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1、存储器扩展电路设计(1) 程序存储器的扩展单片机应用系统中扩展用的程序存储器芯片大多采用EPROM芯片。其型 号有：2716, 2732, 2764, 27128, 27258,其容量分别为 2k,4k,8k,16k32k。在选择 芯片时要考虑CPU与EPROM时序的匹配。8 0 3 1所能读取的时间必须大 于EPROM所要求的读取时间。此外，还需要考虑最大读出速度，工作温度以 及存储器容量等因素。在满足容量要求时,尽量选择大容量芯片,以减少芯片数 量以简化系统。综合以上因素，选择2 7 6 4芯片作为本次设计的程序存储器扩 展用芯片。单片机规定P0 口提供8为位地址线，同时又作为数据线使用，
2、所以为分时 用作低位地址和数据的通道口,为了把地址信息分离出来保存,以便为外接存储 器提高低8位的地址信息，一般采用7 4LS 3 7 3芯片作为地址锁存器，并由 CPU发出允许锁存信号ALE的下降沿，将地址信息锁存入地址锁存器中。由以上分析，采用2764 EPROM 芯片的程序存储器扩展电路框图如下所 示：扩展2764电路框图(2) 数据存储器的扩展由于8 0 3 1内部RAM只有12 8字节，远不能满足系统的要求。需要扩 展片外的数据存储器。单片机应用系统数据存储器扩展电路一般采用 6116,6262静态RAM数据存储器。本次设计选用6 2 6 4芯片作为数据存储器扩展用芯片。 其扩展电路
3、如下所示：扩展6264 电路框图OE(3) 译码电路在单片机应用系统中，所有外围芯片都通过总线与单片机相连。单片机数据 总线分时的与各个外围芯片进行数据传送。故要进行片选控制。由于外围芯片与 数据存储器采用统一编址，因此单片机的硬件设计中，数据存储器与外围芯片的 地址译码较为复杂。可采用线选法和全地址译码法。线选法是把单独的地址线接 到外围芯片的片选端上，只要该地址线为低电平，就选中该芯片。线选法的硬件 结构简单，但它所用片选线都是高位地址线，它们的权值较大，地址空间没有充 分利用，芯片之间的地址不连续。对于RAM和I/O容量较大的应用系统，当 芯片所需的片选信号多于可利用的地址线的时候，多采
4、用全地址译码法。它将低 位地址作为片内地址，而用译码器对高位地址线进行译码，译码器输出的地址选 择线用作片选线。本设计采用全地址译码法的电路分别如下图所示：(4) 存储器扩展电路设计8031 单片机所支持的存储系统起程序存储器和数据存储器为独立编址。 该设计选用程序存储器2764和数据存储器6264组成8031单片机的外存储器扩 展电路， 单片机外存储器扩展电路如下：(5) 1/0扩展电路设计(a).通用可编程接口芯片8 15 58 0 3 1单片机共有4个8位并行I/O接口，但供用户使用的只有P1 口 及部分P3 口线。因此要进行I/O 口的扩展。8155与微机接口较简单，是 微机系统广泛使
5、用的接口芯片。8155Y与8031的连接方式如下图所示(b).键盘，显示器接口电路键盘，显示器是数控系统常用的人机交互的外部设备，可以完成数据的输入 和计算机状态数据的动态显示。通常，数控系统都采用行列式键盘，即用I/O 口线组成行，列结构，按键设置在行列的交点上。数控系统中使用的显示器主要有LED和LCD。下图所示为采用8155 接口管理的键盘，显示器电路。它有4X8键和6位LED显示器组成。为了简 化秒电路，键盘的列线及LED显示器的字位控制共用一个口，即共用8 15 5 的PA 口进行控制，键盘的行线由8 15 5C 口担任，显示器的字形控制由8155 的 PB 口担任。键盘显示器接口电路如下所示：
