文档介绍：第八章单片机系统扩展
程序存储器扩展
数据存储器扩展 
并行I/O口扩展
程序存储器扩展
单片机程序存储器概述
单片机应用系统由硬件和软件组成,软件的载体就是硬件中的程序存储器。对于MCS-51系列8位单片机,。
MCS-51系列单片机片内程序存储器一览表
单片机型号
片内程序存储器
类型
容量/B
8031
无
—
8051
ROM
4K
8751
EPROM
4K
8951
Flash
4K
对于没有内部ROM的单片机或者当程序较长、片内ROM容量不够时,用户必须在单片机外部扩展程序存储器。MCS-51单片机片外有16条地址线,即P0口和P2口,因此最大寻址范围为64 KB(0000H~FFFFH)。
这里要注意的是,MCS-51单片机有一个管脚——跟程序存储器的扩展有关。如果接高电平,那么片内存储器地址范围是0000H~0FFFH(4 KB),片外程序存储器地址范围是1000H~FFFFH(60 KB)。如果接低电平,不使用片内程序存储器,片外程序存储器地址范围为0000H~FFFFH(64 KB)。
8031单片机没有片内程序存储器,因此管脚总是接低电平。
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。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。
EPROM程序存储器扩展实例
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。
在8031单片机上扩展4 KB EPROM存储器。
(1) 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。
(2) 硬件电路图。
。
单片机扩展2732 EPROM电路
(3) 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,。
EPROM 2732管脚及说明
其中,A0~A11为地址线;O0~O7为数据线; 为片选线; /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, 为片选线,低电平有效。也就是说,只有当为低电平时,2732才被选中,否则,2732不工作。/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