本文將講述一些常用的芯片|集成電路|IC和電子元器件的介紹及相關(guān)性能參數(shù).
地址鎖存器
由于MCS-51單片機(jī)的P0口是分時(shí)復(fù)用的地址/數(shù)據(jù)總線,因此在進(jìn)行程序存儲(chǔ)器擴(kuò)展時(shí),必須利用地址鎖存器將信號(hào)從地址/數(shù)據(jù)總線中分離開(kāi)來(lái)。
常用的地址鎖存器是:
74LS373:
74LS373是帶有三態(tài)門的八D鎖存器，當(dāng)使能信號(hào)線OE為低電平時(shí)，三態(tài)門處于導(dǎo)通狀態(tài)，允許1Q-8Q輸出到OUT1-OUT8，當(dāng)OE端為高電平時(shí)，輸出三態(tài)門斷開(kāi)，輸出線OUT1-OUT8處于浮空狀態(tài)。G稱為數(shù)據(jù)打入線，當(dāng)74LS373用作地址鎖存器時(shí)，首先應(yīng)使三態(tài)門的使能信號(hào)OE為低電平，這時(shí)，當(dāng)G端輸入端為高電平時(shí)，鎖存器輸出（1Q-8Q）狀態(tài)和輸入端（1D-8D）狀態(tài)相同；當(dāng)G端從高電平返回到低電平（下降沿）時(shí)，輸入端（1D-8D）的數(shù)據(jù)鎖入1Q-8Q的八位鎖存器中。
當(dāng)用74LS373作為地址鎖存器時(shí)，它們的G端可直接與單片機(jī)的鎖存控制信號(hào)端ALE相連，在ALE下降沿進(jìn)行地址鎖存.
8282:8282是帶有三態(tài)門的八D鎖存器，當(dāng)使能信號(hào)線OE為低電平時(shí)，三態(tài)門處于導(dǎo)通狀態(tài)，允許1Q-8Q輸出到OUT1-OUT8，當(dāng)OE端為高電平時(shí)，輸出三態(tài)門斷開(kāi)，輸出線OUT1-OUT8處于浮空狀態(tài)。
當(dāng)用8282作為地址鎖存器時(shí)，它的STB可直接與單片機(jī)的鎖存控制信號(hào)端ALE相連，在ALE下降沿進(jìn)行地址鎖存。
74LS273 :74LS273是帶清除端的八D觸發(fā)器，只有清除端為高電平時(shí)才具有鎖存功能，鎖存控制端為11腳CLK，在上升沿鎖存。單片機(jī)的ALE端輸出的鎖存控制信號(hào)必須經(jīng)反相器后才能連到74LS273的CLK端，以滿足CLK在上升沿鎖存的要求。
存儲(chǔ)器擴(kuò)展
MCS-51的程序存儲(chǔ)器尋址空間為64k字節(jié)(0000H--FFFFH),其中8051、8751片內(nèi)涵有4K字節(jié)的ROM或EPROM，8031片內(nèi)部不帶ROM。當(dāng)片內(nèi)ROM不夠用或采用8031芯片時(shí)，需擴(kuò)展程序存儲(chǔ)器。MCS-51單片機(jī)訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器所使用的控制信號(hào)有：
ALE：低8位地址鎖存控制；
PSEN：外部程序存儲(chǔ)器“讀取”控制。
常用的程序存儲(chǔ)器有：
EPROM： 2716 2732 2764 27128 27256
EEPROM：2817 2864
MCS-51的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器尋址空間為64k字節(jié)(0000H--FFFFH)。而8031單片機(jī)內(nèi)部只有128個(gè)字節(jié)的RAM存儲(chǔ)器。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器只使用WR、RD控制線。
常用的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器有：
靜態(tài)RAM：6116 6264
動(dòng)態(tài)RAM：2186
8255A是Intel公司生產(chǎn)的可編程輸入輸出接口芯片,它具有3個(gè)8位的并行I/O口(參見(jiàn)引腳圖),具有三種工作方式,可通過(guò)程序改變其功能,因而使用靈活,通用性強(qiáng),可作為單片機(jī)與多種外圍設(shè)備連接時(shí)的中間接口電路。
8255有三種基本工作方式:
方式0(Mode 0):基本輸入輸出
方式1(Mode 1):選通輸入輸出
方式2(Mode 2):雙向傳送
三種工作方式由工作方式控制字決定,方式控制字由CPU通過(guò)輸入/輸出指令來(lái)提供.三個(gè)端口中C口被分為兩個(gè)部分,上半部分隨A口稱為A組,下半部分隨B口稱為B組.其中A口可工作與方式0、1和2，而B(niǎo)口只能工作在方式0和1。
V/F轉(zhuǎn)換器接口技術(shù)
V/F轉(zhuǎn)換器與計(jì)算機(jī)接口有以下特點(diǎn):
