输出单片机的系统扩展通常情况下，单片机内部存储器容量和外部引脚数都是可满足应用要求，但在有些情况下，由于控制对象的复杂性和多样性，使单片机内部存储器等不能满足应用系统的要求，因此，需要在片外连接相应的外围芯片，对单片机进行系统扩展。扩展概述的片外总线结构所有的外部芯片都通过三组总线进行扩展。数据总线由口提供，数据总线要连到连接的所有外围芯片上，但在同时间只能够有个是有效的数据传送通道。地址总线位，可寻址范围为字节，由口提供低位地址，与数据分时传送，传送数据时将低位地址锁存高位地址由口提供。控制总线系统扩展用控制总线有。系统扩展能力片外数据存储器与程序存储器的操作使用不同的指令和控制信号，允许两者的地址重复。故据地址的宽度，片外可扩展的存储器与程序存储器分别为。此处扩展了的程序存储器和的地址存储器，且没有使用片内存储器。地址锁存器因为口是分时提供的各位师长表示感谢,参考文献朱晓春数控技术机械工业出版社王爱玲现代数控原理及控制系统国防工业出版社余英良机床数控改造及实例机械工业出版社陈立德机械设计基础高等教育出版社白恩远现代数控机床伺服及检测技术国防工业出版社戴曙金属切削机床机械工业出版社阎楚良机械数字化设计新技术天津大学出版社杜君文邓广敏数控技术机械工业出版社张迎新单片机初级教程北京航空航天大学出版社国兵刘静单片机原理与应用天津大学出版社附录直线插补程序框图初始化低位地址和数据信息的，所以必须用锁存器把地址锁存住。本次设计使用带三态缓冲输出的锁存器。其引脚见图。信号输入端信号输出端下降沿时，将锁存于内部使能端，时，三态门处于导通状态，输出端与输入端连通，当时，输出三态门断开，输入数据锁存。图地址译码器扩展电路中，都牵涉到外部地址空间的分配问题，即当数据总线分时与多个外围芯片进行数据传送时，首选要进行片选，然后再进行片内地址选择。地址译码实现片选的方法目前常用的有两种线选法和译码法。此处采用译码器组成的译码电路对系统的高位地址进行译码。是双译码器，每个译码器仅有个使能端，电平选通。有个选择输入端，个译码输出端，输出电平有效。个输入信号译码后有个输出状态，其引脚与真值表如下所示。真值表输入输出使能选择存储器扩展存储器扩展的实质是三总线的连接，此处采用两片芯片扩展程序存储器。芯片与存储器的连接据芯片存储容量的大小确定数据地址线的根数。数据线的连接将的芯片的按位与数据线直连。地址总线的连接据确定的地址线根数，将相应低地址线相连，剩余高位地址线作为片选。控制总线的连接对应控制线相连。口的扩展单片机共有四个位并行口。这些般不能完全供用户完全使用，只有在片内有程序存储器的单片机不能使用外部扩展时，才能允许将这个口全部作为用户使用。但在些应用情况下，仍不够用，此时需要对单片机应用系统进行扩展。这里采用可编程的扩展接口电路。口扩展采用总线扩展方法，数据输入线取自的口。这种扩展方法分时占用口，不影响口与其它扩展芯片的连接操作。具有个位，进行统调试及优化固化到各程序存储器中。数控系统中常用软件模块软件实现环行分配器插补运算模块自动升降速控制模块。单片机及其扩展系列单片机源于系列，美国公司将系列单片机实行技术开放后，众多的公司，如等公司均已中的基础结构为基核推出了许多各具特色各具优越性的单片机。公司的单片机是目前应用最为广泛的单片机之，是系列单片机的典型代表。单片机的简介单片机的组成与结构单片机是系列的典型代表，其基本组成如图所示。它主要包括以下几个主要部分位的中央处理器片内程序存储器片内数据存储器定时计数器振荡器和时钟电路并行端口中断看门狗图单片机基本组成单片机的引脚及功能单片机的有效引脚为根，通常采用和三种封装形式。时钟电路总线控制字节字节个定时计数器个串行口全双工个并行口个中断系统中断源优先级不同的封装形式引脚的排列有所不同，在此设计中用的封装。图为单片机的引脚图。为了尽可能地缩小体积，减少引脚数目，部分引脚还具有第二功能。下面对这些引脚的名称和功能进行说明。