通过串行口更新mcs5196单片机的程序存储器

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3 r) U3 S. R. m) j摘要：介绍r一种通过串行通讯手段擦除并改写MCS．51／96单片机程序存储器的电路以及程序设计要点。

1 引言
由于应用场台的不同，经常需要对单片机本身的
* W1 g. m6 v# `5 U# f资源进行扩充。在单片机应用系统的没计中，程序存储
: J9 R$ U, ]% N8 S8 I( n- w; \器的扩展是最基本的扩展。当被襁5控的对象比较复杂
3 p2 t9 U" }# \# E或系统功能较多时，就需要编写大一些的程序，仅仅利
用单片机内部的程序存储器往往不够。对于Mcs_51／
96系列单片机，8031片内没有程序存储器，其它型号
) G! }  N. J6 Z% x5 y" |- j# S仅有4KB～8KB的空间。该系列单片机扩展程序存储
器是通过i五设定的。对于8051，当巨五=o，无论单片机
- H$ y7 f' i8 E' e: \0 J内有无程序存储器，都只访问外部程序存储器，此时程
" F) R7 v* ~" Q% k) L序存储器都由外部扩展，其地址是从0000H～FFFFH
的64K宅间；当EA=1时，片内程序存储器地址为
0000H。0FFFH的4K宅间，而外部程序存储器只能从
2 y  A3 E; C- N& K, m" ~1000H开始设置，EA=1通常用于不作外部程序扩展
; Z9 \' `; S7 T* ]3 A的情形，只用8051／8751／895l的片内4KB ROM／E，
: Y$ f! k' r4 L4 _0 D0 N: Y! oPROM／E2PROM就够了itI。
3 n9 I' w; F# p( b8 ~- [事实f．，只要通过对EA信号的灵活运用，并选用
合适的程序存储器芯片，完全可以使单片机具备程序串行在线下
载撩除重写的功能，也就是说不必将Ic拆下拿到万用编程器上烧
录，而可以直接在电路板上进行程序修改、烧录等操作。这样可以
方便产品升级．尤其是当硬件设计确定，而软件需要在应用中不断
完善的场合。除此之外，可以完全应用计算机仿真程序进行程序
9 u% L  [6 u* C9 Z的设计和编译．再利用申行下载功能写入程序存储器，从而减少对
昂贵的开发系统的依赖，这是非常实用的功能。
2电路设计
& S$ r% z" j5 D$ {# u0 j1 _/ X" h我们知道，外部程序存储器和外部数据存储器有地址重复的
/ _! C% U2 V* ]两个不同的存储空间，它们的选通信号分别是RD、wR、PSEN。在
$ C2 C; z3 @5 M. j' z7 ?- T% R取指令周期PsEN有效时，RD、WR始终为高电平，数据存储器不
8 }- {9 [+ v& b能被选通而在数据存储器的访问时期内RD、WR有效，PSEN始终

- z, I- ~' W7 ^, u6 A5 M5 k为高电平。不会选通外部程序存储器。
通过串行口实现更新程序的设计思路是将系统划分为两种工
作状态：当串行下载时，使丽=1，用片内的程序存储器完成单片
/ j& Q+ I0 T" m2 ^6 C! v/ I  ~; ?机的串行通讯功能，利用外部程序存储器和外部数据存储器有地
- l- P; o' ]( F& L& A3 t' F址重复的两个不同的存储空间的特性，挂起所有外部数据存储器，
同时将片外程序存储器作为片外数据存储器，从而可以改写其中
6 [: Z6 C) \" d: m2 ?2 D; t的程序；当单片机正常工作时，恢复以上改变，并使EX：0，将片内
6 W8 _- k) u% _* m- b5 h程序屏蔽。
具体电路如图1所示。
4 @5 D6 n  \" m电路采用Rs一232串行通讯方式，MAX232用来将RS232电平
转换为丌L电平。系统选用6264为片外数据存储器(RAM)。为了
( {" {- Y3 K0 g# X7 M实现在线改写．片外程序存储器必须选择电可擦除的芯片，如
E2PROM或Flash Memory，这里选择了32KB的CMOS E2PROM芯
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8031片内没有程序存储器