第5章单片机并行扩展技术
第5章 单片机存储器扩展
11000000000000000~1101111111111111，即C000H~DFFFH；
11100000000000000~1111111111111111，即E000H~FFFFH。
•采用地址译码器的多片程序存储器的扩展（译码法）
例3 要求用2764芯片扩展8031的片外程序存储器，分配的地
21×210 = 211
地址空间： A10 A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 最低地址： 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0000H 07FFH
最高地址： １
MCS-51单片机寻址范围：64KB
26×210 = 216即16位地址线
地址空间： A15A14A13A12A11A10A9A8A7··A0 单片机 ·· ·· × × × × × A10A9A8A7··A0 6116 ·· ·· 2KB
25 = 32
上式中：“×”表示0或1。
即单片机地址空间中包含有32个2KB。某片6116占据的是哪 2KB不能确定——地址浮动。 只有限定A15··A11的取值才能确定6116在系统中的地址 ·· ·· 范围。如，P2.5 = 1 ，选中6116的/CS线。设P2.7 P2.5 P2.4 P2.3 假定全为1
例2 使用两片2764扩展16 KB的程序存储器，采用线选法选
中芯片。扩展连接图如图所示。以P2.7作为片选，当P2.7=0时，
选中2764(1)；当P2.7=1时，选中2764(2)。因两根线(A13、A14)
未用，故两个芯片各有22=4个重叠的地址空间。它们分别为
用两片2764 EPROM的扩展连接图
则: 6116地址范围是B800H ~ BFFFH。
第5章 并行接口P0～P3
大多数口线都有双重功能，具体介绍如下：
PO口—1.作为输入/输出口。
2.作为地址/数据总线 ,接外围芯片时PO口分时输出低 8 位地址与数据信号。
P1口—作为输入/输出口。
P1.0 T2引脚,定时/计数器2外部计数脉冲输入 P1.1 T2EX引脚,定时/计数器2触发和方向控制 P1.5 MOSI引脚,在系统编程数据输入 P1.6 MISO引脚,在系统编程数据输出 P1.7 SCK引脚,在系统编程时钟输入
这是为了避免错读引脚的电平信号，例如用一根口线去 驱动一个晶体管基极，当向口线写“1”，晶体管导通，导通 的PN结会把引脚的电平拉低，如读引脚数据，则会读为0 ， 而实际上原口线的数据为1。因而采用读锁存器Q的值而避免 了错读。究竟是读引脚还是读 锁存器，CPU内部会自行判断 是发读引脚脉冲还是读锁存器脉冲，读者不必在意。
归纳四个并行口使用的注意事项如下：
1.如果单片机内部有程序存贮器，不需要扩展外部存贮器和 I/O接口，单片机的四个口均可作I/O口使用。
2.四个口在作输入口使用时，均应先对其写“1”，以避免误 读。
3.P0口作I/O口使用时应外接10K的上拉电阻，其它口则可不必。 4.P2可某几根线作地址使用时，剩下的线不能作I/O口线使用。 5.P3口的某些口线作第二功能时，剩下的口线可以单独作I/O
内容提要
★单片机的并行接口P0～P3
★ PO～P3端口的功能和内部结构 ★ PO～P3端口的编程 ★ 用并行口设计LED数码显示和键盘电路 ★ 并行接口小结
★MCS-51单片机的中断系统
★ 中断的基本概念 ★ 中断的系统结构 ★ 中断的响应过程 ★ 中断的的应用编程
★小结
I/0接口
第5章80C51单片机的串行口
新标准RS-485改善了传输特性，应用广泛！
2013-8-4 17
5.2 80C51单片机的串行口
1个全双工串口：通信或接口扩展
5.2.1 80C51串行口的结构
99H
SBUF 写SBUF TH1 TL1 发送控制器 1 T1溢出率 读SBUF ÷2 0 SMOD ÷16 接收控制器
特点
易于实现 效率不高
同步通信 （发、收时钟直接连接，效率高。板内元件间的SPI接口）
2013-8-4 5
串行通信的传输方向
单工
发送 接收
半双工
发送
时间1
接收
接收
时间2
发送
全双工
发送 接收 发 送 接收
80C51有1个全双工串行口
2013-8-4
6
信号的调制与解调
RS-232C RS-232C
2013-8-4
23
数据输出：
写入SBUF RXD（数据） TXD（移位脉冲） TI（中断标志） TCY
D0
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
