6.1 存儲器概述1、存儲器定義 在微機系統中凡能存儲程序和數據的部件統稱為存儲器。2、存儲器分類 微機系統中的存儲器分為內存和外存兩類。3、內存儲器的組成 微機系統中的存儲器由半導體存儲器芯片組成。 單片機內部有存儲器，當單片機內部的存儲器不夠用時，可以外擴存儲器。外擴的存儲器就是由半導體存儲器芯片組成的。 當用半導體存儲器芯片組成內存時必須滿足個要求：①每個存儲單元一定要有8個位。②存儲單元的個數滿足系統要求。注意：內存的容量是指它所含存儲單元的個數（每個存儲單元一定要有8個位，可以存儲8位二進制信息）。6.2 半導體存儲器由于集成工藝水平的限制，一個半導體存儲器芯片上所集成的單元個數和每個單元的位數有限，用它構成內存時必須滿足：內存容量和一個存儲單元有8個位的要求，因此內存常常由多個半導體存儲器芯片構成。 半導體存儲器芯片的存儲容量是指其上所含的基本存儲電路的個數，用單元個數×位數表示。掌握：① 已知內存容量和半導體存儲器芯片的容量，求用半導體存儲器芯片構成內存時需要的芯片個數。② 內存的容量=末地址—首地址+1 半導體存儲器芯片分成ROM和RAM兩類。6.2.1 ROM芯片6.2.2 RAM芯片6.3 MCS-51單片機存儲器擴展 在微機系統中存儲器是必不可少。MCS51系列單片機內部的存儲器不夠用時需要外擴半導體存儲器芯片，外擴的半導體存儲器芯片與MCS51系列單片機通過三總線交換信息。二者連接時必須考慮如下問題：1．二者地址線、數據線、控制線的連接。2．工作速度的匹配。CPU在取指令和存儲器讀或寫操作時，是有固定時序的，用戶要根據這些來確定對存儲器存取速度的要求，或在存儲器已經確定的情況下，考慮是否需要Tw周期，以及如何實現。3．片選信號的產生。目前生產的存儲器芯片，單片的容量仍然是有限的，通常總是要由許多片才能組成一個存儲器，這里就有一個如何產生片選信號的問題。4．CPU的驅動能力 。在設計CPU芯片時，一般考慮其輸出線的直流負載能力，為帶一個TTL負載。現在的存儲器一般都為MOS電路，直流負載很小，主要的負載是電容負載，故在小型系統中，CPU是可以直接與存儲器相連的，而較大的系統中，若CPU的負載能力不能滿足要求，可以（就要考慮CPU能否帶得動，需要時就要加上緩沖器，）由緩沖器的輸出再帶負載。6.3.1 ROM芯片的擴展6.3.2 RAM芯片的擴展
標簽： 存儲器接口
上傳時間： 2013-11-22
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計算機部件要具有通用性，適應不同系統與不同用戶的需求，設計必須模塊化。計算機部件產品(模塊)供應出現多元化。模塊之間的聯接關系要標準化，使模塊具有通用性。模塊設計必須基于一種大多數廠商認可的模塊聯接關系，即一種總線標準。總線的標準總線是一類信號線的集合是模塊間傳輸信息的公共通道，通過它，計算機各部件間可進行各種數據和命令的傳送。為使不同供應商的產品間能夠互換，給用戶更多的選擇，總線的技術規范要標準化。總線的標準制定要經周密考慮，要有嚴格的規定。總線標準（技術規范）包括以下幾部分：機械結構規范：模塊尺寸、總線插頭、總線接插件以及按裝尺寸均有統一規定。功能規范：總線每條信號線（引腳的名稱）、功能以及工作過程要有統一規定。電氣規范：總線每條信號線的有效電平、動態轉換時間、負載能力等。總線的發展情況S-100總線：產生于1975年，第一個標準化總線，為微計算機技術發展起到了推動作用。IBM-PC個人計算機采用總線結構（Industry Standard Architecture, ISA)并成為工業化的標準。先后出現8位ISA總線、16位ISA總線以及后來兼容廠商推出的EISA（Extended ISA)32位ISA總線。