单片机习题及 答案 第8章

第八章系统扩展

一、填空题

1、常用程序存储器芯片有2716 、2732 、2764 、27128 、27256 、27512 ，其中27 是程序存储器芯片的代号，后2位数字代表程序存储器的容量。

2、2864A被当作程序存储器扩展后。只能用MOVC 命令读取数据，用PSEN 选通OE ; 2864A 被当作数据存储器扩展后，只能用MOVX 命令读取数据，用RD 选通OE 。

3、8051扩展并行I/ O口时，对扩展I / O芯片输入/输出端的基本要求是：

构成输出口时，接口芯片应具有锁存功能；

构成输入口时，接口芯片应具有三态功能。

4、用74系列芯片，扩展输入口时，用74LS245 为宜；扩展输出口时，用74LS273 为宜；扩展双向总线时，用74LS245 为宜；扩展单项总线时，用74LS244 为宜。

5、51系列单片机能扩展64K 容量的程序存储器和64K 数据存储器。

6、从理论上讲，8051扩展并行I/ O 口最多可扩展216个。

二、选择

1、EPROM是（ B ）的程序存储器。

A 、电擦除

B 、紫外线擦除

C 、不须整片擦写

D 、以上都不对

2、EEPROM是( A )的存储器。

A 、电擦除

B 、紫外线擦除

C 、必须整片擦写

D 、以上都不对

3、51系列单片机可扩展（ C ）字节的程序存储器。

A 、8K B、16K

C 、64K D、以上都不对

4 、51系列单片机可扩展（ C ）字节的数据存储器。

A 、8K B、16K

C 、64K D、以上都不对

5、51系列单片机的数据总线和地址总线的宽度分别是（ A ）。

A、8位和16位

B、16位和8位 C 、16位和16位D、8位和8位

6、8051扩展并行I / O 口输入输出操作时执行的指令和控制信号是（ D ）。

A、执行MOVX指令，用PSEN信号控制读

B、执行MOVC 指令，用RD 、WR信号控制读写

C 、执行MOVC指令，用PSEN信号控制读

D、执行MOVX指令，用RD 、WR信号控制读写

7、片选连接P2.6，扩展1片4K 8并行存储器芯片，其地址范围是（ B ）。

A、E000H—EFFFH

B、B000H—BFFFH

C、7000H—7FFFH

D、D000H—DFFFH

三、简答题

1、在单片机系统中，什么情况下需要扩展总线驱动器？通常选用什么器件？

答：对于51系列的单片机，P0口所能支持的最大负载能力为8个TTL门。在系统中，如果P0口总线负载达到或超出P0口最大负载能力时，就必须接入总线驱动器。又因为P口传送的数据是双向的，所有要求扩展的总线驱动器必须具有双向三态功能，扩展总线驱动器宜选用74HC245 。

2、在51系列单片机中，并行扩展外部程序存储器时，为什么P0口要接一个8位地址锁存器，而P2口却不用接地址锁存器？

答:P0口分时复用地址和数据总线，传送地址信息和数据信息，因此无法形成稳定的低8位地址信息，故在P0口传送低8位地址信息时，要用地址锁存器锁存。P2口只输出高8位地址信息，在指令执行过程中不发生变化，所有P2口不用接地址锁存器。

3、51系列单片机同时并行扩展外ROM和外RAM时，共同使用16位地址线和8位数据线，为什么存储空间不会发生冲突？

答:虽然51系列单片机外ROM和外RAM地址都有64K空间，都是0000H-FFFFH。但是，访问外ROM 是执行MOVC指令，使用PSEN信号控制。而访问外RAM是执行MOVX指令，使用RD、WR信号控制，因此不会发生冲突。

4、在单片机系统中，并行扩展一片外部数据存储器RAM芯片时，一般需要片选，而扩展一片外部程序存储器EPROM芯片时，却不需要片选，为什么？

答:因外部程序存储器EPROM只有一片，无须片选，EPROM片选端CE直接接地即可，所以EPROM 始终有效。外部数据存储器RAM虽然也只有一片，但是系统中可能还扩展I/O口，而I/O口与外部数据存储器RAM是统一编址的，所以一般需要片选。

5、8051扩展并行I / O 口，进行输入输出操作时各执行什么指令？使用什么控制信号？为什么？

答:因为8051扩展并行I/O口是将I/O看作外RAM的一个存储单元，与外RAM使用统一编址，所以输入输出操作时执行MOVX 指令时，使用RD、WR控制信号。

6、如何进行数据总线驱动？

答:51系列P0口的总线驱动能力为8个TTL门，当数据总线上连接的芯片总数接近8片时，数据总线传输的可靠性变差，会出现数据错误，这时应加入驱动电路。由于数据总线是双向传送的，所以驱动电路要用三态换向能力，常选用74LS245。

7、用74系列芯片扩展输入口、输出口和增加总线驱动能力时，各用什么型号的芯片较为合适？为什么？

答:扩展输入口时，用74HC373为宜；扩展输出口时，用74火车77为宜；扩展双向总线驱动是，用74HC245为宜；扩展单向总线时，用74HC244为宜。

扩展8051的I/O口尚有其他芯片能起到同样的功能，但是价格较高，使用相对不便。如采用74373扩展输出口，比采用74377扩展输出口要另外多用一只或门，采用74273比采用74377多用一只或非门；采用74244输出无锁存功能等。

需要指出的是与74系列兼容的芯片有74LS、74HC、74ALS等多种，每种芯片电气特性有所不同，与8051最适配的是74HC系列，74HC系列是一种高速CMOS芯片，其输入和电源电压规范同CMOS4000系列，输出驱动能力和速度与74LS系列相当。

四、判断对错。

1、一个外部设备可以拥有多个地址。（T ）

2、一个地址可以对应多个外部设备。（ F ）

3、扩展存储器时线选法和译码法可以同时使用。( T )

4、线选法和译码法并用时，线选法的外设地址可以与译码法的外设地址重叠。（ F ）

5、同时扩展相同容量的程序存储器和数据存储器，可以使用同一片选线。（T ）

6、扩展数据存储器时，可以选择任意空间。（T ）

7、扩展程序存储器时，可以选择任意空间。（ F ）