RXD 80C51 TXD
P1.0
A B CP
74LS164
CR GND
CLR用于对74LS164清0
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24
数据输入：
REN=1 RI=0 RXD（数据输入） D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7
+10V -10V
80C51
TXD RXD
+ 11 12 10 9
MAX232
TXD（移位脉冲）
RXD 80C51 TXD
第5章 MCS–51单片机的接口与应用 99页 5.8M
(1) 用键盘连接的I/O线的二进制组合表示键码。例如用4行、
4列线构成的16个键的键盘，可使用一个8位I/O口线的高、低4 位口线的二进制数的组合表示16个键的编码，如图5.4(a)所示。 各键相应的键值为88H、84H、82H、81H、48H、44H、42H、 41H、28H、24H、22H、21H、18H、14H、12H、11H。这种键 值编码软件较为简单直观，但离散性大，不便安排散转程序的 入口地址。
第5章 MCS–51单片机的接口与应用 JNB ACC.2，K2 JNB ACC.3，K3 JNB ACC.4，K4 JNB ACC.5，K5 JNB ACC.6，K6 ；检测2号键是否按下，按下转 ；检测3号键是否按下，按下转 ；检测4号键是否按下，按下转 ；检测5号键是否按下，按下转 ；检测6号键是否按下，按下转
；0号键功能程序
；0号键功能程序执行完返回 ；0号键功能程序
JMP START
……………………… PROM7： ……………………… JMP START …
；1号键功能程序执行完返回
；7号键功能程序 ；7号键功能程序执行完返回
第5章 MCS–51单片机的接口与应用
5.1.4 行列式键盘
行列式键盘又叫矩阵式键盘。用I/O口线组成行、列结构， 按键设置在行列的交点上。例如4×4的行列结构可组成16个键 的键盘。因此，在按键数量较多时，可以节省I/O口线。 1．行列式键盘的接口 行列式键盘的接口方法有许多，例如直接接口于单片机的 I/O口上；利用扩展的并行I/O接口；用串行口扩展并行I/O口接 口；利用一种可编程的键盘、显示接口芯片8279进行接口等。 其中，利用扩展的并行I/O接口方法方便灵活，在单片机应用系
MOVX @DPTR，A
单片机原理及其接口技术--第5章 MCS-51单片机中断系统
下来，这称为保护现场，由用户自己编程完成。
保护断点和现场后即可执行中断服务程序，执行完毕， CPU由中断服务程序返回主程序。 主目录 上一页 下一页 结 束
15
……
响应
单片机原理及其接口技术
主程序A
断点
返回
中断返回过程如下：
RETI 中断服务程序B
首先恢复原保留寄存器的内容和标志位的状态，这称为恢 复现场，由用户编程完成。 然后，再加返回指令RETI，RETI指令的功能是恢复PC值， 使CPU返回断点，这称为恢复断点。 恢复现场和断点后，CPU将继续执行原主程序，中断响应 过程到此为止。 主目录 上一页 下一页 结 束
主目录 上一页 下一页 结 束
单片机原理及其接口技术
5.2.2 中断标志与中断控制
1．中断标志
(1) 定时器控制寄存器TCON
SFR之一，锁存中断请求标志，字 节地址88H，可位寻址。
其结构、位名称、位地址及其功能 如表5.1所示。
主目录 上一页 下一页 结 束
单片机原理及其接口技术 表5.1 TCON的结构、位名称、位地址和功能
单片机原理及其接口技术
第5章 MCS-51单片机中断系统
教学目标 5.1 中断概述 5.2 MCS-51中断系统 5.3 中断系统的应用 本章小结 思考题与习题主目录上一页来自下一页结束
单片机原理及其接口技术
教学目标
通过本章教学，要求达到以下目标： 1．熟记MCS-51 5个中断源及其中断入口地址。 2．熟悉TCON、SCON、IE、IP的结构、控制 作用和设置方法。 3．理解MCS-51中断响应过程。 4．了解中断响应等待时间。 5．理解中断请求撤除情况和应对措施。 6．熟悉中断优先控制的方法。 7．掌握中断应用程序的编制方法。
第5章 MCS-51系统扩展(1)
一、读外部程序存储器时序
一个机器周期
ALE PSEN
送地址
（PC）
从程序存储器中 取出指令
注意：上述时序是在取指令过程中自动产生
二、EPROM介绍
Vpp A12 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 D0 D1 D2 GND
