第 09 章 单片机应用系统资源扩展 习题解答
一、
填空题
数据 寄存器间址
存储器的地址。
寻址方式。
1. 8051 单片机扩展 I/O 口时占用片外 2. 8051 单片机寻址外设端口时用 3. 8051 单片机 PSEN 控制
程序
存储器读操作。 ALE 信号锁存来自
P0 口的低八位地址信号。 15
根地址线。
片； 若
4. 8051 单片机访问片外存储器时利用 5. 12 根地址线可选
4K
个存储单元， 32KB存储单元需要
6. 欲增加 8KB× 8 位的 RAM区，请问选用 Intel 2114(1KB × 4 位) 需购 16 改用 Intel 片。
7．74LS164 是
串入并出
转换芯片， 74LS165 是
并入串出
6116(2KB× 8 位) 需购 4
片，若改用 Intel
6264 (1KB× 8 位)需购 8
转换芯片。
8
8．74LS138 是具有 3 个输入端的译码器芯片，其输出作为片选信号时，最多可以选中 块芯片。
9．74LS273 通常用来作简单 接口扩展。
10．片选方式通常有 3 种形式： 二、
简答题
线选法 、 部分译码器法 、 全译码法 输出
接口扩展；而 74LS244 则常用来作简单
输入
1．简述单片机并行扩展外部存储器时三总线连接的基本原则。
答：P0 口提供数据线， P0、P2 口提供地址线，低位用于片内选择，高位用做片选信号， 用 PSEN 控制程序存储器的读操作，用
RD 和WR 控制数据存储器或
I/O 端口的读写。
2．什么是全译码？什么是部分译码？什么是线选法？有什么特点？
答：（1）全译码法： 先将扩展芯片的地址线与单片机的地址总线从低位开始顺次相连后， 剩余的高位地址线的全部经译码后连接到各扩展芯片的片选线上。 空间是唯一确定的，不会有地址重叠。但译码电路相对复杂。
（2）部分译码法：与全译码法类似，先将扩展芯片的地址线与单片机的地址总线从低位开 始顺次相连后， 剩余的高位地址线的一部分经译码后连接到各扩展芯片的片选线上。 码使存储器芯片的地址空间也有重叠， 又有所改进。
（3）线选法：先将扩展芯片的地址线与单片机的地址总线从低位开始顺次相连后，剩余的 高位地址线的一根或几根直接连接到各扩展芯片的片选线上。
线选法的优点是简单明了， 不
部分译
全译码法扩展芯片的地址
但硬件上比全译码法简单， 重叠情况与线选法相比较
需增加额外电路。 缺点是存储空间不连续， 存在地址重叠现象。 适用于扩展存储容量较小的
场合。
3．画出利用线选法，用 地址范围。 答：电路如图所示
3 片 2764A 扩展 24K× 8 位 EPROM 的电路图。分析每个芯片的
U2 地址： C000H~DFFFH U3 地址： A000H~BFFFH U4 地址： 6000H~7FFFH
4．采用 2114 芯片在 8031 片外扩展 1 KB 数据存储器，并分析地址范围。 答：电路如图所示。
地址范围：因为地址总线的高位 6 =64 个重复地址区间， 每个区间的范围为 1K。
P2.2~P2.7 均没用上，共存着 2
0000H~03FFH
,,
,,
，0400H~07FFH,0800H~0BFFH,0C00H~0FFFH ,,
,,
,,
,,
,,
,,
FC00H~FFFFH
5．采用 2764 和 6264 芯片在 8031 片外分别扩展 24 KB 程序存储器和数据存储器。
答：电路如图所示
外部 ROM
U2 地址： C000H~DFFFH U3 地址： A000H~BFFFH U4 地址： 6000H~7FFFH
外部 RAM 芯片 U5、U6、U7 的地址范围分别与 U2、U3、U4 一致，但由于使用不同 的指令访问，因此相互并无影响。 三、
Proteus 仿真
7. 在 Proteus 下，完成 9.7 节内容。 答：全自动洗衣机控制器存储器扩展
Proteus 仿真
需要的存储器容量也不断增加。
当单片机内部存储
AT24C02 的方
随着全自动洗衣机功能的不断丰富，
器不够用时，就需要在外部扩展。下面介绍对全自动洗衣机控制器扩展一片 法，并在 Proteu 下仿真实现。
2C 总线，扩展一片 AT24C02，通过两个独立中断
用 8051 单片机的 P1.0 和 P1.1 模拟 I
按钮对 AT24C02 进行读写控制。用一片并串转换芯片
4014 扩展一个 8 位数字量输入电路，
输入 8 个拨码开关的状态。在 P0 口扩展 8 个 LED 发光二极管。当读按键按下时，从
AT24C02 芯片。当写按键按下时，从
4014
芯片读入 8 位拨码开关的状态信息，并写入 芯片中读出刚才保存的
AT24C02
8 位拨码开关状态信息，并送 P0 口显示。电路如图 9-33 所示。
图 9-33 仿真电路原理图
C 语言参考程序代码如下： #include
#define uchar unsigned char #define uint unsigned int #define DELAY_TIME 60 #define TRUE 1 #define FALSE 0 #define MY ADDR 0x08 sbit SDA=P1^0; sbit SCL=P1^1; sbit SL=P1^7; sbit SD=P3^0; sbit CLK=P3^1;
/*4014 并转串输入子程序 */
//定义 AT24C02 内部单元地址 //用 P1.0 模拟 I2C 总线的 SDA //用 P1.1 模拟 I2C 总线的 SCL //4014 工作方式控制口 //定义串口数据线 //定义串口时钟线 //定义延时时间常数 //定义布尔常量
//包含头文件，其中定义 //简化无符号变量声明字
51 特殊寄存器
uchar get_input() {
uchar dat; //声明 RAM 变量，用于存放转换后的 8 位数据
SL=1; // 置 4014 于并行输入工作方式
CLK=0; //串行口未启动之前， P3.1 上无同步移位脉冲 CLK=1; //并行置数，软件产生一个脉冲上升沿 SL=0; // 置 4014 于串行移位工作方式 SCON=0x10; // 串口工作方式 0，允许接收 ES=0; //关中断
while (RI==0); //查询接收中断标志位 RI=0; //全部接收完成，清零标志位 dat=SBUF; // 将转换后的数据送 dat SL=1; // 置 4014 于并行输入工作方式 return(dat); // 返回 dat 值
}
/********** I2C
相关子函数 ************/
//-------------- 延时函数 -------------- void DELAY(uint t) // 输入定时时间 t，无输出
{
while(t!=0)
t--; //当 t 不为 0 时自减 1 }
/* I2C_Start（）函数的作用：产生 I2C 总线启动信号，当 SCL 为高电平时使 一个由高至低的电平跳变 */
void I2C_Start(void) //无输入变量，无返回值
{ SDA=1; //置 SDA 口高电平
SCL=1;
//置 SCL 口高电平
DELAY(DELAY_TIME); //延时，让 SCL,SDA 高电平持续一段时间 SDA=0;
//使 SDA 口输出低电平SDA 产生
第09章单片机应用系统资源扩展习题解答
