剛

     來(lái)源：《單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用》

     摘要：c8051是美國(guó)cygnal公司生產(chǎn)的、與標(biāo)準(zhǔn)51兼容的高速單片機(jī)，速度高達(dá)25

     mips，但它擴(kuò)展外部sram的方式與標(biāo)準(zhǔn)51單片機(jī)不同。單片機(jī)訪問(wèn)外部存儲(chǔ)器的速度直接影響系統(tǒng)的性能。本文介紹兩種提高c8051訪問(wèn)外部存儲(chǔ)器速度的接口方法，其速度均超過(guò)現(xiàn)有文獻(xiàn)所給出的接口方法。

     關(guān)鍵詞：單片機(jī)

     sram c8051 接口方法

     c8051系列單片機(jī)沒有與標(biāo)準(zhǔn)的51單片機(jī)那樣的數(shù)據(jù)總線（rd、wr、ale）等，只能采用通用i/o口模擬總線方式訪問(wèn)外部存儲(chǔ)器。因此，c8051訪問(wèn)一次外部存儲(chǔ)器需要幾十條指令。即便這樣，由于c8051的絕大多數(shù)指令的執(zhí)行只需一個(gè)機(jī)器（振蕩）周期，在同樣的時(shí)鐘下與標(biāo)準(zhǔn)的51單片機(jī)相當(dāng)。例如，20mhz的時(shí)鐘下，在文獻(xiàn)[2]給出的sram接口方式中，c8051讀或?qū)?個(gè)字節(jié)需要1.7μs，這就是說(shuō)可以達(dá)到的最大傳輸率為588kb/s。相比之下，標(biāo)準(zhǔn)51讀或?qū)?個(gè)字節(jié)需要1.2μs。為了充分發(fā)揮c8051的能力，本文介紹兩種提高訪問(wèn)外部sram速度的接口方法。

     1 擴(kuò)展外部sram的高速接口電路之一

     圖1所示電路可提高訪問(wèn)外部sram的速度。該電路充分利用c8051系列口線多的優(yōu)勢(shì)，避免采用端口復(fù)用的費(fèi)時(shí)方法。采用該接口電路的讀和寫周期的時(shí)序波形分別修改為如圖2和圖3所示。為節(jié)省篇幅，這里略去初始化部分（初始化數(shù)字交叉開關(guān)和設(shè)置端口）的程序，直接給出讀、寫程序。

     sram_read：

     mov p2，dph ；輸出外部地址a15..a8

     mov p3，dpl ；輸出外部地址a7..a0

     anl p1，#0b7h ；選擇sram，發(fā)出讀選通

     mov a，p0 ；讀數(shù)據(jù)

     orl p1，#48h ；使讀選通和sram片選無(wú)效

     ret

     同樣，完成寫1個(gè)字節(jié)到外部sram的操作共需15字節(jié)、19個(gè)周期，需要0.95μs（包括執(zhí)行ret指令的0.25μs）。

     2 擴(kuò)展外部sram的高速接口電路之二

     圖4給出了c8051擴(kuò)展外部sram的接口電路，圖5和圖6分別給出了c8051訪問(wèn)（讀或?qū)懀┩獠看鎯?chǔ)器的時(shí)序圖。

     由圖4可以看出，此外部擴(kuò)展ram的高速接口電路的改進(jìn)為：①高、低位地址都由p2口提供，而不是由p3口分時(shí)復(fù)用地提供低位地址和數(shù)據(jù)（總線）。這樣，可以節(jié)省每次讀寫都要改變p3口的設(shè)置而消耗的時(shí)間。②盡可能地把控制信號(hào)同步給出，特別是在讀外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，同時(shí)給出cs、ale和wr信號(hào)，可以節(jié)省1～2個(gè)指令周期的時(shí)間。

     為方便起見，下面根據(jù)圖4的接口電路，給出常量和聲明：

     data1 equ p3 ；數(shù)據(jù)端口引腳（ad7..0）

     datacf equ prt3cf

     ；端口配置寄存器對(duì)數(shù)據(jù)

     addr equ p2 ；地址端口引腳（a15..8）

     addrcf equ prt2cf

     ；端口配置寄存器對(duì)地址

     a16 equ p1.5

     ；最高地址位（地址塊選擇）

     rd equ p1.4 ；讀選通（低電平有效）

     wr equ p1.3 ；寫選通（低電平有效）

     ale equ p1.2

     ；地址鎖存信號(hào)（低電平有效）

     cs equ p1.1 ；sram片選信號(hào)（低電平有效）

     下面為主程序中與訪問(wèn)外部sram有關(guān)的部分（初始化數(shù)字交叉開關(guān)和端口、數(shù)據(jù)指針等）：

     org 0b3h<