① 单片机片外扩展的方法有哪些填空
可以看看书上的资料
单片机的系统扩展主要有程序存储器(ROM)扩展，数据存储器(RAM)扩展以及I/O口的扩展。
外扩的程序存储器与单片机内部的程序存储器统一编址，采用相同的指令，常用芯片有EPROM和EEPROM，扩展时P0口分时地作为数据线和低位地址线，需要锁存器芯片，控制线主要有ALE、。
扩展的数据存储器RAM和单片机内部RAM在逻辑上是分开的，二者分别编址，使用不同的数据传送指令。常用的芯片有SRAM和DRAM以及锁存器芯片，控制线主要采用ALE、、。
常用的可编程I/O芯片有8255和8155。用8255扩展并行I/O口时需要锁存器，8155则不用。对扩展I/O口的寻址采用与外部RAM相同的指令，因此在设计电路时要注意合理分配地址。8255和8155的工作方式是通过对命令控制字的编程来实现的，在使用时首先要有初始化程序。
MCS-51单片机有很强的扩展功能，外围扩展电路、扩展芯片和扩展方法都非常典型、规范。
② 1、评价存储器性能的主要指标有哪些 2、简述存储器芯片扩展的基本思路。
当评价存储器性能时，我们通常关注以下主要指标：
容量：存储器能够存储的数据量。通常以字节（Bytes）为单位进行衡量。较大的容量意味着可以存储更多的数据。
速度：包括延迟（Latency）和带宽（Bandwidth）。延迟是指从发起访问请求到数据可用之间的时间延迟，而带宽是指在单位时间内可以传输的数据量。较低的延迟和较高的带宽表示存储器可以更快地响应请求和传输数据。
访问时间：从发出存储器访问请求到数据可用的总时间。它包括延迟以及传输和处理数据所需的时间。较低的访问时间意味着存储器能够更快地提供需要的数据。
吞吐量：单位时间内完成的读取或写入操作的数量。较高的吞吐量表示存储器可以处理更多的操作，提高整体性能。
增加芯片的容量：通过提高存储单元的密度，增加芯片上可容纳的存储单元数量，从而扩展存储器的容量。
采用新的存储技术：引入新的存储技术，如闪存、相变存储器（PCM）、磁存储器等，尘游以提供更高的存储密度和性能。
堆叠技术：通过将多个存储层堆叠在一起，形成立体结构，以增加存储容量。这种技术利用垂直空间，将多个芯片或存储单元叠放在一起。
存储器层次结构优化：通过结合不同种类和层次的存储器，如高速缓存（Cache）、主存储器（RAM）、辅助存储器（硬盘、固态硬盘等），实现存困兄正储器层次结构的优化，提高整体性能和容量。
以上指标综合考虑可以评估存储器的性能优劣，根据不同应用的需求选择合适的存储器技术和规格。
关于存储器芯片扩展的基本思路，常见的方式包括：
这些思路都是为了满足不断增长的数据存储需求和提高存储器汪悔性能的目标，不同的存储器技术和设计策略会根据需求和技术发展而有所不同。
③ 问：什么是位扩展，什么是字扩展
存储芯片的扩展包括位扩展、字扩展和字位同时扩展等三种情况。1、位扩展位扩展是指存储芯片的字（单元）数满足要求而位数不够，需对每个存储单元的位数进行扩展。例：用1K×4的2114芯片构成lK×8的存储器系统。分析：每个芯片的容量为1K，满足存储器系统的容量要求。但由于每个芯片只能提供4位数据，故需用2片这样的芯片，它们分别提供4位数据至系统的数据总线，以满足存储器系统的字长要求。设计要点：(1)将每个芯片的10位（1k=2^10）地址线按引脚名称一一并联，按次序逐根接至系统地址总线的低10位。(2)数据线则按芯片编号连接，1号芯片的4位数据线依次接至系统数据总线的D0-D3，2号芯片的4位数据线依次接至系统数据总线的D4-D7。