通过串行口更新mcs5196单片机的程序存储器

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  c- N8 y5 g; z. D# E3 z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
9 \/ l8 r9 q# c' U由于应用场台的不同，经常需要对单片机本身的
资源进行扩充。在单片机应用系统的没计中，程序存储
器的扩展是最基本的扩展。当被襁5控的对象比较复杂
' F6 A9 h+ I# U3 Z& p( p( V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／
/ o$ ~2 Y7 K# W( f7 _" y6 V7 B7 N96系列单片机，8031片内没有程序存储器，其它型号
8 ]5 v3 e; y( c5 a+ r( d仅有4KB～8KB的空间。该系列单片机扩展程序存储
- v) P6 Q- G, }# X* S器是通过i五设定的。对于8051，当巨五=o，无论单片机
3 x7 p' _$ B# Y2 O/ E+ ~+ q内有无程序存储器，都只访问外部程序存储器，此时程
2 l/ ^/ `' `# }) T8 {% Q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
1000H开始设置，EA=1通常用于不作外部程序扩展
的情形，只用8051／8751／895l的片内4KB ROM／E，
PROM／E2PROM就够了itI。
2 j+ o' ^' S7 i# k6 A$ @4 K$ h0 ]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
/ @; P& T3 C) d6 g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
' t1 h/ R. T5 J: H5 w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
  L! g3 g- b  l; d  |5 E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
* u+ O3 x) x8 T' g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
5 ^3 Y: w7 W5 o; p9 Z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
两个不同的存储空间，它们的选通信号分别是RD、wR、PSEN。在
取指令周期PsEN有效时，RD、WR始终为高电平，数据存储器不
能被选通而在数据存储器的访问时期内RD、WR有效，PSEN始终
' Z7 C, j/ \; U2 t! \* {. Z
8 a' i. b  [7 j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
# h( {" [' I$ I5 E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: e- b. C6 ^  e2 j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
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
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
1 ~" |+ J$ i$ l# r" X* b, s程序屏蔽。
/ U, E( U6 X2 w3 R具体电路如图1所示。
9 {5 F6 C' Q9 a; B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
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
4 J5 F+ T! S) ?% D4 v" _" rE2PROM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