2764
Vcc PGM NC A8 A9 A11 OE A10 CE D7 D6 D5 D4 D3
Vpp A12 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 D0 D1 D2 GND
27128
Vcc PGM A13 A8 A9 A11 OE A10 CE D7 D6 D5 D4 D3
Vpp A12 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 D0 D1 D2 GND
27256
Vcc A14 A13 A8 A9 A11 OE A10 CE D7 D6 D5 D4 D3
锁存器 74LS373
51单片机能提供16条地址线，可扩展64K字节 的RAM。可以用一片芯片，也可以用多片RAM
例5-6：用译码法扩展RAM。采用74LSl39译码器扩 展16kRAM和16kEPROM。
RAM采用6264，EPROM采用2764。要求：
第 一 片 程 序 存 储 器 （ IC0 ） 的 地 址 空 间 为:0000H～1FFFH (Y0)； 第二片程序存储器（1C1）的地址空间 为:2000H～3FFFH (Y1)； 第一片数据存储器（1C2）的地址空间 为:0000H～1FFFH (Y0)； 第二片数据存储器（1C3）的地址空间 为:2000H～3FFFH (Y1)。
展开图
MCS–51 P2.7 P2.6 P2.5 P2.4 P2.0 74LS138 C B A
单片机原理及应用(第3版)参考答案
单片机原理及应用（第3版）参考答案《单片机原理及应用(第3版)》习题参考答案姜志海黄玉清刘连鑫编著电子工业出版社目录第1章概述 ............................................................. 2 第2章 MCS,51系列单片机硬件结构 . (5)第3章 MCS,51系列单片机指令系统 .......................................10 第4章 MCS,51系列单片机汇编语言程序设计 ............................... 13 第5章 MCS,51系列单片机硬件资源的应用 ................................. 18 第6章 MCS,51系列单片机并行扩展接口技术 ............................... 23 第7章 MCS,51系列单片机串行总线扩展技术 ............................... 28 第8章单片机应用系统设计 . (30)第1章概述1(简述微型计算机的结构及各部分的作用微型计算机在硬件上由运算器、控制器、存储器、输入设备及输出设备五大部分组成。
运算器是计算机处理信息的主要部分;控制器控制计算机各部件自动地、协调一致地工作;存储器是存放数据与程序的部件;输入设备用来输入数据与程序;输出设备将计算机的处理结果用数字、图形等形式表示出来。
通常把运算器、控制器、存储器这三部分称为计算机的主机，而输入、输出设备则称为计算机的外部设备(简称外设)。
由于运算器、控制器是计算机处理信息的关键部件，所以常将它们合称为中央处理单元CPU(Central Process Unit)。
2(微处理器、微型计算机、微型计算机系统有什么联系与区别,微处理器是利用微电子技术将计算机的核心部件(运算器和控制器)集中做在一块集成电路上的一个独立芯片。
单片机原理及接口技术第5章 IO口应用-显示与开关键盘输入
图5-1
发光二极管与单片机并行口的连接
5
如果端口引脚为低电平，能使灌电流Id从单片机的外部流入内部，则将
大大增加流过的灌电流值，如图5-1（b）所示。所以，AT89S51单片机任 何一个端口要想获得较大的驱动能力，要采用低电平输出。 如果一定要高电平驱动，可在单片机与发光二极管之间加驱动电路，如 74LS04、74LS244等。 5.1.2 单片机I/O端口控制发光二极管的编程 发光二极管与单片机的I/O端口的连接，如图5-1（b）所示。如要点亮 某发光二极管，只需该I/O端口位写入“0”即可。下面通过一个例子介绍如
21
图5-6 4位LED静态显示的示意图
示字符。这样在同一时间，每一位显示的字符可以各不相同。但是，静态
