OE
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外部ROM的状态与地址线A15的关系表
ROM引脚
/CE
A14～A8
A7～A0
单片机引脚 A15 P2口 P0口 0 00000000 00000000 0000H～ 0 11111111 11111111 07FFH
1 1 00000000 00000000 11111111 11111111 8000H FFFF码管显示
程序存储器 温度传感器 51单片机 IIC总线
键盘
电源模块
数据存储器
指示灯
LCD液晶
3.1：程序存储器ROM的扩展

1，在使用8031（无片内ROM）或大于4K程序存储器时， 必须通过外接ROM来构成、扩充系统的程序存储区。 2，当使用外部存储器来扩展系统时，必须占用单片机的 P0、P2口作为外部电路的数据、地址总线。此时，P0、 P2口就不能作为通用的I/O端口。 3，在系统扩展时，外部电路与单片机连接的依据是单片 机访问外部存储器的时序，所以正确的理解时序是硬件电 路设计的关键。
A
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B
（参考讲义70页）
片外存储器访问时序说明



P0、P2口作地址和数据总线。其中P0口作为地址和数据复 用总线，前半部（A段）作地址总线，后半部（B段)作为 数据总线。 外部程序存储器ROM的操作步骤如下： 1，单片机必须为其提供完整的（15位）地址信息； 2，ROM芯片的/CE 端=0，选中该芯片； 3，在满足上述条件的基础上，当ROM的/OE=0时（B时 间段），存储器输出数据的三态门打开，并将与输入地址 相对应的存储单元中的指令（数据）向外输出，单片机通 过P0口将指令送至CPU 内部。 74LS373锁存器:将A时间段P0口输出的低位地址进行保存， 使ROM在B时间段仍然可以得到完整的地址信号。
MCS-51单片机的系统扩展及应用

通过地址总线、数据总线和控制总线实现系统 的扩展 介绍外围电路的扩展
3.1：程序存储器的扩展 3.2：数据存储器的扩展 3.3：指示小灯 3.4：按键扩展 3.5：数码管应用 3.6：A/D转换器接口 3.7：温度传感器接口 3.8：IIC电路扩展 3.9：液晶电路
地址范围
ROM工作 状态 选中
未选中
访问外部程序存储器ROM的时序:
MOVC A,@A+DPTR S1 S2 S3 S4 S5 S6
373地址锁存信号 ALE
存储器数据输出控制 /Psen 地址总线（高八位）P2口
地址数据总线（低8位）P0 口
A15-A8(PC) A7-A0 OP A15-A8 (DPTR+A) A7-A0 常数


MCS-51与32K ROM的连接
MCS-51
P2.7 : : : P2.0 P0.7 : : : P0.0 ALE /EA Psen 完整的地址 信号
27256 32K ROM
CE A14 : : A8 A7 : : : A0
/CE = P2.7(A15)
D7
Q7
D0 CP
Q0
O7 : : : O0
0000H～1FFFH E000H～FFFFH
小结：






1，单片机的P0、P2口作为地址数据总线； 2，P0口为数据、地址复用总线，所以必须加入八位锁 存器74LS373来锁存P0口的低八位地址。 3，外接ROM是靠MOVC指令产生的Psen信号来打开数 据三态门，使ROM中的指令通过P0口送入单片机内部。 4，存储器的容量M与其地址线条数n的关系：M=2↑n 5，当使用两片ROM扩展时，可以使用一个反向器实现容 量的扩展，通过ROM芯片的/CE端实现。 6，当使用2片以上的ROM芯片扩展时，就要使用译码器 实现存储容量的扩展，译码器的输入与高位地址相连接， 输出端分别与各ROM芯片的/CE连接（如图所示）。 7，当外接ROM的高八位地址线与P2口高八位线没有完全 用足时，要注意外存储的地址重叠问题。
0000H～1FFFH 2000H～3FFFH 0000H～1FFFH 4000H～5FFFH
011
100 101 110 111
Y3=0
Y4=0 Y5=0 Y6=0 Y7=0
第4片
第5片 第6片 第7片 第8片
0000H～1FFFH 6000H～7FFFH
0000H～1FFFH 8000H～9FFFH 0000H～1FFFH A000H～BFFFH 0000H～1FFFH C000H～ DFFFH
转电路图 转时序图
外部ROM的容量扩展原理(一)

如何使用两片32K的ROM芯片扩展为64K的存储阵列。
A15 P2口
/CE1 A14 A8
/CE2 A14 A8 A7
MCS - 51
74LS373 A7
P0口 A0 /EA ALE Psen /OE1 O0～O7
A0
/OE2 O0～O7
由两片32K的ROM构成64K存储阵列与A15的 关系表
A15 /CE A14～A8 P2口 0000000 0 1111111 1 0000000 0 1111111 1 A7～A0 P0口 0000000 0 1111111 1 地址范围 ROM1工作 ROM2工作 状态 状态
0 0
0000H～ 07FFH
选中
未选中
1 1
0000000 0 8000H ～ 1111111 FFFFH 1
8K×8
A0
/OE1 O0～O7
8K×8
A0 /OE1 O0～O7
采用LS138译码器实现ROM扩展示意表
P2.7～ P2.5 138 输 出
选中 ROM P2.4～P0.0 有效地址范围
000
001 010
Y0=0
Y1=0 Y2=0
第1片
第2片 第3片
0000H～1FFFH 0000H～1FFFH
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AD转换 数码管显示 程序存储器 温度传感器 键盘 51单片机
IIC总线
电源模块
数据存储器
指示灯 LCD液晶
未选中
选中
外部ROM的容量扩展原理(二)

若需要对2片以上的芯片扩展，可以通过译码电路实现。
MCS–51 P2.7 P2.6 P2.5 P2.4 P2.0 74LS138 C B A
y7
/CE0
0y
/CE1
/CE7
A12 A8 A7
A12 A8 A7
A12 A8 A7
8K×8
P0口 A0 ALE Psen /OE1 74LS373 O0～O7