基于51单片机P0口的片外数据存储器扩展

基于51单片机P0口的片外数据存储器扩展

随着单片机运算速度和处理能力的不断提高，其在各个领域得到更广泛

的应用。然而。随着其应用领域的不断扩大及集成化的不断提高，其内部资源

已不能满足实际需求，往往需要对其内部资源进行扩展。经典的扩展方法主要

是通过地址总线、数据总线即P0、P2 口，以及控制线ALE、*****等来进行数

据或程序存储器的扩展，最大寻址空间可达64KB，但这种方法占用端口较多，

在有些情况下不能满足需求。这里以MCS-8051 系列单片机为例，介绍一种新

的片外数据存储器扩展方法，仅用单片机的P0 口、P1．6 及P1．7 共10 个端

口便可实现256 KB 数据存储器的扩展。1 总体设计思路MCS-8051 单片机片内部存储空间为256 B，有P0、P1、P2、P3 4 个I／O 端口。实际应用中，其内部存储空间往往不能满足需求，常常会在片外进行扩展。有别于经典的扩展

方法，这里并没有用到P2 口，仅用P0 口和各个存储器的地址线、数据线连接，组成地址总线和数据总线。同时将PO 口的P0．0、P0．1 和P0．2 这3 个端

口引到译码器件的输入端，译码后作为数据存储器件的片选择控制线，与单片

机的其他控制端口一起形成控制总线。从而通过数据总线、地址总线和控制总

线这3 个总线实现单片机片外256 KB 数据存储器的扩展。单片机的PO 口具备地址总线、数据总线及控制线的功能。由软件来分时传送地址信号、数据信

号和片选择控制信号。2 硬件接口电路设计MCS-805l 单片机与多片62256 数据存储器的扩展电路主要由8 片62256 型数据存储器、3 片74IS373 锁存器和

1 片74LS138 译码器件组成。6

2 256 数据存储器为32 KB 静态随机存取存储器，为片选信号输入线，为写选通信号输入线，为读选通信号输人线，A0～A14 为

地址输入线，D0～D7 为双向三态数据线。该存储器件在不同操作方式下控制

引脚电平的状态如表1 所示。74LS373 是带三态缓冲输出的8D 触发器，OE 为