為了適應微處理器性能的提高及I/O模塊更高吞吐率的要求，出現了VL-Bus(VESA Local Bus)和PCI(Peripheral Component Interconnect,PCI）總線。適合小型化要求的PCMCIA(Personal Computer Memory Card International Association)總線，用于筆記本計算機的功能擴展。總線的指標計算機主機性能迅速提高,各功能模塊性能也要相應提高,這對總線性能提出更高的要求。總線主要技術指標有幾方面：總線寬度：一次操作可以傳輸的數據位數，如S100為8位，ISA為16位，EISA為32位，PCI-2可達64位。總線寬度不會超過微處理器外部數據總線的寬度。總數工作頻率：總線信號中有一個CLK時鐘，CLK越高每秒鐘傳輸的數據量越大。ISA、EISA為8MHz，PCI為33.3MHz, PCI-2可達達66.6MHz。單個數據傳輸周期：不同的傳輸方式，每個數據傳輸所用CLK周期數不同。ISA要2個，PCI用1個CLK周期。這決定總線最高數據傳輸率。5. 總線的分類與層次系統總線：是微處理器芯片對外引線信號的延伸或映射，是微處理器與片外存儲器及I/0接口傳輸信息的通路。系統總線信號按功能可分為三類：地址總線（Where）：指出數據的來源與去向。地址總線的位數決定了存儲空間的大小。系統總線：數據總線（What）提供模塊間傳輸數據的路徑，數據總線的位數決定微處理器結構的復雜度及總體性能。控制總線（When）：提供系統操作所必需的控制信號，對操作過程進行控制與定時。擴充總線：亦稱設備總線，用于系統I/O擴充。與系統總線工作頻率不同，經接口電路對系統總統信號緩沖、變換、隔離，進行不同層次的操作（ISA、EISA、MCA)局部總線：擴充總線不能滿足高性能設備（圖形、視頻、網絡）接口的要求，在系統總線與擴充總線之間插入一層總線。由于它經橋接器與系統總線直接相連，因此稱之為局部總線（PCI）。
上傳時間： 2013-11-09
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8086總線操作：8086微處理器與片外存儲器或I/O接口進行數據傳輸時，經BIU執行8086規定的總線操作。總線周期的組成：8086的基本總線周期為4個時鐘周期，每個時鐘周期間隔稱為一個T狀態。8086的中斷系統：8086微處理器可處理256種中斷。8086對外部硬件中斷請求INTR的響應： 當INTR有一高電平，即有可屏蔽中斷請求。若此時IF=1且當前指令執行完，進入中斷響應周期，處理過程如下：INTA#在兩個總線周期中分別發出有效信號，第二周期中8086讀到中斷類型碼保護現場：標志寄存器入棧，清除IF和TF標志位，保護斷點（下一條指令地址入棧）。8086總線請求：在一個系統中，若存在多個可控制總線的主模塊時，總線使用權的轉移存在著一個請求與響應的過程。
上傳時間： 2013-10-21
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本文介紹使用AT89C2051 制作的一種發音電路, 各種聲音通過編程實現, 靈活方便。原理圖如圖1 所示。圖1 發音電路原理該電路利用方波諧波成份豐富的特點,編程采用計時器延遲法發音, 即每個音的半周期計時中斷一次, 而使輸出P110 (或其他IöO 口) 反相, 重復執行產生某種頻率的信號。例如: 中音DO 的頻率為523Hz, 其周期為1912Ls, 半周期為956Ls, 若初始P110= 1, 經956Ls 后應使P110= 0, 再經956Ls 恢復P110= 1, 這樣就可發出中音DO。
