项目六IC卡智能煤气表

辽宁机电职业技术学院

制作人：王洪庆 白天明

项目内容

近些年来集成电路（ IC）技术和计算机技术的迅猛发展和广泛应用， IC卡产业在中国迅速兴起，对水、电、气、热进行预收费的 IC卡预付费表及计算机管理系统相继研制出来，并投入使用。它综合了串行接口通信技术、存储器扩展、输入输出接口扩展等技术。

能力目标 课题 1、串行口基本知识

课题 2、串行口的应用技术

课题 3、存储器的扩展

课题 4、输入输出接口扩展

课题 5、可编程接口 8255A( 一 )

课题 6、可编程接口 8255A( 二 )

实战演练： 1 ．通过 IC 卡智能煤气表项目，来掌握单片机应用系统总线的组成、存储器的扩展、 I/O 接口的扩展、8255A 芯片的结构、功能、控制字及其与单片机的接口及程序设计方法。

2 ．亲自进行简单 IC卡表硬件的设计、软件的调试，进行线路板的焊接。

3 ．通过该项目的训练，提高学生的实际动手操作能力，养成学生的工程道德观念，建立工程敬业精神和团队合作精神。

课题 3

存储器的扩展

　　课题内容 1. 程序存储器扩展的方法 2. 常见的译码芯片介绍　　　 3． EPROM 扩展应用实例 　　　４．数据存储器扩展的方法　　　５．数据存储器扩展应用实例

知识要点 掌握单片机程序存储器和数据存储器的扩展。

能力训练： 1. 通过实践，来掌握单片机扩展的方法。

技能操作 1 ．上机实践，掌握单片机扩展的的方法。 2 ．能够进行简单 IC卡表硬件的设计、软件的调试。

一、程序存储器扩展的方法

程序存储器是用来存放程序的。程序存储器中的程序只能读出不能写人，掉电后所存储的程序也不能丢失。常用的程序存储器芯片有 ROM （只读存储器）、 EPROM（电写人、紫外线擦除型存储器）、 EEPROM （电写人、电擦除型存储器）及 RAM （静态随机型存储器）等。

当 MCS － 5l 系列单片机的片内程序存储器不够或其内部无程序存储器时就必需进行程序存储器扩展。

是通过外部系统总线进行的，在扩展时，程序存储器的地址线 A0-An 对应连到单片机的地址线 A0-An ，程序存储器的数据线对应连到单片机的地址总线 A0-An 上。程序存储器输出允许控制端 OE连接到单片机外程序存储器读信号或 PSEN 。

程序存储器的扩展要解决的几个问题： . 程序存储器的作用—— 存放程序代码或常数表格 . 扩展时所用芯片—— 一般用只读型存储器芯片（可以是 EPROM 、 E2PROM 、 FLASH芯片等）。 . 扩展电路连接 —— 用 EPROM 2716 、 2732 等扩展程序存 储器。 . 存储器地址分析——单片机输出什么地址值时，可以 指向存储器中的某一单元。

（ 1）当扩展程序存储器为一片时，程序存储器的片选端 CS

一般接地。 （ 2）线选法不能扩展多片程序存储器 （ 3）采用局部译码法或全译码法

单片机程序存储器的扩展原理

读外部程序 ROM 时序

二、常见的译码芯片介绍

三、 EPROM 扩展应用实例

程序存储器的扩展一般采用 EPROM 存储器。 EPROM 存储器是高电压写人紫外线擦除的可编程的读型存储器，该存储器掉电后所存储的信息可长期保存不丢失，在单片机程序存储器系统扩展中，常用做程序存储器使用。 EPROM 存储器的典型产品为 Intel公司生产的系列芯片。目前常用的 EPROM 芯片有 2732A 、 2764A 及 27128A 等。

在图中用一片 2716EPR0M 存储器扩展 8KB的程序存储器， 2716 的片选端接地，输出允许端接单片机的 PSEN 上，程序存储器的地址范围为： 0000H-1FFFH 共 2KB。

由图可确定 2716 芯片的地址范围。方法是 A10～ A0从全 0开始 , 然后从最低位开始依次加 1, 最后变为全1, 相当于 211=2 048 个单元地址依次选通 , 称为字选。即

四、数据存储器扩展的方法

数据存储器是用来存放数据的。 MCS 一 51 单片机程序存储器与数据存储器是相互独立的，各占 64KB的存储空间，数据存储器扩展时其地址线和数据线的联接方法与程序存储器扩展的联接方法相同，控制线的联接与程序存储器的扩展不同，数据存储器的控制信号线为数据存储器的读写控制 RD和 WR 。数据存储器扩展时应将 RD和 WR联接到单片机相应的读写控制端上。

单片机数据存储器的扩展原理

读外部数据 RAM 时序

五、数据存储器扩展应用实例

当需要的数据存储器容量较大，一片存储器不能满足要求时可通过扩展多片存储器的方法来满足系统要求。多片扩展时存储器的片选控制端由单片机的高位地址线决定，可采用线选传或全地址译码法获得。

采用全地址译码法扩展的数据存储器地址是连续的，而采用线选法进行数据存储器扩展其扩展地址是不连续的。

需要指出的是 MCS － 5l 单片机数据存储器与I／ 0 口是统一编址的，当需要 I/O 口扩展时应和数据存储器的扩展统一考虑。

I/O 0-7 ：数据线

A0～ A12 ：地址线

CE、 CE ：片选线

OE：输出使能

WE：写入使能

VCC 、 GND ：电源

NC：未使用

谢谢！