8031单片机程序存储器EPROM的扩展实例

8031单片机程序存储器EPROM的扩展实例8031单片机程序存储器EPROM的扩展实例扩展程序存储器常用的芯片是EPROM(Erasable Programmable Read Only Memory)型(紫外线可擦除型),如2716(2K×8)、2732(4K×8)、2764(8K×8)、27128(16K×8)、27256(32K×8)、27512(64K×8)等。另外,还有+5 V电可擦除EEPROM,如2816(2K×8)、2864(8K×8)等等。紫外线擦除电可编程只读存储器EPROM是国内用得较多的程序存储器。EPROM芯片上有一个玻...

8031单片机程序存储器EPROM的扩展实例扩展程序存储器常用的芯片是EPROM(Erasable Programmable Read Only Memory)型(紫外线可擦除型),如2716(2K×8)、2732(4K×8)、2764(8K×8)、27128(16K×8)、27256(32K×8)、27512(64K×8)等。另外,还有+5 V电可擦除EEPROM,如2816(2K×8)、2864(8K×8)等等。紫外线擦除电可编程只读存储器EPROM是国内用得较多的程序存储器。EPROM芯片上有一个玻璃窗口,在紫外线照射下,存储器中的各位信息均变1,即处于擦除状态。擦除干净的EPROM可以通过编程器将应用程序固化到芯片中。如果程序总量不超过4 KB,一般选用具有内部ROM的单片机。8051内部ROM只能由厂家将程序一次性固化,不适合小批量用户和程序调试时使用,因此选用8751、8951的用户较多。如果程序超过4 KB,用户一般不会选用8751、8951,而是直接选用8031,利用外部扩展存储器来存放程序。实例:在8031单片机上扩展4 KB EPROM程序存储器。选择芯片本例要求选用8031单片机,内部无ROM区,无论程序长短都必须扩展程序存储器(目前较少这样使用,但扩展方法比较典型、实用)。在选择程序存储器芯片时,首先必须满足程序容量,其次在价格合理情况下尽量选用容量大的芯片。这样做的话,使用的芯片少,从而接线简单,芯片存储容量大,程序调整余量也大。如估计程序总长3 KB左右,最好是扩展一片4 KB的EPROM 2732,而不是选用2片2716(2 KB)。在单片机应用系统硬件设计中应注意,尽量减少芯片使用个数,使得电路结构简单,提高可靠性,这也是8951比8031使用更加广泛的原因之一。硬件电路图 8031单片机扩展一片2732程序存储器电路如图所示。芯片说明 ①74LS373。74LS373是带三态缓冲输出的8D锁存器,由于片机的三总线结构中,数据线与地址线的低8位共用P0口,因此必须用地址锁存器将地址信号和数据信号区分开。74LS373的锁存控制端G直接与单片机的锁存控制信号ALE相连,在ALE的下降沿锁存低8位地址。 ②EPROM 2732。EPROM 2732的容量为4 K×8位。4 K 表示有4×1024(22×210=212)个存储单元,8位表示每个单元存储数据的宽度是8位。前者确定了地址线的位数是12位(A0~A11),后者确定了数据线的位数是8位(O0~O7)。目前,除了串行存储器之外,一般情况下,我们使用的都是 8位数据存储器。2732采用单一+5 V供电,最大静态工作电流为100 mA,维持电流为35 mA,读出时间最大为250 ns。2732的封装形式为DIP24,管脚如图所示。其中,A0~A11为地址线;O0~O7为数据线; 为片选线;OE/VPP为输出允许/编程高压。除了12条地址线和8 条数据线之外,CE为片选线,低电平有效。也就是说,只有当CE为低电平时,2732才被选中,否则,2732不工作。OE/VPP为双功能管脚,当2732用作程序存储器时,其功能是允许读数据出来;当对EPROM编程(也称为固化程序)时,该管脚用于高电压输入,不同生产厂家的芯片编程电压也有所不同。当我们把它作为程序存储器使用时,不必关心其编程电压。连线说明: ① 地址线。单片机扩展片外存储器时,地址是由P0和P2 口提供的。图6.2中,2732的12条地址线(A0~A11)中, 低8位A0~A7通过锁存器74LS373与P0口连接,高4位A8~A11直接与P2口的P2.0~P2.3连接,P2口本身有锁存功能。注意,锁存器的锁存使能端G必须和单片机的ALE 管脚相连。 ② 数据线。2732的8位数据线直接与单片机的P0口相连。因此,P0口是一个分时复用的地址/数据线。 ③ 控制线。CPU执行2732中存放的程序指令时,取指阶段就是对2732进行读操作。注意,CPU对EPROM只能进行读操作,不能进行写操作。CPU对2732的读操作控制都是通过控制线实现的。2732控制线的连接有以下几条: CE :直接接地。由于系统中只扩展了一个程序存储器芯片,因此,2732的片选端直接接地,表示2732一直被选中。若同时扩展多片,需通过译码器来完成片选工作。 OE :接8031的读选通信号端。在访问片外程序存储器时,只要端出现负脉冲,即可从2732中读出程序。扩展程序存储器地址范围的确定单片机扩展存储器的关键是搞清楚扩展芯片的地址范围, 8031最大可以扩展64 KB(0000H~FFFFH)。决定存储器芯片地址范围的因素有两个:一个是片选端的连接方法,一个是存储器芯片的地址线与单片机地址线的连接。在确定地址范围时,必须保证片选端为低电平。本例中,2732的地址范围为0000H~0FFFH: EPROM的使用存储器扩展电路是单片机应用系统的功能扩展部分,只有当应用系统的软件设计完成了,才能把程序通过特定的编程工具(一般称为编程器或EPROM固化器)固化到2732中,然后再将2732插到用户板的插座上(扩展程序存储器一定要焊插座)。

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