51單片機(jī)總線時(shí)序
四、常見(jiàn)單片機(jī)編址電路
1、簡(jiǎn)單地址擴(kuò)展
51 單片機(jī)的P2 口可以直接作為高8位地址總線使用,在一些簡(jiǎn)單系統(tǒng)電路中,常使用P2口直接編址驅(qū)動(dòng)。
下面以使用數(shù)據(jù)緩沖器74LS273 驅(qū)動(dòng)數(shù)碼顯示為例,分析P2 口編址驅(qū)動(dòng)的靜態(tài)數(shù)碼顯示電路的設(shè)計(jì)。
一位LED 數(shù)碼顯示單元電路如圖3 所示。
WR 與A8( P2.0) 相或提供74LS273的時(shí)鐘信號(hào),當(dāng)執(zhí)行“MOVX @DPTR,A”指令時(shí),地址信息由DPTR 寄存器確定,會(huì)出現(xiàn)有效的寫(xiě)信號(hào)WR,只有當(dāng)?shù)刂稟8 為滿足“0”時(shí),寫(xiě)信號(hào)才可以作為74LS273 的時(shí)鐘信號(hào)輸入,完成數(shù)據(jù)鎖存。
P2 口為A8~A15 的8 位地址線,很容易擴(kuò)展到8 只LED 數(shù)碼管,WR 信號(hào)分別與A8~A15 按或關(guān)系連接,每位地址線均為低電平有效,即可實(shí)現(xiàn)8 個(gè)有效地址。
該方案電路簡(jiǎn)單,但有效地址數(shù)太少,不適用于復(fù)雜系統(tǒng)設(shè)計(jì)。
2、低8 位地址鎖存
通常的設(shè)計(jì)電路是使用8D 鎖存器74LS373 實(shí)現(xiàn)地址鎖存,74HC573 與之邏輯功能相同,只是引腳布局不一樣,使用74HC573 布線更容易。
74LS373 真值表如圖4所示。
在輸出允許OE 為L(zhǎng)、控制使能LE 為H 時(shí),輸出為跟隨狀態(tài);
OE 為L(zhǎng)、LE 為L(zhǎng) 時(shí),輸出為保持狀態(tài)。
地址鎖存電路如圖5 所示。OE 接地,LE 接單片機(jī)的ALE腳將產(chǎn)生滿足時(shí)序的低8 位地址信號(hào)。
執(zhí)行以下三條指令會(huì)得到如圖6所示的時(shí)序圖。
MOV DPTR,# 0FF55H; 低8 位地址為55H
MOV A,# 0AAH; 待發(fā)送數(shù)據(jù)0AAH→A( 55H 取反)
MOVX,@DPTR,A; A 中的0AAH送地址為0FF55H 的對(duì)象中會(huì)。
從圖6 中可以看出,P0 口先送55H,在ALE 下降沿實(shí)現(xiàn)地址鎖存,隨后送出數(shù)據(jù)0AAH,在WR 有效( 低電平) 期間鎖存器輸出低8 位地址55H,P0 口送出數(shù)據(jù)0AAH。
3、帶譯碼器的復(fù)雜地址接口電路
理論上高8 位地址線可以產(chǎn)生256 個(gè)有效地址,如何實(shí)現(xiàn)地址“擴(kuò)展”呢? 地址擴(kuò)展準(zhǔn)確描述是地址譯碼,例如3 根地址線可以譯碼成8 個(gè)地址,4根譯碼成16 個(gè)有效地址。這里選擇3-8 譯碼器實(shí)現(xiàn)地址譯碼,電路圖以及對(duì)應(yīng)的編址如表1 所示。
五、單片機(jī)總線編址電路實(shí)例
帶總線擴(kuò)展接口的單片機(jī)系統(tǒng),包括外部32k RAM 擴(kuò)展、LCD1602 接口、輸入輸出口。
帶編址擴(kuò)展的單片機(jī)最小系統(tǒng)電路如圖7 所示。
評(píng)論