1、接口簡(jiǎn)單，占用計(jì)算機(jī)硬件資源少，頻率信號(hào)可輸入微機(jī)的任一根I/O口線或作為中斷源及計(jì)數(shù)輸入等。
2、抗干擾性好，V/F轉(zhuǎn)換本身是一個(gè)積分的過(guò)程，且用V/F轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)A/D轉(zhuǎn)換，就是頻率計(jì)數(shù)過(guò)程，相當(dāng)于在計(jì)數(shù)時(shí)間內(nèi)對(duì)頻率信號(hào)進(jìn)行積分，因而有較強(qiáng)的抗干擾能力。另外可采用光電耦合器連接V/F轉(zhuǎn)換器與計(jì)算機(jī)之間的通道，實(shí)現(xiàn)光電隔離。
3、便于遠(yuǎn)距離傳輸，可通過(guò)調(diào)制進(jìn)行無(wú)線電傳輸或光電傳輸。
常用的V/F轉(zhuǎn)換器有：
LM331 AD650
指令系統(tǒng)概述
指令是指揮計(jì)算機(jī)執(zhí)行某種操作的命令。一條指令可用兩種語(yǔ)言形式表示，即機(jī)器語(yǔ)言和匯編語(yǔ)言指令。機(jī)器語(yǔ)言指令是用二進(jìn)制代碼表示，稱指令碼，又稱機(jī)器碼，計(jì)算機(jī)能直接識(shí)別并加以分析和執(zhí)行。匯編語(yǔ)言指令用助記符表示，稱匯編語(yǔ)言指令，它便于程序員編寫(xiě)、閱讀和識(shí)別程序，但不能為計(jì)算機(jī)識(shí)別和理解，必須匯編成機(jī)器語(yǔ)言指令才能為計(jì)算機(jī)所認(rèn)識(shí)，并執(zhí)行。
一臺(tái)計(jì)算機(jī)機(jī)所有指令的集合，稱為該計(jì)算機(jī)機(jī)的指令系統(tǒng)。它是表征計(jì)算機(jī)性能的重要標(biāo)志。每臺(tái)計(jì)算機(jī)都有它自己特有的指令系統(tǒng)。
8051匯編語(yǔ)言需用40多種助記符來(lái)表征30多種指令功能。由于功能助記符需定義諸如內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、程序存儲(chǔ)器、外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器等，同一種功能需用幾個(gè)助記符來(lái)表示（如MOV、MOVX、MOVC等）。通過(guò)這些助記符，與指令中的源、目的地址組合成MCS－51的111條指令。
MCS－51指令系統(tǒng)是用戶比較熟悉的MCS－48指令系統(tǒng)的擴(kuò)充。擴(kuò)充后的指令系統(tǒng)可擴(kuò)展片內(nèi)CPU的外圍接口功能，并優(yōu)化字節(jié)效率和執(zhí)行速度。MCS－51指令系統(tǒng)由49條單字節(jié)指令、45條雙字節(jié)指令的17條三字節(jié)指令組成，這樣可提高程序存儲(chǔ)器的使用效率。對(duì)于大多數(shù)算術(shù)、邏輯運(yùn)算和轉(zhuǎn)移操作，可選用短地址或長(zhǎng)地址指令來(lái)實(shí)現(xiàn)，以提高運(yùn)算速度、編程效率和節(jié)省存儲(chǔ)器單元。在111條指令中，64條指令的執(zhí)行時(shí)間為12個(gè)振蕩器周期，45條為24個(gè)振蕩器周期，只有乘、除法指令需8個(gè)振蕩周期。當(dāng)主頻為12MHZ時(shí)，典型指令的執(zhí)行時(shí)間為1US，運(yùn)算速度是比較快的。
用匯編語(yǔ)言表示的指令格式（與典型微型計(jì)算機(jī)相似）為：
標(biāo)號(hào)：操作碼助記符 [（目的操作數(shù)），（源操作數(shù)）]；注釋
標(biāo)號(hào)是該指令的符號(hào)地址，可根據(jù)需要設(shè)置。某個(gè)語(yǔ)句一旦賦予某個(gè)標(biāo)號(hào)，則在其它語(yǔ)句的操作數(shù)中就可以引用該標(biāo)號(hào)，以便控制程序的轉(zhuǎn)移或?qū)ぶ贰?biāo)號(hào)與操作碼之間用冒號(hào)“：”分隔開(kāi)。
操作碼和操作數(shù)是指令的核心部分，在二者之間用若干空格分隔開(kāi)。操作碼在匯編語(yǔ)言中用助記符表示，它的作用是命令CPU作何種操作。操作數(shù)和源操作數(shù)，二者之間用“，”號(hào)隔開(kāi)。
用機(jī)器語(yǔ)言表示的指令格式以8位二進(jìn)制數(shù)（字節(jié)）為基礎(chǔ)，有單字節(jié)、雙字節(jié)和三字節(jié)指令，其格式為：
單字節(jié)：操作碼
雙字節(jié)：操作碼 數(shù)據(jù)或?qū)ぶ贩绞?BR> 三字節(jié)：操作碼 數(shù)據(jù)或?qū)ぶ贩绞?/FONT> | 
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