(3)两个芯片的端并在一起后接至系统控制总线的存储器写信号（如CPU为8086/8088，也可由和／M或IO/组合来承担）(4)引脚分别并联后接至地址译码器的输出，而地址译码器的输入则由系统地址总线的高位来承担。当存储器工作时，系统根据高位地址的译码同时选中两个芯片，而地址码的低位也同时到达每一个芯片，从而选中它们的同一个单元。在读/写信号的作用下，两个芯片的数据同时读出，送上系统数据总线，产生一个字节的输出，或者同时将来自数据总线上的字节数据写入存储器。2、字扩充字扩展用于存储芯片的位数满足要求而字数不够的情况，是对存储单元数量的扩展。例：用2K×8的2716A存储器芯片组成8K×8的存储器系统分析：由于每个芯片的字长为8位，故满足存储器系统的字长要求。但由于每个芯片只能提供2K个存储单元，故需用4片这样的芯片，以满足存储器系统的容量要求。设计要点：同位扩充方式相似。(1)先将每个芯片的11(2*2^10)位地址线按引脚名称一一并联，然后按次序逐根接至系统地址总线的低11位。(2)将每个芯片的8位数据线依次接至系统数据总线的D0-D7。(3)两个芯片的端并在一起后接至系统控制总线的存储器读信号（这样连接的原因同位扩充方式），(4)它们的引脚分别接至地址译码器的不同输出，地址译码器的输入则由系统地址总线的高位来承担。当存储器工作时，根据高位地址的不同，系统通过译码器分别选中不同的芯片，低位地址码则同时到达每一个芯片，选中它们的相应单元。在读信号的作用下，选中芯片的数据被读出，送上系统数据总线，产生一个字节的输出。3、同时进行位扩充与字扩充存储器芯片的字长和容量均不符合存储器系统的要求，需要用多片这样的芯片同时进行位扩充和字扩充，以满足系统的要求。例：用1K×4的2114芯片组成2K×8的存储器系统分析：由于芯片的字长为4位，因此首先需用采用位扩充的方法，用两片芯片组成1K×8的存储器。再采用字扩充的方法来扩充容量，使用两组经过上述位扩充的芯片组来完成。设计要点：每个芯片的10根地址信号引脚宜接接至系统地址总线的低10位，每组两个芯片的4位数据线分别接至系统数据总线的高/低四位。地址码的A10、A11经译码后的输出，分别作为两组芯片的片选信号，每个芯片的控制端直接接到CPU的读/写控制端上，以实现对存储器的读/写控制。当存储器工作时，根据高位地址的不同，系统通过译码器分别选中不同的芯片组，低位地址码则同时到达每一个芯片组，选中它们的相应单元。在读/写信号的作用下，选中芯片组的数据被读出，送上系统数据总线，产生一个字节的输出，或者将来自数据总线上的字节数据写入芯片组。
④ 存储器的容量扩展的连接方式和扩展后的地址范围
容量扩展主要有两种方式,并位和串位,举个例子,有个2KB的存储器,我再扩展个2KB的存储器,如果是并位扩展方式,地址范围还是2k的空间,不过每次读出的是16bit;如果是串位方式,则直接扩展成4KB,有4k的地址范围,每次读出8bit,不知道你明白了没有?这个跟片选信号连接方式,以及地址、数据线连接方式有关.
一般来说是以Byte为读取单位,通常都是串行扩展,即地址线性扩展,2KB的空间,再增加2KB,一共就4KB的存储器,也是最常用的方式,地址线的高位通过译码电路构成片选信号，低位为每片的地址信号.
至于地址范围,跟你扩展的总空间容量有关,如果4KB的空间,需要地址线就是12条(0~11),关系是2的12次方为4K，同理，扩展后总空间为8KB的话，地址线就是13条(0~12)。