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ATS单片机外部存储器的扩展课件 (二) 1. 什么是ATS单片机外部存储器？ATS单片机是指Atmel公司生产的基于AVR内核的单片机，而外部存储器则是指连接在单片机外部，用于存储数据和程序的存储器。
ATS单片机外部存储器的扩展，就是将外部存储器与ATS单片机连接起来，以扩展单片机的存储容量。
2. ATS单片机外部存储器的种类常见的ATS单片机外部存储器有以下几种：（1）串行EEPROM：串行EEPROM是一种常见的外部存储器，其容量通常在几KB到几十KB之间。
串行EEPROM采用串行通信方式，具有低功耗、易于使用等特点。
（2）并行EEPROM：并行EEPROM是一种容量较大的外部存储器，其容量可以达到几百KB。
但由于其采用并行通信方式，复杂度较高，使用起来相对困难。
（3）Flash存储器：Flash存储器是一种常见的外部存储器，其容量可以达到几MB。
Flash存储器具有擦写次数多、寿命长等特点，适合用于存储程序。
3. ATS单片机外部存储器的扩展方法（1）串口扩展：串口扩展是一种简单、易于实现的方法，只需要将串口连接到外部存储器即可。
但由于串口速度较慢，适合用于存储小容量的数据。
（2）并口扩展：并口扩展是一种速度较快的方法，适合用于存储大容量的数据。
但由于并口复杂度较高，使用起来相对困难。
（3）SPI扩展：SPI扩展是一种常用的方法，其速度较快，适合用于存储程序。
SPI扩展需要连接四根线，包括时钟线、数据线、使能线和片选线。
4. ATS单片机外部存储器的应用（1）数据存储：ATS单片机外部存储器可以用于存储传感器采集的数据，以及单片机运行过程中的中间结果。
（2）程序存储：由于ATS单片机内置存储器容量有限，外部存储器可以用于存储较大的程序。
（3）扩展功能：ATS单片机外部存储器可以用于扩展单片机的功能，例如存储音频文件、图像文件等。
5. ATS单片机外部存储器的注意事项（1）连接方式：不同类型的外部存储器连接方式不同，需要根据实际情况选择合适的连接方式。
实验九用EEPROM扩展单片机ROM实验一、实验目的1.用EEPROM 27C64扩展51单片机ROM（27C64为外ROM）。
2.用proteus设计、仿真基于AT89C51单片机ROM的扩展实验。
3.借助proteus VSM的虚拟逻辑分析仪，观测单片机访问外ROM（即27C64）时地址、数据和控制总线的信号状态。
二、电路设计1.从PROTEUS库中选取元件①AT89C51.BUS：总线式的单片机；②RES：电阻；③7SEG-BCD- GRN：带BCD译码七段绿光数码管；④CAP、CAP-ELEC：电容、电解电容；⑤CRYSTAL：晶振；⑥74LS373：8D锁存器；⑦27C64：EEPROM存储器。
2.放置元器件3.放置电源和地4.连线5.元器件属性设置6.电气检测三、源程序设计、生成目标代码文件1.流程图2.源程序设计（1）通过菜单“sourc e→Build All”编译汇编源程序，生成目标代码文件。
若编译失败，可对程序进行修改调试直至汇编成功。
（1）加载单片机目标代码文件对AT89C51单片机先右击后左击，打开其属性编辑窗口，在“Program File”栏中添加目标代码文件2764.HEX；在“Clock Frequency”栏中输入晶振频率为120HZ。
（2）加载27C64目标代码文件对2764先右击后左击，打开其属性编辑窗口，在映像文件“Image File”栏中输入外ROM程序的目标代码文件P2764.HEX。
四、PROTEUS仿真1.加载目标代码文件2.仿真单击按钮，启动仿真。
启动仿真后，因单片机的EA脚接电源，从单片机内ROM地址0H开始执行指令LJMP 1000H。
因内ROM的最大地址为0FFFH，而外ROM 27C64的地址从0H到1FFFH，当指令地址大于0FFFH时就自动转到外ROM中去执行程序，所以执行LJMP 1000H是跳转到外ROM 27C64的地址1000H处执行外ROM 27C64中的程序。
串行EEPROM (24C02)接口方法在新一代单片机中，无论总线型还是非总线型单片机，为了简化系统结构，提高系统的可靠性，都推出了芯片间的串行数据传输技术，设置了芯片间的串行传输接口或串行总线。
串行总线扩展接线灵活，极易形成用户的模块化结构，同时将大大简化其系统结构。
串行器件不仅占用很少的资源和I/O 线，而且体积大大缩小，同时还具有工作电压宽，抗干扰能力强，功耗低，数据不宜丢失和支持在线编程等特点。
目前，各式各样的串行接口器件层出不穷，如：串行EEPRQM串行ADC/DAC串行时钟芯片，串行数字电位器，串行微处理器监控芯片，串行温度传感器等等。
串行EEPROI是在各种串行器件应用中使用较频繁的器件，和并行EEPROI相比，串行EEPRO啲数据传送的速度较低，但是其体积较小，容量小，所含的引脚也较少。
所以，它特别适合于需要存放非挥发数据，要求速度不高，引脚少的单片机的应用。
这里绍串行EEPROM芯片，以及它们和单片机的接口技术。
1、串行EEPROh及其工作原理串行EEPROM中，较为典型的有ATMEL公司的AT24CXX系列以及该公司生产的AT93CXX系列，较为著名的半导体厂家，包括Microchip，国家半导体厂家等，都有AT93CXXK列EEPRO产品。
AT24CXX系列EEPROMAT24CXX系列的串行电可改写及可编程只读存储器EEPROMI 10种型号，其中典型的型号有AT24C01A/02/04/08/16 等5 种，它们的存储容量分别是1024/2048/4096/8192/16384 位，也就是128/256/512/1 024/2048 字节。
这个系列一般用于低电压，低功耗的工业和商业用途，并且可以组成优化的系统。
这个系统还有多种电压级别，包括等4 种电压级5V(4.5~5.5V),2.7V(2.7~5.5V),2.5V(2.5~5.5V),1.8V(1.8~5.5V)别。
