《單片機原理及應用教程》第8章mcs51單片機的系統(tǒng)擴展VIP

《單片機原理及應用教程》第8章mcs51單片機的系統(tǒng)擴展匯報人：202X-01-04CATALOGUE目錄MCS51單片機的系統(tǒng)擴展概述MCS51單片機的內部資源擴展MCS51單片機的外部資源擴展MCS51單片機的存儲器系統(tǒng)擴展MCS51單片機的I/O接口擴展MCS51單片機的系統(tǒng)擴展概述01CATALOGUE什么是系統(tǒng)擴展系統(tǒng)擴展是指通過增加外部硬件設備和軟件編程，來增強單片機系統(tǒng)的功能和性能。它通常涉及到對單片機的輸入/輸出端口、存儲器、定時器/計數(shù)器等資源的擴展或外設的添加。滿足應用需求根據(jù)具體應用需求，通過系統(tǒng)擴展可以增加單片機的功能，提高系統(tǒng)的整體性能。擴展存儲容量通過外部存儲器的擴展，可以增加程序的存儲空間或數(shù)據(jù)存儲空間。增強接口能力擴展外部接口可以增加單片機的通信能力，實現(xiàn)與其他設備或系統(tǒng)的連接與交互。提高執(zhí)行速度通過擴展高速存儲器和高速接口，可以提高程序的執(zhí)行速度和數(shù)據(jù)傳輸速度。系統(tǒng)擴展的目的和意義使用外部程序存儲器芯片，如EPROM、EEPROM或FlashMemory等，以增加程序存儲空間。程序存儲器擴展使用外部數(shù)據(jù)存儲器芯片，如RAM、SRAM或DRAM等，以增加數(shù)據(jù)存儲空間。數(shù)據(jù)存儲器擴展使用各種接口芯片，如I2C、SPI、UART等，實現(xiàn)與其他設備或系統(tǒng)的通信。接口擴展使用外部定時器/計數(shù)器芯片，以增加定時器和計數(shù)器的數(shù)量和性能。定時器/計數(shù)器擴展系統(tǒng)擴展的常用方法MCS51單片機的內部資源擴展02CATALOGUE內部資源擴展概述01MCS51單片機內部資源有限，需要通過外部擴展來滿足更復雜的應用需求。02內部資源擴展包括對存儲器、I/O端口、定時器、串行通信接口等的擴展。擴展后可以增強單片機的數(shù)據(jù)處理能力、控制能力和通信能力。03外部存儲器擴展通過外部RAM芯片或EPROM/EEPROM芯片擴展存儲空間。I/O端口擴展使用I/O端口擴展芯片如8255、8155等，增加I/O端口的數(shù)量和類型。定時器/計數(shù)器擴展使用定時器/計數(shù)器擴展芯片如8253、8254等，增加定時器和計數(shù)器的數(shù)量和性能。串行通信接口擴展使用串行通信接口擴展芯片如MAX232、MAX485等，實現(xiàn)多機通信或與PC機通信。內部資源擴展的方法使用外部RAM芯片擴展數(shù)據(jù)存儲空間，實現(xiàn)大容量數(shù)據(jù)存儲和處理。使用8253芯片擴展定時器，實現(xiàn)高精度定時和計數(shù)。內部資源擴展的實例使用8255芯片擴展I/O端口，實現(xiàn)多路輸入輸出控制。使用MAX232芯片擴展串行通信接口，實現(xiàn)與PC機的通信和控制。MCS51單片機的外部資源擴展03CATALOGUE03擴展外部資源可以彌補單片機內部資源的不足，提高系統(tǒng)的性能和功能。01外部資源擴展是為了滿足單片機系統(tǒng)的功能需求，通過擴展外部設備、存儲器或其他接口來增強單片機的功能。02MCS51單片機是一種常用的8位微控制器，具有豐富的內部資源，但有時仍需要擴展外部資源以滿足特定應用需求。外部資源擴展概述通過擴展地址總線和數(shù)據(jù)總線，可以連接更多的存儲器和I/O接口設備。地址總線和數(shù)據(jù)總線擴展存儲器擴展I/O接口擴展定時器/計數(shù)器擴展通過擴展外部RAM、ROM或Flash存儲器，可以增加系統(tǒng)的存儲容量。通過擴展I/O接口芯片，可以實現(xiàn)更多的輸入輸出功能。通過擴展定時器/計數(shù)器，可以增加系統(tǒng)的定時和計數(shù)功能。外部資源擴展的方法串行通信接口擴展使用MAX232芯片擴展串行通信接口，實現(xiàn)與PC或其他設備的通信。定時器/計數(shù)器擴展使用8253可編程定時器/計數(shù)器芯片擴展定時器/計數(shù)器，實現(xiàn)更精確的定時和計數(shù)功能。并行I/O接口擴展使用8255可編程并行I/O接口芯片擴展并行I/O接口，實現(xiàn)更多的輸入輸出功能。外部RAM擴展使用2016靜態(tài)RAM芯片擴展外部RAM，實現(xiàn)更大的數(shù)據(jù)存儲空間。外部資源擴展的實例MCS51單片機的存儲器系統(tǒng)擴展04CATALOGUE010203MCS51單片機內部存儲器有限，難以滿足復雜程序和大數(shù)據(jù)處理的需求。系統(tǒng)擴展是為了增加存儲空間，提高程序的運行效率和數(shù)據(jù)處理能力。擴展方式包括外部存儲器擴展和內部存儲器擴展。存儲器系統(tǒng)擴展概述外部存儲器擴展通過外部接口與外部存儲器相連，實現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲空間的擴展。內部存儲器擴展利用特殊功能寄存器對內部存儲器進行讀寫操作，實現(xiàn)內部存儲空間的擴展。存儲器映射將外部存儲器的地址映射到單片機的地址空間，實現(xiàn)統(tǒng)一訪問。存儲器系統(tǒng)擴展的方法存儲器系統(tǒng)擴展的實例通過外部接口連接外部程序存儲器，實現(xiàn)程序的下載和運行。實現(xiàn)外部程序存儲器的擴展通過P0和P2口連接外部數(shù)據(jù)存儲器，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的高速讀寫。使用8051單片機擴展外部數(shù)據(jù)存儲器通過配置特殊功能寄存器，實現(xiàn)對內部Flash存儲器的讀寫操作。利用特殊功能寄存器實現(xiàn)內部Flash存儲器的讀寫MCS51單片機的I/O接口擴展05CATALOGUEMCS51單片機的I/O接口數(shù)量有限，需要通過擴展方式來滿足實際應用需求。I/O接口擴展的主要目的是增加I/O接口數(shù)量、提高I/O接口的驅動能力以及實現(xiàn)I/O接口的復用。I/O接口是單片機與外部設備進行信息交換的橋梁，擴展I/O接口可以增加單片機的控制能力。I/O接口擴展概述獨立I/O口擴展使用獨立的I/O口芯片來擴展I/O接口數(shù)量?？偩€擴展通過總線擴展方式，將多個I/O接口連接到總線上，實現(xiàn)I/O接口數(shù)量的擴展?？删幊蘄/O口擴展使用可編程邏輯器件（如CPLD、FPGA）來實現(xiàn)I/O接口的擴展。串行I/O口擴展使用串行通信協(xié)議（如SPI、I2C）來實現(xiàn)I/O接口的擴展。