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单片机系统的扩展方法

作者:admin 来源:不详 发布时间:2018-05-08 16:08:48   浏览:3

  作为一个最基本的系统,应包括程序存储器、数据存储器、键盘、显示器等电路。在测量系统中,还包含模数转换器、数模转换器。MCS-51系列的单片机由于其良好的可扩展性,可根据系统的具体要求构成1个紧凑的独立系统。
  在设计系统之前,应对系统所需的资源、处理的速度等问题做综合的考虑,然后对系统的资源进行分配。
  MCS-51单片机的存储器分为程序存储器和数据存储器。程序存储器具有独立于数据存储器的64K寻址范围,在设计时,应尽量采用内含程序存储器的器件,根据程序的容量,可选择内含4K、8K程序存储器的器件。MCS-51单片机在复位后程序指针为0000H,而5个中断入口地址为0003H、000BH、0013H、001BH、0023H,因此应分别在0000H和各类中断的入口地址单元按排跳转指令。
  MCS-51单片机的数据存储器包含了内部和外部数据存储器,内部存储器的使用应根据堆栈、位操作单元、数据单元的次序依次考虑。应保留足够的单元用于堆栈,在使用子程序、中断、堆栈操作指令时,都会影响堆栈指针,在估计堆栈容量时,应考虑到子程序的调用、中断的嵌套而引起堆栈大量使用的情况。在MCS-51单片机中规定了内部RAM的20H~2FH为128个位寻址单元,可对这些位执行位操作指令,因此在分配存储器时,应将标志类的单元分配在这一区域。数据存储器一般分配在30H和堆栈之间,00H~1FH为4个区的R0~R7单元。如内部数据存储器不能满足系统设计的要求,可通过P0、P2口扩展外部数据存储器。外部数据存储器的寻址范围为64K,但由于I/O地址采用了存储器映射寻址的方法,因此应将存储器单元的分配和I/O单元的分配做统一的考虑。
  外围设备的扩展应根据下述次序依次考虑,在外围接口中如有I2C、SPI总线的器件,而通信速度无特别要求,可用P1口的位操作方法模拟串行接口,其他的接口可根据需要和存储器地址的统一考虑分配地址。

编辑:admin  最后修改时间:2018-05-08