二、存储器扩展的基本方法 1、存储器扩展的基本问题 1)扩展容量:16根地址线最大可扩展到64K 2)扩展要解决的问题:地址线、扩展芯片在64K 范围内 所占的地址范围 3)存储器扩展的编址:存储芯片片的选择、片 内单元的 编址 4)选择芯片的方法:片选技术 2、存储器扩展的片选技术 般产生片选有两种方法:线选法和译码法
二、存储器扩展的基本方法 1、存储器扩展的基本问题。 1)扩展容量:16根地址线最大可扩展到64K 2)扩展要解决的问题:地址线、扩展芯片在64K 范围内 所占的地址范围 3)存储器扩展的编址:存储芯片片的选择、片 内单元的 编址 4)选择芯片的方法:片选技术 2、存储器扩展的片选技术 一般产生片选有两种方法: 线选法和译码法
(1)线选法 线选法用低位地址线对片内的存储单元进行寻址,所需的 地址线由片内地址线决定,用余下的高位地址线分别接至芯片 的片选端,以区分各芯片的地址范围。例如要扩展8K容量的外 RAM,地址线和片选如下: 地址线:10g2(8K)=10g2(213)=13条(A12~A0 片选线:余下的A15~A1分别接至芯片的片选端。A1~A13轮流 出现低电平,可保证一次只选一片。 用线选法扩展存储器的缺点 ①各芯片间地址不连续。而习惯上使用连续地址,如24K范围 地址从0000H到5FH。 ②有相当数量的地址不能使用,否则造成片选混乱
(1)线选法 线选法用低位地址线对片内的存储单元进行寻址,所需的 地址线由片内地址线决定,用余下的高位地址线分别接至芯片 的片选端,以区分各芯片的地址范围。例如要扩展8K容量的外 RAM,地址线和片选如下: 地址线:log2 (8 K)=log2(2 13)=13条(A12 ~A0 ) 片选线:余下的A15 ~A13分别接至芯片的片选端。A15 ~A13轮流 出现低电平,可保证一次只选一片。 用线选法扩展存储器的缺点 ① 各芯片间地址不连续。而习惯上使用连续地址,如24 K范围 地址从0000H到5FFFH。 ② 有相当数量的地址不能使用,否则造成片选混乱
例6-1扩展三片2K存储芯片,试用线选法给出接线图和地址。 分析:显然要11根地址线和3根片选线,分配如下 低位地址线:P0.7~P0.0-A7~A0,P22~P2.0-A10~A8, 合成11根地址线; 高位地址线:P2.5、P24、P2.3-A13、A12、A11,作3片的片选, 余下: P27、P2.6不用,取00 扩展接线结构如图 D7-D0 A10-A0 D7-D0A10-A0 D7-DO A10-A0 D7-DO A10-AO 6116(1) 6116(2) 6116(3) WE OE WE OE WE OE WR RD A11 A12 A13
例6-1 扩展三片2K存储芯片,试用线选法给出接线图和地址。 分析:显然要11根地址线和3根片选线,分配如下 低位地址线:P0.7~P0.0--A7~A0,P2.2~P2.0--A10~A8, 合成11根地址线; 高位地址线:P2.5、P2.4、P2.3--A13、A12、A11,作3片的片选, 余下: P2.7、P2.6不用,取00 扩展接线结构如图:
编址:P27、P2.6、P2.5、P24、P2.3、P2.2、P2.1、P2.0P0.7~P0.0 1号片0 10 0 000H 0 0 1 FFH 00000 2号片0 00 000H 0 0 1 FFH 3号片 001100000H 0 0 1 FFH 显然,三片的地址范围是: 1号片 3000H~37FFH 2号片 2800H-2FFFH 3号片 1800H-IFFFH (2)译码法 译码法将低位地址总线直接连至各芯片的地址线,将高位地 址总线经地址译码器译码后作为各芯片的片选信号 般使用2/4译码器、3/8译码器,对P2口高位地址线进行译 码,适用于大规模扩展
编址: P2.7、P2.6、P2.5、P2.4、P2.3、P2.2、P2.1、P2.0 P0.7~P0.0 1号片 0 0 1 1 0 0 0 0 00H 0 0 1 1 0 1 1 1 FFH 2号片 0 0 1 0 1 0 0 0 00H 0 0 1 0 1 1 1 1 FFH 3号片 0 0 0 1 1 0 0 0 00H 0 0 0 1 1 1 1 1 FFH 显然,三片的地址范围是: 1号片 3000H~37FFH 2号片 2800H~2FFFH 3号片 1800H~1FFFH (2)译码法 译码法将低位地址总线直接连至各芯片的地址线,将高位地 址总线经地址译码器译码后作为各芯片的片选信号。 一般使用2/4译码器、3/8译码器,对P2口高位地址线进行译 码,适用于大规模扩展
24译码器、3/8译码器的引脚图:如图所示 16LVcc 15L20 16LVcc IB 14 2A 150 IYo 4 74LS1 13 1Y5 122Y0 A74LS13813Y 12Y2 G彐6 11Y4 TY3 10 Y7+7 10Y5 GND 8 GND-8 74LS139 74LS138
2/4译码器、3/8译码器的引脚图:如图所示 74LS139 74LS138 A B C G2A G2B G Y7 GND Vcc Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 1 16 2 15 3 14 4 13 5 12 6 11 7 10 8 9 74LS138 1G 1A 1B 1Y0 1Y1 1Y2 1Y3 GND Vcc 2G 2A 2B 2Y0 2Y1 2Y2 2Y3 1 16 2 15 3 14 4 13 5 12 6 11 7 10 8 9 74LS139