上傳時間： 2013-10-11
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摘要:以單片機89C51 為核心設計了一種頻率計。在設計中應用單片機的數學運算和控制功能,實現了測量量程的自動切換,既滿足測量精度的要求,又滿足系統反應時間的要求。關鍵詞:頻率測量;單片機;數據處理 頻率計由單片機89C51 、信號予處理電路、串行通信電路、測量數據顯示電路和系統軟件所組成,其中信號予處理電路包含待測信號放大、波形變換、波形整形和分頻電路。系統硬件框圖如圖1 所示。信號予處理電路中的放大器實現對待測信號的放大,降低對待測信號的幅度要求;波形變換和波形整形電路實現把正弦波樣的正負交替的信號波形變換成可被單片機接受的TTL/ CMOS 兼容信號;分頻電路用于擴展單片機的頻率測量范圍并實現單片機頻率測量和周期測量使用統一的輸入信號。
上傳時間： 2013-10-16
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單片計算機（簡稱單片機）在工作時，因某種原因造成突然掉電，將會丟失數據存儲器（RAM）里的數據，沖掉前期工作的所有信息。為了在突然掉電時能夠保持數據存儲器（RAM）的數據，保證單片機系統穩定、可靠地工作，數據信息處理的安全，雖然單片機主電源里有大容量濾波電容器，當掉電時，單片機靠貯存在電容器里的能量，一般能維持工作半個周期（10ms）左右。為此，要求一旦市電發生瞬間斷電時，必須要有一種電源能在小于10ms 的時間內重新送電，確保單片機系統正常運行，這一任務就由UPS 來完成。電源系統瞬時掉電所產生的干擾會造成單片機的計算錯誤和數據丟失，有了UPS 可以使單片機系連續可靠地工作。單片機系統除使用UPS 外，下面介紹一種行之有效的后備電源。通過理論和實踐證明，當供電電壓由5V 下降到4 5V時單片機通常均能正常運行，但電壓再往下跌落時，單片機就不能繼續正常運行。在一般情況下CPU、CMOS、TTL 電路將因電源電壓跌落而首先不能正常運行，RAM在電壓跌落到比較低時尚能工作。因為單片機使用的主電源均有大容量電容，所以在主電源失電時，如果按放電曲線在下跌到單片機能正常運行工作的最低電壓之前，把后備電源接上便能保持單片機正常運行。
上傳時間： 2013-11-02
上傳用戶：niumeng16
隨著單片機性能不斷提高而價格卻不斷下降, 單片機控制在越來越多的領域得以應用。按照傳統的模式, 在整個項目開發過程中, 先根據控制系統要求設計原理圖, PCB 電路圖繪制, 電路板制作, 元器件的焊接, 然后進行軟件編程, 通過仿真器對系統硬件和軟件調試, 最后將調試成功的程序固化到單片機中。這一過程中的主要問題是, 應用程序需要在硬件完成的情況下才能進行調試。雖然有的軟件可以進行模擬調試, 但是對于一些復雜的程序如人機交互程序, 在沒有硬件的時候, 沒有界面的真實感, 給調試帶來困難。在軟硬件的配合中如需要修改硬件, 要重新制板, 在時間和投入上帶來很大的麻煩。縱觀整個過程, 無論是從硬件成本上, 還是從調試周期上, 傳統開發模式的效率有待提高。能否只使用一種開發工具兼顧仿真, 調試, 制板, 以及最大限度的軟件模擬來作為單片機的開發平臺, 用它取代編程器、仿真器、成品前的硬件測試等工作是廣大單片機開發者的夢想。 PROTEUS 軟件介紹為了更加直觀具體地說明Proteus 軟件的實用價值, 本文以一具體的TAXI 的計價器和計時器電路板的設計過程為例。其電路板要實現的功能是:㈠計時功能(相當于時鐘);㈡里程計價功能:兩公里以內價格為4 元, 以后每一公里加0.7 元, 不足一公里取整(如10.3 公里取11 公里);㈢通過鍵盤輸入里程, 模擬計算里程費, 實現Y= (X- 2)*0.7+4 的簡單計算。