單片機系統中數據存儲器的系統擴展

2019-11-03 09:03:28

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供稿：網友

曹國華程繼紅

南京師范大學控制科學與工程系南京 210042

　　摘要：在單片機應用系統中，有一些特殊的應用場合需要大容量的數據存儲器，文章根據作者實際使用的應用系統，介紹了一種大容量數據存儲器的擴展方法，包括其硬件組成及軟件處理方法。

　　關鍵詞：單片機，系統擴展，大容量，分頁

　　1 引言

　　MCS-51單片機系統擴展時，一般使用P0口作為地址低8位（與數據口分時復用），而P2口作為地址高8位，它共有16根地址總線，尋址空間為64KB。但在實際應用中，有一些特殊場合，例如，語音信號的采集，程控交換機話單的存儲，地形圖信號的收取等，需要有大于64KB的數據存儲器。文章根據作者實際使用的應用系統，介紹一種大容量數據存儲器的擴展系統。該系統主機采用8031，擴展了三片62256，共96KB的動態數據存儲器，上面介紹其硬件組成及軟件處理方法。

　　2 系統的硬件組成

　　62256是32K×8位的數據存儲器，共有15根地址線，擴展96KB數據存儲器的硬件連接原理如圖1所示：為了給系統進行其它外設的擴展，占用了系統14根地址線。三片62256的第15根地址線都與8031的I/O口P1.0相連，而62256（1）的片選端與P1.1相連，62256（2）的片選端與P1.2相連，62256（2）的片選端與P1.3相連，這樣的連接方式使96KB的存儲空間分為6頁，每片62256都占用2頁存儲空間。各片地的地址分配如下：

　　3 軟件處理方法

　　當訪問數據存儲器時，采用分頁查找的方法，首取找到要訪問的頁數，再打開該頁，在該頁內查找某一單元。軟件上打開某頁都事先編好子程序。要訪問96KB的存儲空間，即地址范圍為00000H-17FFFH，顯然16位地址寄存器DPTR是無法寄存的，這里將地址裝入PAM的起始三個連續單元中，即62256（1）起始三個單元中的內容（即要訪問的某單元地址），將該數據除以4000H，得商即為該單元的頁數，余數即為該頁中的地址，然后利用MCS-51指令中的散轉指令打開頁，訪問頁中的單元。具體軟件實現見下面的程序清單。

　　4 結束語

　　在作者設計的某工業電視圖像監控系統中，由于需要通過主鍵盤可編程菜單，以及收集現場的各種信息，如報警，解碼盒狀態等等，所需的PAM遠遠超出64KB的容量，因此，采用了上述硬件設計方法及軟件處理方法，使用起來非常方便。根據上述處理方法可以擴展更大的PAM容量。

　　參考文獻

　　[1] 余錫存,曹國華編著.單片機原理及接口技術,西安:西安電子科技大學出版社,2000

　　
摘自《電子工程師》　

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