显示方式占用I/O口线较多。 对于图5-6所示电路，要占用4个8位I/O口（或锁存器）。如果数码管 数目增多，则还需要增加I/O口的数目。在实际的系统设计中，如果显示位 数较少，可采用静态显示方式。但显示位数较多时，为了降低成本，一般 采用动态显示方式。 2. 动态扫描显示方式 显示位数较多时，静态显示所占用的I/O口多，为节省I/O口与驱动电路
单片机控制的8位I/O口锁存器输出相连。如果送往各个LED数码管所显示字 符的段码一经确定，则相应I/O口锁存器锁存的段码输出将维持不变，直到
送入下一个显示字符的段码。因此，静态显示方式的显示无闪烁，亮度较
高，软件控制比较容易。 图5-6所示为4位LED数码管静态显示电路，各个数码管可独立显示，
只要向控制各位I/O口锁存器写入相应的显示段码，该位就能保持相应的显
闭合时，P3.0引脚为低电平。单片机对开关状态的检测是由程序检测
10
图5-3
开关、LED发光二极管与P1口的连接
第5章(第5版)李朝青-单片机原理及接口技术(第5版)课件
单片机原理及接口技术
图5-2 中断流程
主 程 序 中断请求 断点 继 续 执 行 主 程 序
13:05
中 断 服 务 程 序
单片机原理及接口技术
§5.2 中断的概念
一、中断系统
二、中断源
三、中断请求
四、中断响应过程
五、中断服务 六、中断返回 七、中断方式的特点
13:05
单片机原理及接口技术
一、中断系统
的数据处理完毕。
查询传送方式：通过查询外设的状态信息，确信 外设已处于“准备好”，计算机才发出访问外设 的指令，实现数据的传送。
状态信息：一般为1位二进制码。
13:05
单片机原理及接口技术
二、查询方式程序流程图
输入状态信息
N
准备好？
Y
传送数据
13:05
单片机原理及接口技术
三、查询方式的过程
启动外设设备
中断系统结构
• 89C51/S51的中断系统的结构如 图5-3所示。 • 有5个中断请求源(89C52有6个)，4个用于中断控制的寄存器IE、IP、 TCON(用6位)和SCON(用2位)，用来控制中断的类型、中断的开／ 关和各种中断源的优先级别。 • 5个中断源有两个中断优先级，每个中断源可以编程为高优先级或
2、将从现场采集的数据通过中断方式及时传送给 CPU，经过处理后可立即作出反应，实现现场控制。 采用查询方式很难做到及时采集，实时控制。
13:05
单片机原理及接口技术
§5.3
89C51/S51中断系统结构及中断控制
89C51/S51中断源 中断控制
• §5.3.1 • §5.3.2
13:05
单片机原理及接口技术
低优先级中断，可以实现二级中断服务程序嵌套。
单片机原理与接口技术(第3版)[李晓林]-第5章
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在串行口允许接收时，每接收完一帧数据，由硬件自动 将RI位置为1。CPU响应中断时，并不清除RI中断标志， 也必须在中断服务程序中由软件对TI标志清0。
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21
4. 中断控制寄存器
2)中断允许控制
----IE寄存器
5.2.3 定时/计数器对输入 信号的要求 5.2.4 定时/计数器的应用 5.3 串行通信接口 5.3.1 串行通信基础知识 5.3.2 MCS-51串行通信接 口 5.3.3 串行通信接口的应用
习题与思考题
5.2.2 定时/计数器的工作 方式
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单片机原理与接口技术(第3版).李晓林.电子工业出版社
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单片机原理与接口技术(第3版).李晓林.电子工业出版社
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5.1.1 中断系统概述
（1）中断源
（2）中断优先级控制
----中断系统的基本问题
（3）中断响应的过程 1) 检测中断
2) 保护现场 3) 中断服务
4) 清除中断标志位
5) 恢复现场
6) 中断返回
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3
5.1 中断系统
中 断 是 指 计 算 机 在 执 行某
----中断概念
一程序的过程中，由于计算机系
统内、外的某种原因而必须终止
原程序的执行，转去完成相应的
处理程序，待处理结束之后再5-1 所示。实现这种中断功 能的硬件系统和软件系统统称为 中断系统。
