本文將講述一些常用的芯片|集成電路|IC和電子元器件的介紹及相關(guān)性能參數(shù).
地址鎖存器
由于MCS-51單片機的P0口是分時復用的地址/數(shù)據(jù)總線,因此在進行程序存儲器擴展時,必須利用地址鎖存器將信號從地址/數(shù)據(jù)總線中分離開來。
常用的地址鎖存器是:
74LS373:
74LS373是帶有三態(tài)門的八D鎖存器，當使能信號線OE為低電平時，三態(tài)門處于導通狀態(tài)，允許1Q-8Q輸出到OUT1-OUT8，當OE端為高電平時，輸出三態(tài)門斷開，輸出線OUT1-OUT8處于浮空狀態(tài)。G稱為數(shù)據(jù)打入線，當74LS373用作地址鎖存器時，首先應(yīng)使三態(tài)門的使能信號OE為低電平，這時，當G端輸入端為高電平時，鎖存器輸出（1Q-8Q）狀態(tài)和輸入端（1D-8D）狀態(tài)相同；當G端從高電平返回到低電平（下降沿）時，輸入端（1D-8D）的數(shù)據(jù)鎖入1Q-8Q的八位鎖存器中。
當用74LS373作為地址鎖存器時，它們的G端可直接與單片機的鎖存控制信號端ALE相連，在ALE下降沿進行地址鎖存.
8282:8282是帶有三態(tài)門的八D鎖存器，當使能信號線OE為低電平時，三態(tài)門處于導通狀態(tài)，允許1Q-8Q輸出到OUT1-OUT8，當OE端為高電平時，輸出三態(tài)門斷開，輸出線OUT1-OUT8處于浮空狀態(tài)。
當用8282作為地址鎖存器時，它的STB可直接與單片機的鎖存控制信號端ALE相連，在ALE下降沿進行地址鎖存。
74LS273 :74LS273是帶清除端的八D觸發(fā)器，只有清除端為高電平時才具有鎖存功能，鎖存控制端為11腳CLK，在上升沿鎖存。單片機的ALE端輸出的鎖存控制信號必須經(jīng)反相器后才能連到74LS273的CLK端，以滿足CLK在上升沿鎖存的要求。
存儲器擴展
MCS-51的程序存儲器尋址空間為64k字節(jié)(0000H--FFFFH),其中8051、8751片內(nèi)涵有4K字節(jié)的ROM或EPROM，8031片內(nèi)部不帶ROM。當片內(nèi)ROM不夠用或采用8031芯片時，需擴展程序存儲器。MCS-51單片機訪問外部程序存儲器所使用的控制信號有：
ALE：低8位地址鎖存控制；
PSEN：外部程序存儲器“讀取”控制。
常用的程序存儲器有：
EPROM： 2716 2732 2764 27128 27256
EEPROM：2817 2864
MCS-51的數(shù)據(jù)存儲器尋址空間為64k字節(jié)(0000H--FFFFH)。而8031單片機內(nèi)部只有128個字節(jié)的RAM存儲器。數(shù)據(jù)存儲器只使用WR、RD控制線。
常用的數(shù)據(jù)存儲器有：
靜態(tài)RAM：6116 6264
動態(tài)RAM：2186
8255A是Intel公司生產(chǎn)的可編程輸入輸出接口芯片,它具有3個8位的并行I/O口(參見引腳圖),具有三種工作方式,可通過程序改變其功能,因而使用靈活,通用性強,可作為單片機與多種外圍設(shè)備連接時的中間接口電路。
8255有三種基本工作方式:
方式0(Mode 0):基本輸入輸出
方式1(Mode 1):選通輸入輸出
方式2(Mode 2):雙向傳送
三種工作方式由工作方式控制字決定,方式控制字由CPU通過輸入/輸出指令來提供.三個端口中C口被分為兩個部分,上半部分隨A口稱為A組,下半部分隨B口稱為B組.其中A口可工作與方式0、1和2，而B口只能工作在方式0和1。
V/F轉(zhuǎn)換器接口技術(shù)
V/F轉(zhuǎn)換器與計算機接口有以下特點:
