第5章 存储器扩展技术

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第5章 存储器扩展技术本章重点： 本章重点： 了解存储器的种类； 了解存储器的种类； 掌握地址重叠的概念、扩展存储器地址分配、地址线、 掌握地址重叠的概念、扩展存储器地址分配、地址线、控制 信号(ALE、RD、WR、PSEN、EA等 的连接； 信号(ALE、RD、WR、PSEN、EA等)的连接； 能设计存储器扩展电路图，根据电路图分析地址。 能设计存储器扩展电路图，根据电路图分析地址。 5.1 半导体存储器的分类 5.2 单片机最小应用系统 5.3 单片机程序存储器扩展 5.4 单片机数据存储器扩展 5.5 存储器综合扩展 本章小结

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5.1

半导体存储器的分类随机存取存储器 并行

半导体存储器 存 储 器 电耦合存储器 磁心存储器

只读存储器 串行存储器

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5.1.1

随机存取的存储器

随机存取存储器( Memory),简称RAM ),简称RAM, 随机存取存储器(Random Access Memory),简称RAM, 在单片机系统中用于存放可随时修改的数据 ，因此在单片 机领域中也常称之为数据存储器。 机领域中也常称之为数据存储器。 RAM又可分为静态RAM( Memory, RAM又可分为静态RAM(Static Random Access Memory, 又可分为静态RAM 简称SRAM)和动态RAM( Memory, 简称SRAM)和动态RAM(Dynamic Random Access Memory, SRAM RAM 简称DRAM)两种， RAM既可以进行写操作， 简称DRAM)两种，对RAM既可以进行写操作，又可以进行读 DRAM 既可以进行写操作 操作。 操作。 RAM是易失性存储器，掉电后所存储的信息立即消失。 RAM是易失性存储器，掉电后所存储的信息立即消失。 是易失性存储器

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5.1.2 只读存储器 只读存储器( Memory),简称ROM ),简称ROM, 只读存储器(Read Only Memory),简称ROM,在单片机系统 中用于存放程序、常数和表格常数等， 中用于存放程序、常数和表格常数等，因此在单片机领域中也 为程序存储器。 为程序存储器。 只读存储器中的信息一旦写入之后就不能随意更改， 只读存储器中的信息一旦写入之后就不能随意更改，特别是 不能在程序运行过程中随意写入新的内容， 不能在程序运行过程中随意写入新的内容，而只能读取存储单 元内容，故称只读存储器。 元内容，故称只读存储器。 只读存储器分为五种：掩膜ROM 简称ROM ROM, ROM; 只读存储器分为五种：掩膜ROM,简称ROM;可编程只读存储 简称PROM 紫外线擦除可改写只读存储器，简称EPROM EPROM; 器，简称PROM ;紫外线擦除可改写只读存储器，简称EPROM; 电擦除可改写只读存储器，简称EEPROM 也写成E PROM); EEPROM( );闪 电擦除可改写只读存储器，简称EEPROM(也写成E2PROM);闪 速存储器，简称Flash ROM。

速存储器，简称Flash ROM。

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5.1.3 串行存储器 (1)串行存储器 串行存储器是一种CMOS CMOS工艺制成的电擦除可编程只读存储 串行存储器是一种CMOS工艺制成的电擦除可编程只读存储 器。 近年来，基于I 总线的各种串行E2PROM的应用日渐增多。 E2PROM的应用日渐增多 近年来，基于I2C总线的各种串行E2PROM的应用日渐增多。 二线制的24CXX系列产品，主要有24C02 24C04、24C08、 24CXX系列产品 24C02、 二线制的24CXX系列产品，主要有24C02、24C04、24C08、 24C16、24C32,容量分别对应于256/512/1K/2K/4K×8位； 24C16、24C32,容量分别对应于256/512/1K/2K/4K× 256/512/1K/2K/4K 三线制的93CXX系列产品，主要有93C06 93C46、93C56、 93CXX系列产品 93C06、 三线制的93CXX系列产品，主要有93C06、93C46、93C56、 93C66,容量分别对应于64/128/256/512 64/128/256/512× 93C66,容量分别对应于64/128/256/512×8位。 串行存储器具有一般并行E PROM的特点 的特点， 串行存储器具有一般并行E2PROM的特点，但以串行的方式访 价格低廉。 问，价格低廉。

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(2)24C02串行E2PROM 24C02串行E 串行 SCL:串行时钟端。 SCL:串行时钟端。 SDA:串行数据/地址的输入/ SDA:串行数据/地址的输入/ 输出端。 输出端。 WP:写保护。 WP:写保护。 A0、A1、A2: A0、A1、A2:片选或页面选 择地址输入。 择地址输入。 Vcc:电源电压接+5V。 Vcc:电源电压接+5V。 Vss:接地端。 Vss:接地端。

24C02引脚图 引脚图

24C02与8051的连接图 与 的连接图

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(3)93C46串行E2PROM 93C46串行E 串行 CS:片选输入信号高电平有效； CS:片选输入信号高电平有效； 串行数据时钟输入， CLK :串行数据时钟输入，作 CPU与串行EEPROM之间通信的同 与串行EEPROM 为CPU与串行EEPROM之间通信的同 步信号。 步信号。 DI:数据输入； DI:数据输入； DO:数据输出； DO:数据输出； NC:编程允许，高电平有效； NC:编程允许，高电平有效； ORG:组织结构选择输入，为1 ORG:组织结构选择输入， 16位为 个单元， 位为1 位为1 时16位为1个单元，为0时8位为1 个单元。 个单元。

93C46引脚图 93C46引脚图

93C46与8051连接图 93C46与8051连接图

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5.2 单片机最小应用系统 单片机最小应用系统是在简单的应用场合， 单片机最小应用系统是在简单的应用场合，以最简便的电 路就可以满足其要求， 路就可以满足其要求，它只需要一片单片机芯片再配上时钟 电路和复位电路即可构成。 电路和复位电路即可构成。 结构简单，价格便宜，使用非常方便。 结构简单，价格便宜，使用非常方便。

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8051/8751最小应用系统 5.2.1 8051/8751最小应用系统

8051/8751片内驻留4KB的掩膜 片内驻留4KB的掩膜ROM /EPROM, 8051/8751片内驻留4KB的掩膜ROM /EPROM,在构成最小应用 系统时，只要加上复位电路、时钟电路、EA引脚接高电平 引脚接高电平， 系统时，只要加上复位电路、时钟电路、EA引脚接高电平， 即可通电工作。(程序及原始数据占用程序存储器空间少) 。(程序及原始数据占用程序存储器空间少 即可通电工作。(程序及原始数据占用程序存储器空间少)

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