5分钟了解单片机数据、地址、控制总线结构!

发布者:admin 发布时间:2019-10-26 17:39 浏览次数:

  计算机系统是以微处理器为核心的,各器件要与微处理器相连,且必须协调工作,所以在微处理机中引入了总线的概念,各器件共同享用总线,任何时候只能有一个器件发送数据(可以有多个器件同时接收数据) 。

  计算机的总线分为控制总线、地址总线和数据总线等三种。而数据总线用于传送数据,控制总线用于传送控制信号, 地址总线则用于选择存储单元或外设。

  二、单片机的三总线系列单片机具有完善的总线接口时序,可以扩展控制对象,其直接寻址能力达到64k( 2的16次方) 。在总线模式下,不同的对象共享总线,独立编址、分时复用总线,CPU 通过地址选择访问的对象,完成与各对象之间的信息传递。

  单片机三总线、数据总线 单片机的数据总线 口为双向数据通道,CPU 从P0 口送出和读回数据。

  为了节约芯片引脚,采用P0 口复用方式,除了作为数据总线外,在ALE 信号时序匹配下,通过外置的数据锁存器,在总线 位数据。

  高8位地址则通过P2 口送出。3、控制总线 系列单片机的控制总线 等,二者分别作为总线模式下数据读和数据写的使能信号。

  从图2 中可以看出,完成一次总线( 读写) 操作周期为T,P0 口分时复用,在T0 期间,P0 口送出低8 位地址,在ALE 的下降沿完成数据锁存,送出低8位地址信号。

  下面以使用数据缓冲器74LS273 驱动数码显示为例,分析P2 口编址驱动的静态数码显示电路的设计。

  WR 与A8( P2.0) 相或提供74LS273的时钟信号,当执行“MOVX @DPTR,A”指令时,地址信息由DPTR 寄存器确定,会出现有效的写信号WR,只有当地址A8 为满足“0”时,写信号才可以作为74LS273 的时钟信号输入,完成数据锁存。

  P2 口为A8~A15 的8 位地址线 只LED 数码管,WR 信号分别与A8~A15 按或关系连接,每位地址线均为低电平有效,即可实现8 个有效地址。

  通常的设计电路是使用8D 锁存器74LS373 实现地址锁存,74HC573 与之逻辑功能相同,只是引脚布局不一样,使用74HC573 布线 线所示。

  地址锁存电路如图5 所示。OE 接地,LE 接单片机的ALE脚将产生满足时序的低8 位地址信号。

  MOVX,@DPTR,A;A 中的0AAH送地址为0FF55H 的对象中会。从图6 中可以看出,P0 口先送55H,在ALE 下降沿实现地址锁存,随后送出数据0AAH,在WR 有效( 低电平) 期间锁存器输出低8 位地址55H,P0 口送出数据0AAH。

  理论上高8 位地址线 个有效地址,如何实现地址“扩展”呢? 地址扩展准确描述是地址译码,例如3 根地址线 个有效地址。这里选择3-8 译码器实现地址译码,电路图以及对应的编址如表1 所示。

  总线扩展接口的单片机系统,包括外部32k RAM 扩展、LCD1602 接口、输入输出口。

  D0~D7 接数据总线接单片机地址总线 位,单片机地址线 接RAM 片选信号,低电平有效,这样RAM 地址分配从0000H 到7FFFH,与74138 译码地址不冲突。

  利用74HC573( 74LS373) 的高阻态功能,将其输出Q0~Q7 接P0 口,在满足总线地址读操作中,可以把输入InPORT的数据读入单片机的累加器,地址为0F8FFH 或8000H。

  利用74LS273 数据锁存功能,在满足总线地址写操作中,可以把单片机累加器里的数据写入273 锁存输出,地址为0F8FFH 或8000H。

  总线扩展是设计单片机控制电路必须掌握的技术,大量的特殊功能IC都支持总线 等。

  总线接口的要点就是在严格的控制时序下,总线被分时复用,以实现复杂系统设计。

  2、手把手教你学单片机系列 书籍推荐1)《手把手教你学51单片机-C语言版》

  2)《手把手教你单片机程序框架(吴坚鸿)》3) 最后分享一本DSP学习入门书籍:《手把手教你学DSP-基于TMS320X281X》

  个资料包。3、199元钻石年度VIP会员可领取以上全部资料包,包括“33个毕业设计单片机类”、“手把手教你学单片机系列书籍”、

  ”谭浩强 C语言程序设计 三套经典视频教程完整版,附电子书“。购买上述VIP会员后,将截图发送给发烧友小助手,待核实通过后,我们将为您奉上宝贵的精华资料。


上一篇:“军事”解析:飞机数据总线的构成及特性分析    下一篇:信号专家采集斯柯达仪表CAN总线数据