基于上述功能, 選用ATMEL 公司生產的通用芯片AT89C51 單片機構成應用系統。AT89C51 是內含8 位4K 程序存儲器, 128B 數據存儲器, 2 個定時器/計數器的通用芯片。系統開發環境采用ProteusISIS 6。2.1 計價器模擬系統硬件構成系統主要由一個AT89C51 單片機、74LS373、74LS240、矩陣鍵盤、4 位7 段數碼管等組成。通用AT89C51 單片機芯片作為整個電路的核心部分、74LS373 作為LED 段選控制、74LS240四路反相器則為4 位共陰極7 段數碼管提供位選通信號、矩陣鍵盤輸入控制信號。
上傳時間： 2013-11-09
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系統start-up 定時器• 為了讓振蕩器能夠穩定起振所需要的延時時間。• 其時間為1024 個振蕩器振蕩周期。制程和溫度漂移• 因RC 振蕩器的頻率與內建振蕩電容值有關，而此電容值與制程參數有關，所以不同的MCU 會表現出不一致性。在固定電壓和溫度下，振蕩頻率漂移范圍約±25%。• 對于同一顆MCU(與制程漂移無關)，其振蕩頻率會對工作電壓和工作溫度產生漂移。其對工作電壓和工作溫度所產生的漂移，可參考HOLTEK 網站上提供的相關資料。EMI/EMS(EMC)注意事項• ROSC 位置應盡量接近OSC1 引腳，其至OSC1 的連線應最短。• CS 可以提高振蕩器的抗干擾能力，其與MCU OSC1 和GND 的連線應最短。• RPU 在確定系統頻率之后，量產時建議不要接，因為其fSYS/4 頻率輸出會干擾到OSC1
上傳時間： 2014-01-20
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用單片機實現溫度遠程顯示摘 要：文章介紹了用AT89S8252單片機的串行接口與智能溫度巡回檢測儀（XJ-08S）通過RS—485總線相互通訊實現熱水溫度遠程顯示的一種低成本解決方案，內容涉及RS—485總線通訊、單片機驅動數碼管顯示、數據轉換以及鍵盤處理軟硬件設計等內容。關鍵詞：單片機 RS—485總線 數碼管顯示 數據轉換 鍵盤處理一、前 言目前檢測溫度一般采用熱電偶或熱敏電阻作為傳感器，這種傳感器至儀表之間一般都要用專用的溫度補償導線，而溫度補償導線價格很貴，并且線路太長也會影響測量精度。在實際應用中往往需要對較遠處（1KM左右）的溫度信號進行監視。現有的解決方案有很多，例如：1、 在現場用智能儀表對溫度信號進行測量，用計算機作上位機與智能儀表進行通訊來實現遠程溫度監測（采用這種方案要增加計算機設備及相關計算機軟件）。2、 NCU+DDC實現遠程溫度監測。用兩個DDC，一個安裝在現場測量溫度，另一個安裝在監視地，兩個DDC通過NCU進行通訊從而實現遠程溫度監測。但以上方案都存在成本高的問題，有沒有低成本的解決方案呢？其實，在單片機應用日益廣泛的今天，完全可以用單片機以極低的成本來實現遠程溫度監測。二、問題的提出我單位管理的鍋爐房同時給兩棟建筑物內的兩家酒店供應蒸汽，由安裝在兩棟建筑物地下室的熱交換器進行熱交換后產生熱水送給客房。從鍋爐房至兩個熱交換站的距離分別約600米，值班人員要不停地奔波于兩個熱交換站與鍋爐房之間進行設備巡視，檢查熱水溫度是否控制在規定的范圍，這樣不僅增加了值班人員的勞動強度，同時也使鍋爐房經常無人(因每班1人值班)。如果能在鍋爐房顯示兩個熱交換站內各熱交換器的熱水溫度，則值班人員僅在熱水溫度異常時才需到各熱交換站檢查設備，這樣便可解決上述問題。