基于單片機P0口的片外數(shù)據(jù)存儲器擴展

3．2 數(shù)據(jù)存儲器擴展的軟件實例分析
分析對數(shù)據(jù)存儲器擴展軟件設計可知，單片機通過P1口讀、寫片外數(shù)據(jù)存儲單元時，軟件設計具有重要作用。下面通過一實例介紹單片機訪問片外數(shù)據(jù)存儲單元的過程。
以下程序段首先是將片外存儲器000000H單元中的內(nèi)容讀到片內(nèi)存儲器30H單元中，然后再將片內(nèi)存儲器30H單元中的內(nèi)容寫到片外存儲器077FFFH單元中。在程序中，首先將片內(nèi)存儲單元20H、21H和22H定義為地址信息存儲單元，20H是高8位地址信息存儲單元，僅低3位有效；21H是中8位地址信息存儲單元，低7位有效；22H是低8位地址信息存儲單元，8位全有效。所以，其尋址空間為000000H～007FFFH、010000H～017FFFH、020000H～027FFFH、030000H～037FFFH、040000H～047FFFH、050000H～057FFFH、060OOOH～067FFFH和070000H～077FFFH，共256 KB。MOVR和MOVW分別讀、寫子程序。


從程序中分析可知，能夠僅用P0口及其他幾個很少的控制端口便可實現(xiàn)片外大容量數(shù)據(jù)存儲器的擴展，主要是因為PO口具備地址線、數(shù)據(jù)線及片選擇控制線的功能，而這一功能是通過軟件方式實現(xiàn)的，即分時傳送地址信息，數(shù)據(jù)信息和控制信息。從MOVR和MOVW 2個子程序可以看出數(shù)據(jù)的具體傳送過程。此外，在編程過程中，每次讀、寫外部存儲器內(nèi)容時，只要將地址信息寫到DPHH、DPTRH和DPTRL3個單元中，然后調(diào)用子程序MOVR和MOVW便可實現(xiàn)對片外數(shù)據(jù)存儲器的讀、寫操作。

4 結(jié)論
介紹MCS-8051單片機片外256 KB數(shù)據(jù)存儲器的擴展方法，其特點主要是擴展的存儲空間大，占用的端口少，數(shù)據(jù)傳送采用并行傳送方式。在外圍設備較多的情況下，有限的端口無法滿足要求，或是存儲空間難以滿足要求時，完全可采用該擴展方法。此外，如果將單片機與數(shù)據(jù)存儲器件的硬件連接部分稍作改動，便可直接訪問片外256 KB，2種訪問方式可完全獨立。如果256 KB的存儲空間還不能滿足實際需求，不妨將高位地址存儲單元的8位全部進行譯碼?？傻玫?56個片選擇控制端口，那么原來的8片數(shù)據(jù)存儲器便可增加到256片。這樣，片外存儲空間就可以達到8 MB。完全滿足需求。而且，按此原理，還可以將原來的3個地址存儲單元改為4個地址存儲單元或更多，以增加其存儲空間。但這樣其讀、寫周期也將更長。因此需根據(jù)實際情況，綜合考慮，最終使單片機的硬件與軟件達到最優(yōu)化。