17-存储器及其接口(一)

单片机原理及其接口技术单片机（Microcontroller）是一种集成了微处理器、存储器和输入输出功能的微型计算机系统，广泛应用于各种电子设备中。

它具有体积小、功耗低、成本低、易于编程等特点，因此在嵌入式系统中得到了广泛的应用。

本文将介绍单片机的基本原理及其接口技术。

首先，单片机的基本原理是指其内部的微处理器、存储器和输入输出功能。

微处理器是单片机的核心部件，负责执行各种指令和数据处理。

存储器用于存储程序和数据，包括只读存储器（ROM）和随机存储器（RAM）。

输入输出功能则包括各种接口和端口，用于与外部设备进行通信和控制。

单片机的接口技术是指单片机与外部设备进行通信和控制的方法和技术。

常见的接口技术包括并行接口、串行接口、模拟接口和数字接口等。

其中，并行接口可以同时传输多位数据，适用于高速数据传输；串行接口则逐位传输数据，适用于远距离通信和数据存储；模拟接口用于连接模拟传感器和执行模拟控制，而数字接口则用于连接数字设备和执行数字控制。

在实际应用中，单片机的接口技术通常需要根据具体的应用需求进行选择和设计。

例如，对于需要高速数据传输的应用，可以选择并行接口或者高速串行接口；对于需要远距离通信的应用，可以选择低速串行接口或者无线通信接口；对于需要连接模拟传感器和执行模拟控制的应用，可以选择模拟接口；对于需要连接数字设备和执行数字控制的应用，可以选择数字接口。

总之，单片机是一种集成了微处理器、存储器和输入输出功能的微型计算机系统，具有体积小、功耗低、成本低、易于编程等特点，广泛应用于各种电子设备中。

其接口技术包括并行接口、串行接口、模拟接口和数字接口等，需要根据具体的应用需求进行选择和设计。

希望本文能够对单片机的原理及其接口技术有所帮助。

存储器接口类型存储器接口类型可分为：异步存储器接口和同步存储器接口两大类型。

异步存储器接口类型是最常见的，也是我们最熟知的，MCU一般均采用此类接口。

相应的存储器有：SRAM、Flash、NvRAM…等，另外许多以并行方式接口的模拟/数字I/O器件，如A/D、D/A、开入/开出等，也采用异步存储器接口形式实现。

同步存储接口相对比较陌生，一般用于高档的微处理器中，TI DSP中只有C55x和C6000系列DSP包含同步存储器接口。

相应的存储器有：同步静态存储器：SBSRAM和ZBTSRAM，同步动态存储器：SDRAM，同步FIFO等。

SDRAM可能是我们最熟知的同步存储器件，它被广泛用作PC机的内存。

C2000、C3x、C54x系列DSP只提供异步存储器接口，所以它们只能与异步存储器直接接口，如果想要与同步存储器接口，则必须外加相应的存储器控制器，从电路的复杂性和成本的考虑，一般不这么做。

C55x、C6000系列DSP不仅提供了异步存储器接口，为配合其性能还提供了同步存储器接口。

C55x和C6000系列DSP的异步存储器接口主要用于扩展Flash和模拟/数字I/O，Flash 主要用于存放程序，系统上电后将Flash中的程序加载到DSP片内或片外的高速RAM中，这一过程我们称为BootLoader同步存储器接口主要用于扩展外部高速数据或程序RAM，如SBSRAM、ZBTSRAM或SDRAM等。

如何设计DSP系统的外部存储器电路，即DSP如何正确地与各种类型的存储器芯片接口。

是存储器设计中的难点。

另外，在DSP外部存储器电路设计中经常会遇到下列一些问题：1.DSP提供的外部存储器接口信号与存储器芯片所需要的接口信号不完全一致，某些DSP支持多种数据宽度的访问，如8/16/32位数据宽度等，存储器电路中如何实现?2.数据线、地址线在PCB布线时，为了走线方便，经常会进行等效交换，哪些存储器可以作等效交换、哪些不行?异步存储器：Flash对于flash，读操作与SRAM相同，擦除和写入操作以命令序列形式给出，厂商不同，命令序列可能稍有不同写入命令序列后，Flash自动执行相应操作，直到完成，随后自动转为读状态。