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mcs51习题
单片机习题集第1章绪论【习题1－1】将下列各二进制数转换为十进制数。
①11010101B ②11010011B ③10101011B ④10111101B【习题1－2】将【习题1－1】中各二进制数转换为十六进制数。
【习题1－3】将下列各数转换为二进制数。
①215D ②253D ③01000011BCD ④00101001BCD【习题1－4】什么叫原码、反码及补码?【习题1－5】已知原码如下，写出其反码和补码(其最高位为符号位)。
①[X]原＝01011001B ②[X]原＝00111110B ③[X]原＝11011011B ④[X]原＝11111100B 【习题1－6】当微机把下列数看成无符号数时，它们相应的十进制数为多少? 若把它们看成是补码，最高位为符号位，那么它们相应的十进制数是多少?①10001110B ②10110000B ③00010001B ④01110101B【习题1－7】用补码方法计算下列各式（设机器字长为8位）：(1)X＝7D，Y＝8D，求X＋Y；(2)X＝5D，Y＝9D，求X－Y；(3)X＝6D，Y＝－7D，求X＋Y；(4)X＝－11D，Y＝7D，求X－Y。
【习题1－8】已知X＝01011001B，Y＝0011010lB，用算术运算规则求:（1）X＋Y；（2）X－Y；（3）X×Y；（4）X/Y【习题1－9】已知X＝01111010B，Y＝10101010B，用逻辑运算规则求: （1）X∧Y；（2）X∨Y；（3）X⊕Y；（4）X第2章 MCS-51单片机组成及结构分析【习题2－1】8051单片机内部包含哪些主要逻辑功能部件？各有什么主要功能？【习题2－2】MCS-51单片机有几种复位方法？复位后单片机特殊功能寄存器的状态？【习题2－3】MCS-51单片机开机上电复位后，CPU使用的是哪组工作寄存器？它们的地址是什么？CPU如何确定和改变当前工作寄存器组？【习题2－4】MCS-51单片机运行出错或程序进入死循环，如何摆脱困境？【习题2－5】MCS-51单片机的时钟周期、机器周期、指令周期是如何分配的？当振荡频率为8MHz时，一个单片机时钟周期为多少微秒？【习题2－6】MCS-51单片机存储器在结构上有何特点？在物理上和逻辑上各有哪几种地址空间？【习题2－7】MCS-51单片机的EA信号有何功能？在使用8031时，EA信号引脚应如何处理？【习题2－8】在MCS-51单片机扩展系统中，片外程序存储器和片外数据存储器共处同一地址空间为什么不会发生总线冲突？【习题2－9】MCS-51单片机片内数据存储器有多少字节？在什么空间？【习题2－10】片内RAM低128单元划分为哪三个主要部分？各部分主要功能是什么？【习题2－11】MCS-51单片机片内数据存储器80H～FFH分别为哪两个物理空间？如何来区别这两个物理空间？【习题2－12】MCS-51单片机设有4个通用工作寄存器组，有什么特点？如何选用？如何实现工作寄存器现场保护？【习题2－13】MCS-51单片机具有很强的布尔(位)处理功能，共有多少单元可以位寻址？采用布尔处理有哪些优点？【习题2－14】位地址00H与字节地址00H有何区别？位地址00H具体在内存中什么位置？【习题2－15】什么是堆栈？堆栈有何作用？在程序设计时，有时为什么要对堆栈指针SP 重新赋值？如果CPU在操作中要使用00H到0FH这两组工作寄存器，如何选择SP的初值？【习题2－16】什么是SFR的控制位与标志位？请举例说明可自动清除的标志位和必须用指令清除的标志位。
第五章_MCS-51单片机的系统扩展
8255A的控制字与工作模式
8255A有3种工作方式,即模式0、模式1和模式2,这些工作方式可用软件编程来 指定，其设定格式如图5-21所示，设定指令由单片机根据表5-5所示的地址选择表实 现，其中8255A芯片的三个端口在模式0下被分成两组，在模式1和模式2下PC口为 读写控制信号线，只有PA能工作在模式2下。 此外，PC口还具有位控制功能，可以通过工作方式控制字将其任意一位置“1” 或者清“0”，其控制方式见图5-22所示。
图5-21 8255A方式控制字设置
图5-22 PC口位操作控制字
（1）方式0(基本输入/输出方式) 这种工作方式不需要任何选通信号，A口、B口及C口的高4位和低4位都 可以设定为输入或输出。作为输出口时，输出的数据均被锁存；作为输入口 时，A口的数据能锁存，B口与C口的数据不能锁存。例如，欲设定PA口和PC 口高四位工作在模式0输出以及PB口和PC口低四位工作在模式0输入方式的指 令为： MOV DPTR，#8003H ；控制字的地址为8003H MOV A，#83H ；工作方式控制字为83H MOVX @DPTR，A ；设定工作方式控制字 在这种模式下，单片机可以对8255A的数据端口进行无条件读写，8255A 三个I/O端口数据可得到锁存和缓冲。因此，8255A的模式0属于基本输入输出 模式。