图单片机引脚图电源引脚和脚电源端，接电源脚接地端时钟电路引脚和脚接外部晶体的端。在片内它是振荡电路反向放大器的输入端。在采用外部时钟时，对于单片机，该端引脚必须接地对于单片机，此引脚作为驱动端。脚接外部晶体的另端。在片内它是个振荡电路反向放大电路的输出端，振荡电路的频率是晶体振荡频率。若需采用外部时钟电路，对于单片机，该引脚输入外部时钟脉冲对于单片机，此引脚应悬浮。控制信号引脚脚输入端为复位信号输入端。单片机刚接上电源时，其内部各寄存器处于随机状态，在该引脚输入个时钟周期宽度以上的高电平将使单片机复位。地址锁存允许信号输出编程脉冲输入引脚。访问片外存储器时，作锁存扩展地址低位字节的控制信号称允许锁存地址。平时不访问片外存储器时，该端也以的时钟振荡频率固定输出正脉冲，供定时或者其他需要使用在访问片外数据存储器时会失去个脉冲。端的负载驱动能力为个低功耗高速。第二功能是用于输入编程脉冲，此时该引脚低电平有效。脚片外读选通信号端。在访问片外程序存储器时，此端输出负脉冲作为存储器读选通信号。在向片外存储器取指令期间，信号在个时钟周期中两次生效。不过，在访问片外数据存储器时，这两个有效的信号不出现。端同样可驱动个负载。我们根据和输出是否有信号输出，可以判别是否在工作。脚外部程序存储器地址允许输入端编程电压输入端。当端输入高电平时，从片内程序存储器地址单元开始执行程序。当地址超过时，将执行片外程序存储器的程序。当输入低电平时，仅访问片外程序存储器。第二功能是在对存储器编程时，输入的编程电压。并行端口引脚脚口的位双向口线。脚口的位准双向口线。脚口的位准双向口线。脚口的位准双向口线。口的主要功能是用于外部设备中数据的输入输出。而口在整个系统中还具有专门的第二功能，如下所示口各位的第二功能口的各位第二功能串行口输入串行口输出外部中断输入外部中断输入定时器计数器的外部输入定时器计数器的外部输入片外数据存储器写选通控制输出片外数据存储器读选通控制的并具有方便的并行接口可直接连接任何种位微处理器，这样给读卡器终端的设计提供了极大的灵活性。的特性如下高集成度模拟电路用于卡应答的解调和解码缓冲输出驱动器使用最少数目的外部元件连接带天线近距离操作可达支持协议的部分和经典协议采用加密算法斌含有安全的非易失性存内部密匙存储器引脚兼容于和带内部地址锁存的并行微处理器接口以及个中断申请线可编程中断处理自动检测微处理器并行接口类型字节易用的发送和接受先进先出缓存器具有多种节电模式可编程定时器唯的序列号用户可编程初始化配置面向位或字节的帧结构数字模拟和发送部分经独立引脚分别供电内部振荡缓存器石英晶体振荡器，以优化低相位偏移时钟频率滤波支持反碰撞操作。的管脚定义的管脚定义如图所示。图的管脚定义电源组成共分三组，这样数字模拟和发射模块都有独立的电源供电，电源部分包括第组，与，发送器电源电压和发送器电源地，提供和的输出能量第二组，与，数字部分电源电压和数字部分电源接地第三组，与，模拟部分电源电压和模拟部分电源接地另外，还有管脚，内部参考电压，输出内部的参考电压，且必须外接的电容。数字接口部分,芯片选择低电平有效，这是选择并激活微处理器和的接口，写选通信号低电平有效，控制数据从口写入内部寄存器的写周期，度选通信号低电平有效，将中数据读至引脚，位双向数据总线，地址锁存使能，接口类型选择或独立的地址总线。部分,接收口，接受被卡应答信号负载调制的载波和,发射口和口，输出经调制的的信号。其他，辅助输出，该引脚输出模拟测试信号，这些信号可以通过对寄存器的设置选择，中断请求源输出，接口输入，接收符合协议的串行数据流，接口输出，输出符合协议的串行数据流，复位及掉电信号，高电平时复位内部电路，晶振停止工作，内部输入输出管脚和外部隔离下沿出发内部复位程序和，晶振输入和输出。与处理器的接口的不同配置，初始化及功能的实现是通过微处理器对芯片寄存器读写控制来实现的。