51系列单片机中实现dma数据传送

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摘要:51单片机在数据传送中容量明显不足， 应用接口扩展电路和DMA控制器，通过存储器
扩展，在几乎不占用单片机资源的情况下，实现了单片机控制系统的DMA数据传送。该方法可
+ ]7 M+ Y* o1 C. K用于软盘驱动器或高速采样的接口设计中。
. O2 F  Q+ z5 D- Q5 |' f关键词:存储器扩展;单片机; DMA
/ o9 C( Y! T0 @9 ]9 v& ?0引言
9 V% R: }, V- Y' V( B; t4 y+ @在51系列单片机控制系统中，信息的实时处
理往往需要数据的批量传送。不管是采用中断技
$ k- ?/ a" s2 F$ j9 L术，还是采用软件查询，每次传送都需要单片机执
$ K8 n4 f+ ~/ z, |! p7 ]$ |行若干条指令，因而传输速度受单片机指令速度的
6 [( i/ B& Z( I& L. c限制。尤其对于像高速数据采集等需要成批交换数
# e( n- E8 C3 k3 D4 h+ E- V, A据的场合，速度远远不够用。为了实现单片机与高
速外设交换数据，应用DMA和接口电路实现了51
0 M2 Q7 i7 A4 @# O系列单片机控制系统的DMA的数据传送[1。
$ Q0 v* w  l9 ^# V: E# c# P1 k/ A1注意事项
5 K8 ]. w7 R) ~对于复杂的单片机控制系统，必须解决低速的
CPU和高速的外设的矛盾，应注意:
(1) 为符合通用接口标准，有6条信号线，
即:
/ }. u# U# J7 q; N, w, xDMA请求信号DREQ;
DMA应答信号DACK;
9 Q' ?) M( {- Q# fDMA传送过程结束信号EOP;
输入/输出设备读写信号线IOR和Iow;.
9 B. ^. x$ W1 l- t输入/输出设备准备就绪信号线READY。
8 G7 N0 X% F( U# e(2)接口与DMA传送控制尽量不占用单片机
: F+ y- a" r' y. G' c的系统资源，只占用一个中断。另外根据单片机当.
前处理任务的缓急情况，对DMA的请求讲行应答，
该应答并不占用单片机的资源。2电路实现原理
" U) e, g; a( ~0 ?7 q2 f0 Z2.1存储器扩展电路
51系列的单片机的外部存储容量只有64kB,
2 v7 \, K% h. w! w9 }7 H在高速数据采集的情况下，其容量明显不足。若以
- P/ N  W) ^# }采样率50kB/s计算，只能容纳1s多的采样量，况
且要求DMA在传送期间，CPU要正常工作。这就
要求对存储容量进行扩展。下面以图1所示存储器
% X' ^6 D6 g+ T4 U0 P扩展电路为例说明存储器扩展的原理。为说明问题
的方便，省去了编码电路。只以单片机的P2.7和
+ @9 D. a% ?" L# O5 K# V' l5 @! ~p2. 6作为片选线，下一节的DMA控制电路也简单
以P2.5作片选线。因而特此说明，原理电路中各
5 Q- ~+ l# _, F: t. y寄存器的端口地址不惟一_[2]。
4 w9 Q. p$ C  n7 L" a1 j4 Z9 m2 i8255是-种可编程的并行I/O接口芯片，具
有两个8位I/0口A，B和两个4位I/0口C。它.
们均可由编程决定其工作方式[3]。编程设定PB口
和PC口为输出口，用于为6264提供地址; PA双
向输入输出口，作为6264数据口，其地址分配如.
3 k4 Y' D) G( h7 O3 G* Q表1所示。

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" k& P; F- N/ t+ D- U& d: N* q1 \0 g

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实现了单片机控制系统的DMA数据传送

坂本尤馬

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