（2）方式1(选通输入/输出方式) 在这种工作方式下，A口可由编程设定为输入口或输出口，C口的3位用来作 为A口输入/输出操作的控制和同步信号；B口同样可由编程设定为输入口或输出口， C口的另3位用来作为B口输入/输出操作的控制和同步信号。在方式1下A口和B口的 输入数据或输出数据都能被锁存。C口的6条线作为控制和状态信号线，其定义如 表5-6所示。
图5-18 利用74LS164扩展并行输出口
单片机原理及C51应用设计-理论篇-第5章
图5-3 P2口的1位结构图
5.4 P3口的工作原理
P3口是一个多功能口，它除了可以作为I/O口外，还具有第二功能。
图5-4 P3口的1位结构图
例5-1：利用8个拨动开关，把8位数据送到P2口，程序读 入，然后送到P1口显示，如图5-5所示。
【C程序】： #include<reg52.h> #include<intrins.h> #define uchar unsigned char #define uint unsigned int #define key p2 #define led p11) { led=key; }
return 0; }
第5章 片内并行I/O接口
51系列单片机有4组I/O端口：P0、P1、P2 和P3口，每组端口都是8位准双向口，共占 32根引脚。
5.1 P0口的工作原理
P0口是一个三态双向口，可作为地址/数据分 时复用口，也可作为通用I/O接口。
图5-1 P0口的1位结构图
5.1.1 P0口作为地址/数据总线 一是以P0口引脚输出地址或数据信息。 二是由P0口输入数据，此时输入的数据是从引脚通过输入缓 冲器2进入内部总线。 当P0口做地址/数据总线复用后，就不能再做通用I/O口使用了。 5.1.2 P0口做通用I/O口使用 当P0口做I/O端口使用时，CPU内部发出控制电平“0”信号 封锁与门，使输出上拉场效管T1截止，同时多路开关把输出 锁存器Q端与输出场效应管T2的栅极接通。
5.2 P1口的工作原理 P1端口是一个准双向口，结构最简单，用途也单一，仅作为 数据输入/输出端口使用。
图5-2 P1口的1位结构图
5.3 P2口的工作原理 P2口也是准双向口，有8条端口线，命名为P2.7～P2.0， 它具有通用I/O接口或高8位地址总线输出两种功能，所以 其输出驱动结构多了一个数字多路开关MUX和反相器。
(完整word版)单片机原理及接口技术-C51编程(张毅刚第二版)-习题答案
单片机原理及接口技术（C51编程）（第2版）—习题答案汇总23单片机答案第1章单片机概述思考题及习题1 参考答案一、填空1. 除了单片机这一名称之外，单片机还可称为（）或（）。
答：微控制器，嵌入式控制器。
2.单片机与普通微型计算机的不同之处在于其将（）、（)和（）三部分，通过内部( ）连接在一起，集成于一块芯片上.答：CPU、存储器、I/O口、总线3. AT89S51单片机工作频率上限为（）MHz。
答：24MHz.4. 专用单片机已使系统结构最简化、软硬件资源利用最优化,从而大大降低（）和提高（）。
答:成本，可靠性。
二、单选1。
单片机内部数据之所以用二进制形式表示，主要是A．为了编程方便 B.受器件的物理性能限制C．为了通用性 D.为了提高运算数度答：B2. 在家用电器中使用单片机应属于微计算机的。
A．辅助设计应用B。
测量、控制应用C．数值计算应用D。
数据处理应用答：B3。
下面的哪一项应用，不属于单片机的应用范围.A．工业控制B．家用电器的控制C．数据库管理D．汽车电子设备答：C三、判断对错1。
STC系列单片机是8051内核的单片机。
对2. AT89S52与AT89S51相比，片内多出了4KB的Flash程序存储器、128B的RAM、1个中断源、1个定时器(且具有捕捉功能）。
对3。
单片机是一种CPU。
错4. AT89S52单片机是微处理器。
错5。
AT89S51片内的Flash程序存储器可在线写入（ISP），而AT89C52则不能。
对6。
为AT89C51单片机设计的应用系统板，可将芯片AT89C51直接用芯片AT89S51替换.对7。
为AT89S51单片机设计的应用系统板，可将芯片AT89S51直接用芯片AT89S52替换。