我公司曾就此問題找專業公司作過方案，其報價在人民幣１０萬元左右，后因種種原因該項目未實施。經過分析，本人發現可以用單片機+智能儀表以低成本實現溫度遠程顯示，并且經過實驗取得了成功，現將設計方案簡述如下：三、控制要求及解決方案選擇 1、 兩個熱交換站分高低區共安裝有8個熱交換器，正常水溫在45oC至65oC之間；兩個熱交換站與鍋爐房的距離分別為500米和600米左右。2、 要求在鍋爐房能以巡回及定點兩種方式顯示8個熱交換器的熱水溫度，巡回方式以3秒為周期輪流更新及顯示各熱交換器熱水溫度。定點方式時每按上鍵或下鍵一次則顯示上或下一個熱交換器熱水溫度，每3秒自動更新數據一次。3、 根據控制要求選擇單片機+智能儀表的解決方案：用帶通訊接口的智能儀表安裝在現場測量溫度，設計制作一個單片機裝置完成與智能儀表的通訊及數據顯示。四、通訊協議、智能儀表選擇及其參數介紹因熱水溫度信號變化較慢，因而對通信的速度要求不高，對于這種低速率遠距離的通訊選用RS-485總線適宜。RS-485是EIA（美國電子工業聯合會）在1983年公布的新的平衡傳輸標準，是工業界使用最為廣泛的雙向、平衡傳輸線標準接口，它以半雙工方式通信，支持多點連接，傳統驅動器允許創建多達32個節點的網絡，且其具有傳輸距離遠（最大傳輸距離為1200M），傳輸速度快（1200M時為100KBPS）等優點。其連接方法如下圖所示。
上傳時間： 2013-10-12
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帶I2C串行CMOS EEPROM、精密復位控制器和看門狗定時器的監控電路 特性 看門狗監控SDA信號 (CAT1161) 兼容400KHz 的I2C總線 操作電壓范圍為2.7V～6.0V 低功耗CMOS 技術 16 字節的頁寫緩沖區 內置誤寫保護電路－Vcc鎖定－寫保護管腳WP 復位高電平或低電平有效－精確的電源電壓監控－支持5V，3.3V 和3V 的系統－5個復位門檻電壓可供選擇 1,000,000個編程/擦除周期 手動復位 數據可保存100 年 8 腳DIP 封裝或8 腳SOIC 封裝 商業和工業級溫度范圍描述CAT1161/2 為基于微控器的系統提供了一個完整的存儲器和電源監控解決方案。它們利用低功耗CMOS技術將16k帶硬件存儲器寫保護功能的串行EEPROM 存儲器、用于掉電保護的電源監控電路和一個看門狗定時器集成到一塊芯片上。存儲器采用I2C 總線接口。當系統由于軟件或硬件干擾而被終止或“掛起”時，1.6 秒的看門狗電路將復位系統，使系統恢復正常。CAT1161的看門狗電路監控著SDA，這就可以省去額外的PC板跟蹤電路。低價位的CAT1162不含看門狗定時器。電源監控和復位電路可在系統上電/下電時保護存儲器和系統控制器，防止掉電條件的產生。CAT1161/2的5個門檻電壓可支持5V、3.3V和3V的系統。一旦電源電壓超出范圍，復位信號有效，禁止微控制器、ASIC或外圍器件繼續工作。復位信號在電源電壓超過復位門檻電壓后的200ms內仍保持有效。由于帶有高電平和低電平復位信號，因此CAT1161/2可以很方便地連接到微控制器和其它IC。另外，復位管腳還可用作手動按鍵復位的去抖輸入。 CAT1161/2 的存儲器構造成16字節的頁。除此之外，寫保護管腳WP和VCC 檢測電路提供的硬件數據保護功能可防止在Vcc降到低于復位門檻電壓或上電時Vcc上升到復位門檻電壓之前對存儲器的寫操作。器件包含8腳DIP和表貼8腳SOIC兩種封裝形式。
上傳時間： 2014-03-19
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