51单片机总线接口仿真PPT课件

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15
部分存储器引脚图
U1
10 9 8 7 6 5 4 3
25 24 21 23
2
A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10 A11 A12
20 26 27 22
CE CS WE OE
6164
D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7
11 12 13 15 16 17 18 19
51单片机总线接口设计
田开坤
2007.09.20
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1
总线概述
一个电路总是由元器件通过电线连接而成的，在模 拟电路中，连线并不成为一个问题，因为各器件间 一般是串行关系，各器件之间的连线并不很多，但 计算机电路却不一样，它是以微处理器为核心，各 器件都要与微处理器相连，各器件之间的工作必须 相互协调，所以需要的连线就很多了，如果仍如同 模拟电路一样，在各微处理器和各器件间单独连线， 则线的数量将多得惊人，所以在微处理机中引入了 总线的概念
25 24）
从0b0000 0000 到0b0000 0111
译码得到的地址，通常低电平有效，常常用来配合控制信号使用，在一 些存储器上可以直接作为片选信号使用，详细>>>
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10
带译码器的复杂地址接口电路
P2口 （无关位用“1”表示）
从???? 到????
P2口 （无关位用“0”表示）
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A0 – A7
6
基于P2口的简单编址电路
带编址的273数码管驱动电路
R
74LS273真值表
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7
74373低8位地址锁存电路
74LS373真值表
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8
时序波形分析
执行以下指令时序图：
LOOP: MOV DPTR，#0FF55H
ALE WR RD
A0 A1 A2
A3
MOV A，#0AAH
A4
MOVX，@DPTR，A
Q0 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q7
2 5 6 9 12 15 16 19
U3
23 22 21 20
A B C D
18 19
E1 E2
1 11
OE LE
74LS373
U4:A
P2.7
1
2
74LS04 YA
U10:A
WR 2 3
RD 1
74LS08
YB
U11:A
2 3
74S02
U11:B
5 6
8个有效地址 数据读写，命令读写， 分左右屏
从0b1111 1100 1110 1011 4个有效地址 到0b1111 1111 1110 1011 数据读写，命令读写
从0b1111 1111 1110 1100 到0b1111 1111 1110 1111
4个有效地址
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14
That’s all, Do it yourself !
74HC154 1
4
-
74S02
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
1 Y0 2 Y1 3 Y2 4 Y3 5 Y4 6 Y5 7 Y6 8 Y7 9 Y8 10 Y9 11 YA 13 YB 14 YC 15 YD 16 YE 17 YF
Lcd1En
Lcd2En
从???? 到????
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11
带译码器的复杂地址接口电路
P0.0 P0.1 P0.2 P0.3 P0.4 P0.5 P0.6 P0.7
ALE
P2.7
WR RD
P0.0 P0.1 P0.2 P0.3 P0.4 P0.5 P0.6 P0.7
U2
3 4 7 8 13 14 17 18
D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7
控制总线：51系列单片机控制总线为读控制信号 P3.7和写控制信号P3.6，分别作为总线模式下数据 读回和数据写出使能信号。
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5
单片机总线时序分析
T
T0
T1
锁存地址 XX
A0 – A7
XX
读写指令： MOVX A,@DPTR; CPU从外部对象读数据 MOVX @DPTR,A; CPU给外部对象写数据
AT89C52
P3.0/RXD P3.1/TXD P3.2/INT0 P3.3/INT1
P3.4/T0 P3.5/T1 P3.6/WR P3.7/RD
10 11 12 13 14 15 16 17
对象1
数据总线 DB 地址总线 AB 控制总线 CB
对象2
对象n
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3
三总线控制原理图
CPU
对对 象象
12
A5 A6
AD[0..7]
A7 B0[0..7]
LJMP LOOP
A[0..7]
B1[0..7]
A8 A9 A10 A11 A12 A13 A14 A15 B2[0..7] B3[0..7]
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9
带译码器的复杂地址接口电路
P2口 （无关位用“1”表示）
从0b1111 1000 到0b1111 1111
12
Mini51板地址设计
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13
Mini51板地址分配表
单元模块 STC单片机片内 2K扩展RAM LCD12864接口
LCD1602接口
4位数码管
地址分配（P2+P0）
备注
从0b0111 1000 0000 0000 到0b0111 1111 1111 1111
2k连续编址
从0b1111 0000 1110 1010 到0b1111 1111 1110 1010
数据总线——DB
控制总线——CB
地址总线——AB
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2
三总线扩展示意图
U6
19 XTAL1
AD[0..7]
18 XTAL2
A[8..15]
9 RST
ALE EA PSEN
30 31 29
单片机
1 2 3 4 5 6 7 8
P1.0/T2 P1.1/T2EX P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7
AB CB
对
对
对
对
象
象
象
象
3
4
N
N+1
DB
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4
51单片机的三总线
数据总线：51单片机的数据总线为P0口，P0口为双 向数据通道，CPU从P0口送出数据和读回数据。
地址总线：51系列单片机地址总线为16位，为了节 约芯片引脚，P0口复用，P0口除了作为数据总线外， 在ALE引脚信号时序匹配下，通过外置数据锁存器， 在总线访问前半周送出低8位地址总线，后半周期用 作数据总线。高8位地址通过P2口送出。
U2
10 9 8 7 6 5 4 3
25 24 21 23
2
A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10 A11 A12
20 22 27
CE OE WE
2864
D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7
11 12 13 15 16 17 18 19
RDY/B 1
U3
10 9 8 7 6 5 4 3