内蒙古工业大学本科毕业设计说明书
3.2.2 32K EPROM扩展电路
本设计需要扩展32K的程序存储器，选用2片16K*8位EPROM器件27128（A）和27128（B），当P2.6为低电平时，选中27128（A），高电平时经反相器选中27128（B）。
图3-3为2片27128与8051连接的电路图。27128的14根地址线A0～A13可选中27128EPROM中任意单元。27128的地址范围是0000H～3FFFH。
图3-3 2片27128与8051连接电路图
3.3 数据存储器的扩展
3.3.1 数据存储器芯片选取
8051单片机内部有128个字节RAM。CPU对内部RAM有丰富的操作指令，在实际应用中，仅靠片内RAM往往不够，必须扩展外部数据存储器。
62256容量为32K，单一+5V供电，工作电流为8mA，维持电流0.5μA，读出时间最大为250ms，28线双列直插式封装。
A0～A14：地址输入线； D0～D7：数据线；
CE：片选信号输入线，低电平有效，且CE为低电平时才选中该片；
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OE：读选通信号输入线，低电平有效；
WR：写允许信号输入线，低电平有效； Vcc：工作电源+5V；
该设计采用的SRAM芯片为62256，其结构图如3-4所示。
图3-4 扩展芯片62256引脚结构图
3.3.2 32K静态RAM扩展电路
62256是32K容量的，故用到了15根地址线。SRAM芯片62256与8051的接口电路如图3-5所示。
图3-5 8051与62256连接电路图
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3.4 8051与32K EPROM和32K SRAM连接结构图
8051与2片EPROM 27128提供32K字节的片外程序存储器，用一片静态RAM 62256提供32K字节的片外数据存储器。总体结构图如图3-6所示。
图中的62256CE接8051的P2.7，P2.7输出常为0时，才能选通62256，所以它的地址为0000H～7FFFH。
图3-6 8051与外部存储器扩展总体结构图
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3.5 8051 I/O口的扩展
8051单片机共有4个8位并行I/O口，这些I/O口一般是不能完全提供给用户使用的，提供给用户使用的I/O口只有P1口和P3口的部分口线，因此需要进行I/O口的扩展。8051单片机的外部数据存储器RAM和I/O是统一编址的，用户可以把外部64K字节的数据存储器RAM空间的一部分作为扩展I/O接口的地址空间，每一个接口芯片中的一个功能寄存器口地址就相当于一个RAM存储单元，CPU可以象访问外部存储器RAM那样访问外部接口芯片，对其功能寄存器进行读、写操作。8255就是其中的一种，本设计用其来扩展键盘和显示器。
3.5.1 8255A芯片的介绍
8255A是Intel公司生产的可编程并行接口芯片，它具有3个8位的并行I/O口，分别为PA口、PB口、PC口，其中PC口又分为高4位和低4位口，它们都可以通过软件编程来改变其I/O口输入输出方式。8255A在单片机应用系统中被广泛用作可编程外部I/O扩展接口。用8255A连接外部设备时，通常不用再附加外部电路，给使用者带来很大方便。
8255A的内部结构和引脚图如图3-7所示。
图3-7（a） 8255A结构框图 图3-7（b） 8255A引脚图
8255A可编程并行接口由以下4个逻辑结构组成。 （1）数据总线驱动器
这是双向三态的8位驱动口，用于和单片机的数据总线相连，以实现单片机与
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8255之间的数据传送。
（2）3个并行I/O端口
A口：具有一个8位数据输出锁存/缓冲存储器和一个8位数据输入锁存器，是最灵活的输入输出寄存器，可为编程8位输入输出或双向寄存器。
B口：具有一个8位数据输出锁存/缓冲器和一个8位数据输入缓冲器（不锁存），为可编程8位输入输出寄存器，但不能双向输入/输出。
C口：具有一个8位数据输出锁存/缓冲器和一个8位数据输入缓冲器（不锁存），这个口可分为两个4位口使用。C口除做输入输出口使用外，还可以作为A口、B口选通方式操作时的状态控制信号。
（3）读/写控制逻辑
它用于管理所有的数据、控制字或状态字的传送。它接受单片机的地址信号和控制信号来控制各个口的工作状态。
（4）A组和B组控制电路
端口A与端口C的高4位（PC7～PC4）构成A组，由A组控制部件实现控制功能；端口B与端口C的低4位（PC3～PC0），由B组部件实现控制功能。它们各有一个控制单元，可接收来自读/写控制部件的命令和CPU通过数据总线（D7～D0）送来的控制字，并根据它们来定义各个端口的操作方式。
8255A有三种工作方式，即方式0、方式1、方式2。
方式0是基本输入输出方式；方式1是选通输入输出方式；方式2是双向传送（仅对PA口）方式。
端口A可处于3种工作方式（方式0，1，2）；端口B可处于两种方式（方式0和方式1）；端口C常常被分为高四位和低四位两部分，分别用来传送数据或控制信息。用户可用软件来分别定义3个端口的工作方式，可使用的控制字由定义工作方式控制字和置位/复位控制字。
8255A工作方式的选择是通过控制口输入控制字的方式实现的。控制字有方式选择控制字和C口置位/复位控制字。
（1）工作方式控制字
工作方式控制字格式如图3-8所示。通过定义工作方式控制字可将3个端口分别定义为3种不同方式的组合。
当将端口A定义为方式1或方式2或将端口B定义为方式1时，要求使用端口C的某些位作控制用，这时需要使用一个专门的置位/复位控制字来对控制端口C的
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