中国水利水电出版社：《单片机原理及应用》课程PPT教学课件（C语言版）第8章 单片机系统扩展（主编：周国运）

第8章单片机系统扩展 目录 81扩展并行三总线 82扩展简单并行输入输出口 83扩展并行数据存储器 84串行扩展总线接口技术

第8章 单片机系统扩展 目 录 8.1 扩展并行三总线 8.2 扩展简单并行输入/输出口 8.3 扩展并行数据存储器 8.4 串行扩展总线接口技术

第8章单片机系统扩展 本章主要介绍了MCS51单片机系统扩展的 方法。通过扩展并行三总线来进行并行总线 接口扩展;通过UART或O口模拟几种串行 通信的特点来进行串行总线接口扩展

第8章 单片机系统扩展 本章主要介绍了MCS-51单片机系统扩展的 方法。通过扩展并行三总线来进行并行总线 接口扩展；通过UART或I/O口模拟几种串行 通信的特点来进行串行总线接口扩展

81扩展并行三总线 主要内容 811片外三总线结构 81MCS-51系统扩展的实现 813总线驱动

8.1 扩展并行三总线 主要内容 8.1.1 片外三总线结构 8.1.2 MCS-51系统扩展的实现 8.1.3 总线驱动

81.1片外三总线结构 通常,微机的CPU外部都有单独的并行地 址总线、数据总线、控制总线。 MCS51单片机由于引脚的限制,数据总 线和地址总线是复用的。 地址需要锁存:为了能把复用的数据总线 和地址总线分离出来以便同外部的芯片正确 的连接,需要在单片机的外部增加地址锁存 器,从而构成与一般CPU相类似的三总线结 构,如图8-1所示

8.1.1 片外三总线结构 通常，微机的CPU外部都有单独的并行地 址总线、数据总线、控制总线。 MCS-51单片机由于引脚的限制，数据总 线和地址总线是复用的。 地址需要锁存：为了能把复用的数据总线 和地址总线分离出来以便同外部的芯片正确 的连接，需要在单片机的外部增加地址锁存 器，从而构成与一般CPU相类似的三总线结 构，如图8-1所示

81.1片外三总线结构 A8~A15 P2K仁 ALE 地址总线 地址 A0~A7 PO 锁存器 D0~D7 89C52 数据总线 PSEN WR 控制总线 RD 图8-18952扩展的三总线

P2 ALE 89C52 P0 PSEN WR RD 地址 锁存器 地址总线 数据总线 控制总线 A8~A15 A0~A7 D0~D7 8.1.1 片外三总线结构 图8-1 89C52扩展的三总线

811片外三总线结构 地址锁存器74HC573与单片机P0口连接,扩 展地址总线,如图8-2所示。 ALE 89C52 LE OE P0.7 8D 8Q A7 P0.6 7D 7Q A6 P0.5 6D 6Q A5 P0.4 5D 5Q A4 P0.3 4D40 A3 P0.2 3D 3Q A2 P0.1 2D20 Al P0.0 ID 1Q AO 74HC573 图8-2地址总线扩展电路

ALE P0.7 P0.6 P0.5 P0.4 P0.3 P0.2 P0.1 P0.0 LE OE 8D 8Q 7D 7Q 6D 6Q 5D 5Q 4D 4Q 3D 3Q 2D 2Q 1D 1Q A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 89C52 74HC573 图8-2 地址总线扩展电路 8.1.1 片外三总线结构 地址锁存器74HC573与单片机P0口连接，扩 展地址总线，如图8-2所示

81.1片外三总线结构 74HC573简介 74HC573是有输出三态门的电平允许8位 锁存器。引脚信号如下: OE:输出允许端,为0时芯片有效。 LE:锁存控制端,高电平时,锁存器的 数据输出端Q的状态,与数据输入端D相同, 即锁存器是透明的;当LE端从高电平返回 到低电平时(下降沿后),输入端的数据就 被锁存在锁存器中,数据输入端D的变化不 再影响Q端

74HC573简介 74HC573是有输出三态门的电平允许8位 锁存器。引脚信号如下： OE：输出允许端，为0时芯片有效。 LE：锁存控制端，高电平时，锁存器的 数据输出端Q的状态，与数据输入端D相同， 即锁存器是透明的；当LE端从高电平返回 到低电平时（下降沿后），输入端的数据就 被锁存在锁存器中，数据输入端D的变化不 再影响Q端。 8.1.1 片外三总线结构

81.1片外三总线结构 一、地址总线 地址总线( Address bus,AB)用于传送 单片机送出的地址信号,以便进行存储器单 元和IO端口的选择。 地址总线是单向的,只能由单片机向外 发送信息。 地址总线的数目决定了可直接访间的存 储单元的数目

一、地址总线 地址总线（Address Bus，AB）用于传送 单片机送出的地址信号，以便进行存储器单 元和I/O端口的选择。 地址总线是单向的，只能由单片机向外 发送信息。 地址总线的数目决定了可直接访问的存 储单元的数目。 8.1.1 片外三总线结构

81.1片外三总线结构 二、数据总线 数据总线( Data bus,DB)用于单片机 与存储器或O端口之间的数据传送。 般数据总线的位数与CPU的字长一致, MCS-51单片机的数据总线是8位的。 数据总线是双向的,可以进行两个方向 的数据传送。 三、控制总线 控制总线( Control bus,CB)是单片机 发出的以控制片外ROM、RAM和O口读/ 写操作的一组控制线

二、数据总线 数据总线（Data Bus，DB）用于单片机 与存储器或I/O端口之间的数据传送。 一般数据总线的位数与CPU的字长一致， MCS-51单片机的数据总线是8位的。 数据总线是双向的，可以进行两个方向 的数据传送。 三、控制总线 控制总线（Control Bus，CB）是单片机 发出的以控制片外ROM、RAM和I/O口读/ 写操作的一组控制线。 8.1.1 片外三总线结构

812MCS51系统扩展的实现 以P0口作低8位地址及8位数据 的复用总线 复用,即一段时间内作两种或两种以上 用途。 在这里指P0口在每个CPU周期的前半个 周期输出低8位地址,由地址锁存器锁存, 然后由地址锁存器代替P0口输出低8位地址。 后半个周期进行8位数据的输入输出

8.1.2 MCS-51系统扩展的实现 一、以P0口作低8位地址及8位数据 的复用总线 复用，即一段时间内作两种或两种以上 用途。 在这里指P0口在每个CPU周期的前半个 周期输出低8位地址，由地址锁存器锁存， 然后由地址锁存器代替P0口输出低8位地址。 后半个周期进行8位数据的输入输出