1、接口簡單，占用計算機硬件資源少，頻率信號可輸入微機的任一根I/O口線或作為中斷源及計數(shù)輸入等。
2、抗干擾性好，V/F轉(zhuǎn)換本身是一個積分的過程，且用V/F轉(zhuǎn)換器實現(xiàn)A/D轉(zhuǎn)換，就是頻率計數(shù)過程，相當于在計數(shù)時間內(nèi)對頻率信號進行積分，因而有較強的抗干擾能力。另外可采用光電耦合器連接V/F轉(zhuǎn)換器與計算機之間的通道，實現(xiàn)光電隔離。
3、便于遠距離傳輸，可通過調(diào)制進行無線電傳輸或光電傳輸。
常用的V/F轉(zhuǎn)換器有：
LM331 AD650
指令系統(tǒng)概述
指令是指揮計算機執(zhí)行某種操作的命令。一條指令可用兩種語言形式表示，即機器語言和匯編語言指令。機器語言指令是用二進制代碼表示，稱指令碼，又稱機器碼，計算機能直接識別并加以分析和執(zhí)行。匯編語言指令用助記符表示，稱匯編語言指令，它便于程序員編寫、閱讀和識別程序，但不能為計算機識別和理解，必須匯編成機器語言指令才能為計算機所認識，并執(zhí)行。
一臺計算機機所有指令的集合，稱為該計算機機的指令系統(tǒng)。它是表征計算機性能的重要標志。每臺計算機都有它自己特有的指令系統(tǒng)。
8051匯編語言需用40多種助記符來表征30多種指令功能。由于功能助記符需定義諸如內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器、程序存儲器、外部數(shù)據(jù)存儲器等，同一種功能需用幾個助記符來表示（如MOV、MOVX、MOVC等）。通過這些助記符，與指令中的源、目的地址組合成MCS－51的111條指令。
MCS－51指令系統(tǒng)是用戶比較熟悉的MCS－48指令系統(tǒng)的擴充。擴充后的指令系統(tǒng)可擴展片內(nèi)CPU的外圍接口功能，并優(yōu)化字節(jié)效率和執(zhí)行速度。MCS－51指令系統(tǒng)由49條單字節(jié)指令、45條雙字節(jié)指令的17條三字節(jié)指令組成，這樣可提高程序存儲器的使用效率。對于大多數(shù)算術(shù)、邏輯運算和轉(zhuǎn)移操作，可選用短地址或長地址指令來實現(xiàn)，以提高運算速度、編程效率和節(jié)省存儲器單元。在111條指令中，64條指令的執(zhí)行時間為12個振蕩器周期，45條為24個振蕩器周期，只有乘、除法指令需8個振蕩周期。當主頻為12MHZ時，典型指令的執(zhí)行時間為1US，運算速度是比較快的。
用匯編語言表示的指令格式（與典型微型計算機相似）為：
標號：操作碼助記符 [（目的操作數(shù)），（源操作數(shù)）]；注釋
標號是該指令的符號地址，可根據(jù)需要設(shè)置。某個語句一旦賦予某個標號，則在其它語句的操作數(shù)中就可以引用該標號，以便控制程序的轉(zhuǎn)移或?qū)ぶ�。標號與操作碼之間用冒號“：”分隔開。
操作碼和操作數(shù)是指令的核心部分，在二者之間用若干空格分隔開。操作碼在匯編語言中用助記符表示，它的作用是命令CPU作何種操作。操作數(shù)和源操作數(shù)，二者之間用“，”號隔開。
用機器語言表示的指令格式以8位二進制數(shù)（字節(jié)）為基礎(chǔ)，有單字節(jié)、雙字節(jié)和三字節(jié)指令，其格式為：
單字節(jié)：操作碼
雙字節(jié)：操作碼 數(shù)據(jù)或?qū)ぶ贩绞?BR> 三字節(jié)：操作碼 數(shù)據(jù)或?qū)ぶ贩绞?/FONT> | 
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