存储器的兼容性设计

摘要：介绍了借助存储器芯片引脚之间的相似性和采用跳线方式实现存储器系统兼容性的设计方法。采用该方法可以解决单片机资源有限而难以满足实际应用需要的问题。文中给出了多种型号存储器的引脚功能对照和引脚差异，了解这些特点差异可使之适应于多种不同的存储器芯片的应用设计。 
关键词：存储器 单片机 兼容性 EPROM

1 前言

    单片机自问世以来，以其极高的性能价格比，日益受到为们的关注。目前，各种各样的单片机已在工业控制、仪器仪表以及智能化家用电器等方面得到了广泛应用。

    单片机虽然在一块VLSI芯片上集成了CPU及一定数量的程序存储器、数据存储器和I/O接口，但由于封装及成本的限制，因而在片资源非常有限，往往难于满足实际应用的需要。以典型的MCS8051系列单片机为例，其片内ROM一般为4～8k，片内RAM一般为128～256B,而其ROM/RAM寻址能力则都高达64kB。事实上，如果需要，还可借助于通用的I/O接口线进一步扩展其寻址能力。因此，单片机应用系统在设计中不可避免地涉及到了ROM/RAM的扩展问题。目前市场上的 ROM/RAM种类敏多，容量不一，但其多数ROM/RAM的引脚是相似的，如果充分利用这一特点，便可使单片机系统更为灵活，扩展更为方便。

2 程序存储器的兼容性设计

    程序存储器在单片机系统中通常用于存放系统等距离或固定资料（如汉字点阵库），图1所示是按兼容性要求设计的程序存储器电路，标有“***”的引脚将随所用存储器芯片的不同而具有不同的功能，可采用跳线的方式进行切换。按表1选择相应的跳线，即可使该电路适用于多种不同的EPROM芯片。


表1 EPROM跳线选择表

型  号	2716	2732	2764	27128	27256	27512
连 接 跳 线	9-10	9-10	1-2	1-2	1-2	3-4
	13-14	15-16	5-6	5-6	7-8	7-8
			9-10	11-12	11-12	11-12
			15-16	15-16	15-16	15-16

表2 常见EPROM引脚功能差异对照表

型号 引脚号	24脚		28脚
	2716	2732	2764	27128	27256	27512
1	-	-	Vpp	Vpp	Vpp	A15
2	-	-	A12	A12	A12	A12
23（21）	Vpp	A11	A11	A11	A11	A11
26（24）	Vcc	Vcc	NC	A13	A13	A13
27	-	-	PGM	PGM	A14	A14
28	-	-	Vcc	Vcc	Vcc	Vcc

    程序存储器一般多用紫外线擦除的EPROM芯片充任。常用的EPROM芯片及其引脚分配如图2所示，由图中可知，除个别引脚外，它们的多数引脚是相似的，有差异的引脚如表2所列。


3 数据存储器的兼容性设计

     数据存储器在单片机系统中一般用于存放工作数据，通常用静态RAM（SRAM）芯片充任。在某些应用场合，如果希望数据在掉电后不丢失，可采用电擦除EEROM芯片。常用的RAM及EEROM芯片及其引脚分配如图3所示，各种芯片有差异的引脚如表3所列。

 

 

表3 常见SRAM/EEROM引脚功能差异对照表

型号 引脚号	RAM			EEROM
	24脚	28脚		24脚	28脚
	6116	6264	62256	2816	2817	2864
1	-	NC	NC	-	RDY	NC
2	-	A12	A12	-	NC	A12
23（21）	We	A11	A11	WE	NC	A11
26（24）	Vcc	NC	A13	Vcc	NC	NC
27	-	WE	A14	-	WE	WE
28	-	Vcc	Vcc	-	Vcc	Vcc

表4 SRAM/EEROM跳线选择表

型 号	SRAM			EEROM
	6116	6264	62256	2816	2817	2864
连 接 跳 线	5-6	1-2	3-4	5-6	1-2	1-2
	9-10	5-6	7-8	9-10	5-6	5-6
		11-12	11-12		11-12	11-12

     图4所示为数据存储器电路，根据所选用的静态RAM或EEROM芯片按表4选择相应位置的跳线可实现数据存储器芯片的兼容性设计。

4 结束语

     常用的各种存储器芯片在引脚结构上均有较好的相似性。在应用系统设计中充分利用这些特点进行兼容性设计，可使存储器子系统适用多种不同的芯片选择，从而增强系统的灵活性与适用性。