利用 2764 和 6264 在 8086 最小模式下扩展 64K ROM 和 64K RAM,给出其电路连接和地址范围。
(1)D0 ~ D15 16位数据线
(2)A0 ~ A19 20位地址线
(3)M / #IO 存储器或I/O端口访问信号
(4)#RD 读信号线
(5)#WR 写信号线
(6)#BHE 总线高位有效信号
8086系统的存储器采用分体结构,即1MB的存储空间分为两个512KB的存储体,一个存储体包含偶数地址,另一个存储体包含奇数地址。
偶存储体同8086的低8位数据总线D0~D7相连,奇存储体同 8086的高8位数据线D8~D15相连,地址总线的A1~A19同两个存储体中的地址线A0~A18 相连,最低位地址线A0和总线高允许BHE相互配合,使CPU可以访问一个存储体中的1字节或同时访问两个存储体中的1个字。
2764属于27系列的EPROM芯片,“27”后面的数字除以8就是容量,单位为KB,2764的容量就是8KB.
2764的主要信号线:
(1)总线:
D0 ~ D7 8位数据线
A0 ~ A12 13位地址线(要实现对8KB地址寻址,需要13根地址线进行译码)
(2)控制:
#OE 读控制
#CE 使能(片选信号输入)
6264属于64系列的SRAM芯片,“64”后面的数字除以8就是容量,单位为KB,6264的容量就是8KB.
6264的主要信号线:
(1)总线:
D0 ~ D7 8位数据线
A0 ~ A12 13位地址线
(2)控制:
#WE 写控制
#OE 读控制
#CE 使能
#CS 片选(片选信号一般由高位地址产生)
由于 2764 和 6264 的容量均为8KB,拓展 64KB ROM 和 64KB RAM ,需要 64/8=8 片2764和 64/8=8 片6264。
00000H ~ 01FFFH 即为8K
(1)从00000H开始的 64K RAM,地址范围 00000 ~ 0FFFFH
A19 | A18 | A17 | A16 | A15 | A14 | A13 | A12 | A11 | A10 | A9 | A8 | A7 | A6 | A5 | A4 | A3 | A2 | A1 | A0 | |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
最小地址序号 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
最大地址序号 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
分为四组:
组别 | 地址范围 |
---|---|
第一组 | 00000H ~ 03FFFH |
第二组 | 04000H ~ 07FFFH |
第三组 | 08000H ~ 0BFFFH |
第四组 | 0C000H ~ 0FFFFH |
(2)从10000H开始的 64K ROM,地址范围 10000 ~ 1FFFFH
A19 | A18 | A17 | A16 | A15 | A14 | A13 | A12 | A11 | A10 | A9 | A8 | A7 | A6 | A5 | A4 | A3 | A2 | A1 | A0 | |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
最小地址序号 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
最大地址序号 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
分为四组:
组别 | 地址范围 |
---|---|
第一组 | 10000H ~ 13FFFH |
第二组 | 14000H ~ 17FFFH |
第三组 | 18000H ~ 1BFFFH |
第四组 | 1C000H ~ 1FFFFH |
ROM 和 RAM 在地址变化过程中高位地址 A19-A16 均保持不变,说明片选信号由 A19-A16产生,CPU的 A15-A0 作为片内单元的译码线,可以寻址64KB(216)。
当 A16 = 0 时,针对 RAM 的片选信号有效;
当 A16 = 1 时,针对 ROM 的片选信号有效。
在译码电路部分,采用 74LS138 芯片提供片选信号。
74LS138 功能表如下:
M/#IO 与 高电平使能端 相连,A19、A18、A17 经过 74LS15 与 低电平使能端 相连,3个选择输入端与地址线连接如下。
输入端 | 地址线 |
---|---|
C | A16 |
B | A15 |
A | A14 |
B0、B1、B2、B3接RAM,B4、B5、B6、B7接ROM
输出引脚标号 | A16 | A15 | A14 | 最小地址序号 | 最大地址序号 |
---|---|---|---|---|---|
B0 | 0 | 0 | 0 | 0000H | 3FFFH |
B1 | 0 | 0 | 1 | 4000H | 7FFFH |
B2 | 0 | 1 | 0 | 8000H | BFFFH |
B3 | 0 | 1 | 1 | C000H | FFFFH |
B4 | 1 | 0 | 0 | 10000H | 13FFFH |
B5 | 1 | 0 | 1 | 1400H | 17FFFH |
B6 | 1 | 1 | 0 | 1800H | 1BFFFH |
B7 | 1 | 1 | 1 | 1C000H | 1FFFFH |
RAM 与 ROM 的接口电路不同,CPU对 RAM 不仅要进行16位读操作,还要进行写操作。写操作有3种类型:写16位数据、写低8位数据和写高8位数据。
对于写16位数据,RAM区的奇片和偶片同时工作;
对于写8位数据,RAM区的奇片和偶片只有一片工作。
最低位地址线A0和总线高允许BHE相互配合,可以实现上述的三种操作。
ROM扩展示意图:
RAM扩展类似,只是6264芯片多一个写控制 #WE 引脚,需要与CPU的写信号线 #WR 相连,其次6264的片选端 #CS 除了和74LS138的输出引脚B0、B1、B2、B3相连,还要考虑 #BHE 和 A0,用来区分奇偶片。
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