都非常典型、规范。一、采用硬件请求和软件查询的方法:
这种方法是:把各个中断源通过硬件“或非(高有效,如CD4002)”(与,低有效)门引入到单片机外部中断源输入
端(INT0或INT1),同时再把外部中断源送到单片机的某个输入输出端口,这
样当外部中断时,通过“或非”(与)门引起单片机中断,在中断服务程序中再通
过软件查询,进而转相应的中断服务程序。显然,这种方法的中断优先级取决于
软件查询的次序。其硬件连接和软件编程如下:
Void zhongduan (void) interrupt 0 using 3 //中断函数
{
EX0=0;//关中断
If(P0_0=1) { }//中断查询
If(P0_1=1) { }//中断查询
If(P0_2=1) { }//中断查询
EX0=1;开中断
}
二、用普通二极管构成中断选择
扩展的8个外部中断源均通过二极管向I N T(x=0或I)请求中断。当某个外部中断源请求中断服务时输出低电平,单片机的I NT 经二极管接地电平,单片机满足响应外部中断(I N T)请求条件,响应中断,程序立即转向I NT 对应的中断入口地址处开始执行中断服务程序,通过软件查询PI0~P17口外中断源的状态,以识别提出请求的外扩中断源,并转向中断服务程序为其服务,其查询顺序即为外部扩展中断源的中断优先级顺序。在图中,是选用PI0~PI7作为外扩中断源请求的状态信息输入端口。
有点类似第一种方法。
三、用定时器/计数器作外部中断
单片机的定时器/计数器是一个加一计数器,每当计数输入端有一个“1—0”的负
跳变时,计数器加一,当加一计数器溢出时,就向CPU发出中断,利用这个特性
来扩展中断的方法是:首先把定时器/计数器设置成计数方式,并预置满值,把
外部中断源输入到P3口第4引脚或第5引脚(计数器输入端),这样就可以利用
定时器/计数器作为单片机外部中断了。注意这种方法的中断服务的入口地址应
在000BH或001BH。
四、用专用中断扩展芯片8259A
8259A是可编程中断控制接口,单片机控制八级中断。在系统中还可采用级联方式,一个主片可级联8个从片,构成64级中断处理系统。
这样在程序小于8K的情况,就可以用一片单片机实现了,而不需要用两片单片机控制,还要进行单片机点对点通讯。
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