对8. 单片机的功能侧重于测量和控制，而复杂的数字信号处理运算及高速的测控功能则是DSP的长处。
对第2章AT89S51单片机片内硬件结构思考题及习题2 参考答案一、填空1. 在AT89S51单片机中，如果采用6MHz晶振，一个机器周期为（）。
电子教案与课件：《单片微机原理及应用基础教程》 第5章 单片机系统扩展的原理及方法
Micro Control System 51 Series
机械电子工程系
主讲：陈慧
8
2. 总线驱动器74LS244及74LS245
双向三态数据缓冲器。 含16个三态驱动器， 分两组，每方向8个
驱动方向控制端，若
DIR=1，驱动方向左
→右；若DIR=0，驱
该端低电平时三态门打开； 当G=1，输出同输入； 高电平时，输出呈高阻。 当G由1变为0时，输入数据打入锁存器保存。
Micro Control System 51 Series
机械电子工程系
主讲：陈慧
7
5.1.2 常用扩展器件简介
2. 总线驱动器芯片
51单片机的并行总线端口P0~P3的驱动能力很 有限（例如P0用作输出可驱动8个LSTTL负载，其输 出电流约为800μA），因此常常需要进行总线驱动。
机械电子工程系
主讲：陈慧
22
1. EPROM2764主要引脚定义
13位地址线
8位数据线
输出允许 信号端
机械电子工程系
Micro Control System 51 Series 主讲：陈慧
片选端
23
2. 程序存储器与CPU的连接方法
➢ 地址线的连接: 1）字选: 把存储器的地址线与系统地址线对应相连 2）片选线: 线选法或译码法
片选的实现方法
译码法
译码法是系统地址线经过译码器译码后，以其译码输 出作为存储器（或I/O）芯片的片选信号。译码法又分为全 译码和部分译码两种。
➢ 全译码 全译码方式下，每一个片选信号的地址均是唯一的。
➢ 部分译码 部分译码方式下，每一个片选信号的地址不唯一。但
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a g
b
ed c h
共阳LED
软件译码特点:
不用专用的译码/驱动器件，驱动功率较小；不增
加硬件的开销；软件编程较复杂；字型灵活(比如：
有八段，只可译多种字符，字型好看……)。
LED数码管的软件译码
公共阳极
接高电平
hgfedcba
高电平点亮
h g f …… a
f
a g
b
f
a g
b
ed c
ed c
h
h
MOV R0，#30H ;待显数据缓冲区的个位地址
REDO：MOV A， @R0 ;通过R0实现寄存器间接寻址
MOVC A, @A+DPTR ;查表
MOV SBUF, A ;经串行口发送到74LS164
JNB TI, $ ;查询送完一个字节的第8位？
CLR TI
;为下一字节发送作准备
INC R0
;R0指向下一个数据缓冲单元
7406 OC门 X 3
+5V
(7FH) (7EH) (7DH) (7CH) (7BH) (7AH) 十万 万位 千位 百位 十位 个位
数据缓冲区 / 显示缓冲区
P0口送段 代码，P1 口送位选 信号。 待显数据 已经放在: 7FH— 7AH单元 (分别对应 十万位→ 个位) 使用共阳 译码表。
DIR: MOV DPTR, #DSEG ;数码管译码表首址
…
Vpp
Vcc Vpp
Vcc
A12
WEA12Fra bibliotekWEA7 A6
Vcc A8
A7 A6
6264
CE2 A8
A7 A6
62128
A13 A8
A5
6116
A9
A5
A9
A5
A9
A4
WE
A4
A11
A4
A11
A3
OE
A3
OE
A3
OE
A2
A10
A2
A10
A2
A10
A1
CE
A1
CE1
A1
CE
A0
D7
A0
D7
A0
D7
D0
;指向字位口
MOV A,#20H
;从最高位开始
LEDO: MOVX @R1,A
;输出字位代码
ACALL DEYS
;调延时子程序
RR A
;右移一位
SJMP LEDO
;循环显示“8”
OVER !
三、LED显示器的扩展(软件译码)
LED数码管的译码：软件译码
硬件译码特点: 采用专用译码/驱动器件， AT89C51
驱动功率较大；增加了硬
P1.0 P1.1
件的开销；软件编程简单；
P1.2 P1.3
字型固定(比如：只有七段， P1.4
P1.5
只可译数字，字型不好
P1.6
看……)。
P1.7
+5V
f
第5章单片机并行扩展
重点： 片外RAM与片外ROM扩展（参考范例应 用）; LED显示接口（动态与静态，硬件译码与
软件译码，电路与编程应用）.
