怎样实现片外数据存储器的连接与访问？

1.单片数据存储器的连接与访问

图5-4为单片机与一片数据存储器芯片6264(引脚如图5-5所示，引脚功能见表5-3)的连接图。在进行6264的扩展时需要注意以下几点：

图5-4单片数据存储器芯片6264的扩展电路图

图5-5常用数据存储器芯片的引脚图

1)CS是片选信号，高电平有效，6264工作时该引脚必须处于高电平(直接连接至+5V电源即可)。

2)CE是片选信号，低电平有效，6264工作时该引脚必须为低电平。为了降低芯片功耗和防止干扰信号对6264中数据的影响，该引脚通常不直接接地，而是连接到单片机的高位地址总线上。其目的是通过单片机输出的地址信号控制6264，仅当CE引脚上出现低电平时6264工作，其他情况下6264不工作。

3)WE引脚是写选通信号，低电平有效。单片机的WR引脚与WE引脚相连，WR引脚的低电平控制6264通过数据总线接收来自于单片机的数据，对应于单片机的输出(写)操作。

4)OE是读选通信号，低电平有效。单片机的RD引脚与OE引脚相连，RD引脚的低电平控制6264通过数据总线将数据传送给单片机，对应于单片机的输入(读)操作。

5)单片机的数据总线与6264的数据总线对应相连。单片机的数据总线是未经过地址锁存器锁存的P0口。

6)单片机地址总线的低位与6264的地址线相连。这里6264的地址线指的是引脚A12~A0，即6264的片内地址线，片内地址线上传输的地址用于选择6264中的存储单元。

7)单片机地址总线的高位与6264的片选信号CE相连，用于选择6264并使其工作。

8)表5-4给出了确定6264地址范围的方法，由该表可知，图5-4中的6264芯片有4组不同但作用等价的地址，其原因是：在6264扩展时，未用到的A14~A13引脚共有4个可能的电平状态组合，每个组合对应于一组芯片地址。但是，在实际应用中，通常将未用的地址线引脚设置为高电平1。这是因为，在扩展多个存储器芯片或I/O接口芯片时，未与6264片内地址线相连的单片机地址线可能被连接到其他芯片的片选引脚，而多数芯片的片选信号是低电平有效的。因此为了保证在进行6264读写操作时不误读写其他扩展芯片，应当将未用到的地址线设置为高电平“1”。这是存储器和I/O接口扩展时应遵循的基本原则之一。

2.多片数据存储器的连接与访问

接下来，将通过例子说明单片机同时扩展多个数据存储器的方法。

【例1】基于“线选法”的多片存储器扩展。已知：图5-6所示单片机系统扩展了两片6264。要求：

1)分别确定1号和2号6264芯片的地址范围。

2)编写程序，从1号和2号6264芯片片内地址A12~A0为1111100000010B的存储单元中各取一个字节，并分别存入单片机片内RAM地址为50H和51H的单元中。

图5-6基于“线选法”的多片存储器扩展电路原理图

分析：在本例中两个6264芯片需要不同的片选信号，当A14为低电平“0”时选中1号6264，而A15为低电平“0”时则选中2号6264。这种用单片机的高位地址线作片选信号的存储器扩展方法被称为“线选法”。需要特别注意的是，因为1号和2号6264芯片共用单片机的低13位地址线(A12~A0)和8位数据线(D7~D0)，所以单片机地址线A14和A15不能同时为低电平，否则当对其中一片6264进行读写操作时会误操作另一片6264。

解：

1)1号和2号6264的地址范围见表5-5。需要注意的是，1号和2号6264的片选信号不能同时为0;未用到单片机地址信号P2.5引脚状态不影响对两片6264存储器芯片的访问，通常将其设置为高电平。

2)1号和2号6264芯片片内地址A12~A0为1111100000010B的存储单元的指令访问地址分别为1011111100000010B=0BF02H和0111111100000010B=7F02H，其中高3位地址分别对应于A15和A14，以及未用到的地址信号A13(此处设置为高电平1)。

程序如下：