支持不同的微处理器接口，且可以和个人电脑的高速增强型接口直接相连，支持独立的读写选通模式，通用的读写选通模式和握手联络方式的通用读写选通信号模式，且总线方式有地址和数据总线独立或复用的两种连接方式。的匹配电路设计匹配电路包含个低通滤波器，个接收电路，天线匹配电路以及天线。系列工作于频率下，这频率产生于个石英晶体振荡器，用于驱动并且提供给天线的载波。但是除了这频率以外，它还会产生高次谐波。国际的电磁兼容规则规定，中的三次五次和高次谐波要被良好的抑制。因此，必须有个合适的滤波器过滤输出信号以满足此规定。低通滤波器由和组成，它们的取值由表给出，为了得到最好的效果，选用所有滤波器件的质量均达到或超过了表推荐的标准。接收电路如图所示，这个接收电路由和组成，其值由表给出。的内部接收电路利用卡的回应信号在副载波的双边带上都有调制这概念来进行工作的。我们使用芯片内部产生的信号作为管脚输入信号的偏置。为了稳定管脚的输出信号，必须在和地之间连接个电容。接收电路需要在和之间连接个分压电路。表滤波器和接受电路输出单片机的系统扩展通常情况下，单片机内部存储器容量和外部引脚数都是可满足应用要求，但在有些情况下，由于控制对象的复杂性和多样性，使单片机内部存储器等不能满足应用系统的要求，因此，需要在片外连接相应的外围芯片，对单片机进行系统扩展。扩展概述的片外总线结构所有的外部芯片都通过三组总线进行扩展。数据总线由口提供，数据总线要连到连接的所有外围芯片上，但在同时间只能够有个是有效的数据传送通道。地址总线位，可寻址范围为字节，由口提供低位地址，与数据分时传送，传送数据时将低位地址锁存高位地址由口提供。控制总线系统扩展用控制总线有。系统扩展能力片外数据存储器与程序存储器的操作使用不同的指令和控制信号，允许两者的地址重复。故据地址的宽度，片外可扩展的存储器与程序存储器分别为。此处扩展了的程序存储器和的地址存储器，且没有使用片内存储器。地址锁存器因为口是分时提供的各位师长表示感谢,参考文献朱晓春数控技术机械工业出版社王爱玲现代数控原理及控制系统国防工业出版社余英良机床数控改造及实例机械工业出版社陈立德机械设计基础高等教育出版社白恩远现代数控机床伺服及检测技术国防工业出版社戴曙金属切削机床机械工业出版社阎楚良机械数字化设计新技术天津大学出版社杜君文邓广敏数控技术机械工业出版社张迎新单片机初级教程北京航空航天大学出版社国兵刘静单片机原理与应用天津大学出版社附录直线插补程序框图初始化低位地址和数据信息的，所以必须用锁存器把地址锁存住。本次设计使用带三态缓冲输出的锁存器。其引脚见图。信号输入端信号输出端下降沿时，将锁存于内部使能端，时，三态门处于导通状态，输出端与输入端连通，当时，输出三态门断开，输入数据锁存。图地址译码器扩展电路中，都牵涉到外部地址空间的分配问题，即当数据总线分时与多个外围芯片进行数据传送时，首选要进行片选，然后再进行片内地址选择。地址译码实现片选的方法目前常用的有两种线选法和译码法。此处采用译码器组成的译码电路对系统的高位地址进行译码。是双译码器，每个译码器仅有个使能端，电平选通。有个选择输入端，个译码输出端，输出电平有效。个输入信号译码后有个输出状态，其引脚与真值表如下所示。真值表输入输出使能选择存储器扩展存储器扩展的实质是三总线的连接，此处采用两片芯片扩展程序存储器。芯片与存储器的连接据芯片存储容量的大小确定数据地址线的根数。数据线的连接将的芯片的按位与数据线直连。地址总线的连接据确定的地址线根数，将相应低地址线相连，剩余高位地址线作为片选。控制总线的连接对应控制线相连。口的扩展单片机共有四个位并行口。这些般不能完全供用户完全使用，只有在片内有程序存储器的单片机不能使用外部扩展时，才能允许将这个口全部作为用户使用。但在些应用情况下，仍不够用，此时需要对单片机应用系统进行扩展。这里采用可编程的扩展接口电路。口扩展采用总线扩展方法，数据输入线取自的口。这种扩展方法分时占用口，不影响口与其它扩展芯片的连接操作。具有个