RAM,ROM存储器扩 展
单片机本身资源不足以满足应用需求的情况下, 必须借助外部器件对系统进行扩展
主要介绍: 并口、RAM、ROM、键盘、LED、 DAC、ADC 等接口的扩展与应用, 其中涉及到 6264、2764、74LS373、 DAC0832 、ADC0809 等芯片。
三、LED显示器的扩展(显示方式)
LED数码管的显示方式：③静态与动态
静态显示:
各数码管在显示过程中持续得到送显信号，与各数码管接口 的I/O口线是专用的。
动态显示:
各数码管在显示过程中轮流得到送显信号，与各数码管接口 的I/O口线是共用的。
静态显示特点:
无闪烁，用元器件多，占I/O线多，无须扫描，节省CPU时 间，编程简单。
LED数码管的译码：②硬件译码与软件译码
AT89C51
CD4511
共阴LED
P1.3
D
g
P1.2
C
f
P1.1
B
e
P1.0
A
d
c
b
a
f
a g
b
ed c h
74LS48/CD4511是“BCD码→七段共阴译码/驱 动”IC; 74LS47是“BCD码→七段共阳译码/驱 硬动件”译IC码特点:采用专用的译码/驱动器件,驱动功 率较大;增加了硬件的开销;软件编程简单;字型固 定(比如:只有七段,只可译数字,字型不好看…)。
MOV R0，#7AH ;待显缓冲区个位地址
MOV R3，#01H ;个位的位选信号=01H
LD1： MOV A， @R0
;通过R0间接寻址
MOVC A, @A+DPTR ;查表
MOV P0, A
;字段码送到P0口
MOV P1，R3
;字位选择送到P1口
LCALL DELY
;调延时1ms子程序
INC R0
P0.7
段 P0.6 P0.5
代 P0.4 P0.3
码 P0.2 P0.1 P0.0
7406 OC门 X 3
+5V
上拉 电阻 ×14
AT89C51
共阴 数码管
位 P1.5 P1.4
选 P1.3 P1.2
线 P1.2 P1.0
要求：此处为共阴数码管，P0口送段代码，P1口送位选信号。 通过查表实现动态显示。 条件：待显数据(00H—09H)已放在: 7FH—7AH单元中(分 别对应十万位～个位) 说明：由于用了反相驱动器7406，要用共阳译码表。
D6
D0
D6
D0
D6
D1
D5
D1
D5
D1
D5
D2
D4
D2
D4
D2
D4
GND
D3
GND
D3
GND
D3
数据存储器 6264 的扩展：
P0.0-P0.7
+5V EA
ALE
8D 8Q G OE
D0-D7 A0-A7
P2.0-P2.4 P2.7 RD WR
89C51单片机
锁存器 74LS373
A8-A12 CE2 CE1 OE WE
h g f …… a
hgfedcba
低电平点亮
公共阴极
接地
八段LED数码管段代码编码表(连线不同可有多种表):
字形 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 黑 共阳 0C0 0F9 0A4 0B0 99 92 82 0F8 80 90 0FF 共阴 3F 06 5B 4F 66 6D 7D 07 7F 6F 00
的ROM。可以用一片EPROM，也可以用多片
EPROM
一、存储器的扩展(RAM)
②数据存储器 RAM 的扩展：
有时需要扩展外部数据存储器RAM方能工作(如数
据采集系统数据量较大，需要专设 RAM或 Flash
RAM)。最常用的 RAM器件是SRAM。
如:6116(2K)/6264(8K)/62128(16K)/628128(128K) …
一、存储器的扩展(EPROM)
①程序存储器 EPROM 的扩展：
单片机内部没有ROM,或虽有ROM但容量太小
时,必须扩展外部程序存储器方能工作。最常用
的ROM器件是EPROM。 如:
2764(8K)/27128(16K)
V/pp27256(32VcKc )/2Vp7p 040(512VcKc )…Vpp…
Vcc
A12
PGM
A12
PGM A12
A14
A7 A6
2764
NC A8
A7 A6
27128
A13 A8
A7 A6
27256
A13 A8
A5
A9
A5
A9
A5
A9
A4
A11
A4
A11
A4
A11
A3
OE
A3
OE
A3
OE
A2
A10
A2
A10
A2
A10
A1
CE
A1
CE
A1
CE
A0
D7
A0
D7
A0
D7
D0
D6
P0.7
段 P0.6 P0.5
代 P0.4 P0.3
码 P0.2 P0.1 P0.0
7406 OC门 X 3
+5V
上拉 电阻 ×14
AT89C51
共阴 数码管
位 P1.5 P1.4
选 P1.3 P1.2
线 P1.2 P1.0
P0口送段 代码，P1 口送位选 信号。 待显数据 已经放在: 7FH— 7AH单元 (分别对应 十万位→ 个位) 使用共阳 译码表。
D0
D6
D0
D6
D1
D5
D1
D5
D1
D5
D2
D4
D2
D4
D2
D4
GND
D3
GND
D3
GND
D3
程序存储器 2764 的扩展：
D0-D7
P0.0-P0.7 ALE EA
8D 8Q G OE
A0-A7
PSEN P2.0-P2.4
OE CE A8-A12
单片机
锁存器 74LS373
EPROM 2764
51单片机能提供16条地址线，可扩展64K字节
74LS164