《汇编语言与接口技术》练习题一、填空题1. 8086/8088微处理器由BIU和EU两个关键部件组成。

BIU的主要功能有取指令、传送数据和形成__物理地址_；EU的主要功能有指令译码、执行指令、向BIU传送__偏移地址__、管理通用寄存器和标志寄存器。

2. 在保护方式下，80386段寄存器中的值为__段选择子__，其中高13位索引用于选择描述符表(GDT或LDT)中的__段描述符__。

3. I/O端口的编址方式通常有2种：__独立编址__和__统一编址__。

4. 在保护模式下，存放256个中断描述符的内存区域称为中断描述符表(IDT)。

在实地址模式下，中断描述符表就是__中断向量表__。

5. CPU与I/O设备之间的接口信息有三种：__数据信息_、_状态信息__和__控制信息_。

6. 在查询式输入操作中，须查询输入设备是否__准备就绪(Ready)__；在查询式输出操作中，须查询输出设备是否忙(Busy)。

7. 定时器/计数器8253/8254采用BCD码计数时，其最大的计数值是__10000__，对应的计数初值为__0_。

8. 并行通信接口8255A有3种工作方式，其中_方式2_只允许A口使用。

9. 可编程中断控制器8259A中断请求优先级的设置有四种方式：全嵌套方式、__特殊全嵌套方式__、优先级自动循环方式和优先级特殊循环方式。

特殊全嵌套方式与全嵌套方式的不同之处在于特殊全嵌套方式除了允许高一级中断进入嵌套，还允许_同一级别(同级)__的中断进入嵌套。

10. 8259A的操作命令字OCW1用于向__中断屏蔽寄存器(IMR)_写入屏蔽信息。

11. 一片DMA控制器8237A有4个通道，若采用3片8237A级联，共可提供__10__个通道。

12. DMA控制器8237A有4种工作模式：单字节传输方式、__块传输方式__、请求传输方式和_级联方式__。

二、判断题1. 一个字存入存储器占有两个相邻的字节单元，低位字节存入高地址单元，高位字节存入低地址单元。

第10章存储器及其接口典型试题一．填空题1.只读存储器ROM有如下几种类型：＿＿＿＿。

答案：掩膜ROM、PROM、EPROM、E2PROM2.半导体存储器的主要技术指标是＿＿＿＿。

答案：存储容量、存储速度、可靠性、功耗、性能/价格比3.在16位微机系统中，一个存储字占用两个连续的8位字节单元，字的低8位存放在＿＿＿＿、高8位存放在＿＿＿＿。

答案：低地址单元、高地址单元4.SRAM芯片6116（2K×8B）有＿＿＿＿位地址引脚线、＿＿＿＿位数据引脚线。

答案：11 85.在存储器系统中，实现片选控制有三种方法，它们是＿＿＿＿。

答案：全译码法、部分译码法、线选法6.74LS138译码器有三个“选择输入端”C、B、A及8个输出端，当输入地址码为101时，输出端＿＿＿＿有效。

答案：7.半导体静态存储器是靠＿＿＿＿存储信息，半导体动态存储器是靠＿＿＿＿存储信息。

答案：触发器电荷存储器件8.对存储器进行读/写时，地址线被分为＿＿＿＿和＿＿＿＿两部分，它们分别用以产生＿＿＿＿和＿＿＿＿信号。

答案：片选地址片内地址芯片选择片内存储单元选择二．单项选择题1．DRAM2164（64K×1）外部引脚有（）。

A.16条地址线、2条数据线B.8条地址线、1条数据线C.16条地址线、1条数据线D.8条地址线、2条数据线分析：从芯片容量（64K×1B）来看，有64K个编址单元，应有16条地址线（216=64K）。

但DRAM芯片集成度高、容量大、引脚数量不够，一般输入地址线采用分时复用锁存方式，即将地址信号分成二组、共用一组线，分两次送入片内。

而2164却有二条数据线，一条作为输入，一条作为输出。

答案：D 2．8086能寻址内存贮器的最大地址范围为（）。

A.64KBB.512KBC.1MBD.16KB分析：8086有20条地址总线A0～A19，它可以表示220=1M个不同的状态。

答案：C3．若用1K×4的芯片组成2K×8的RAM，需要（）片。