ABB AI895 3BSC690086R1
如今，电子技术发展迅猛，尤其是单片机已广泛地应用于通信、交通、家用电器、便携式智能仪表和机器人制作等领域，产品功能、精度和质量均有大幅度提高，且电路简单，故障率低，可靠性高，价格低廉。在单片机的某些应用中，如果不对系统的外部SRAM进行扩展，就不能满足系统设计的要求。因此如何扩展、扩展什么类型的芯片、扩展的容量多大就成为值得考虑的问题。这个问题解决的好与坏直接关系到项目的成败。本文介绍在AVR ATmegal28中如何实现扩展掉电数据不丢失的512 KB SRAM的方案。
1 系统硬件结构
单片机采用的是Atmel公司生产的ATmegal28，其引脚排列如图l所示。ATmegal 28单片机为基于AVR RISC结构的8位低功耗CMOS微处理器，凭借先进的指令集以及单周期指令执行时间，其数据吞吐率高达1MIPS/MHz，可以缓解系统的功耗和处理速度之间的矛盾。AVR单片机内核具有丰富的指令集和32个通用工作寄存器，所有的寄存器都直接与算术逻辑单元(ALU)相连接，使得一条指令可以在一个时钟周期内同时访问两个独立的寄存器。这种结构大大提高了代码效率，并且具有比普通的复杂
指令集微处理器高10倍的数据吞吐量。ATmegal28单片机内置：128 KB的在系统可编程Flash程序存储器，具有在写的过程中还可以读的能力，即同时读写(RWW)；4 KB的EEPROM；4 KB的SRAM；53个通用I／O端口线；32个通用工作寄存器；实时时钟(RTC)；4个灵活的具有比较模式和PWM功能的定时器／计数器(T／c)；2个UJSART；面向字节的两线接口(TWI)；8通道10位ADC；可选的可编程增益；片内振荡器的可编程看门狗定时器；串行外围设备接口(SPI)；与IEEEll49．1规范兼容的JTAG测试接口，此接口同时还可以用于片上调试；6种可以通过软件选择的省电模式。
ATmegal28引脚排列图
SRAM接口电路由锁存器74AHC573D和BS62LV1006SIP55组成，如图2所示。XRAM接口的工作频率很高，当系统的工作条件高于8 MHz@4 V(4 V电源电压，8 MHz工作频率)和4 MHz@2．7 V(2．7 V电源电压。4 MHz工作频率)时，要小心地选择地址锁存器。此时，典型的74HC系列锁存器已经无法满足要求。XRAM接口与74AHC系列的锁存器相兼容。BS62LV4006SIP55是BSI的高效率、低功耗CMOS静态随机访问存储器，能适应2．4～5．5 V的大范围工作电压，具有典型CMOS的高效率低功耗特性；在3．0V/25℃的条件下电流为0．25μA，在3．0V／85℃的条件下，最长访问时间为55 ns。通过片选CE信号、输出使能OE信号和三态输出驱动，可以很方便地进行SRAM扩展。当BS62LV4006SIP55处于未片选状态时，它具有自动降低功耗的特性。
SRAM接口电路由锁存器74AHC573D和BS62LV1006SIP55组成
掉电数据保护电路由SA56600-42D接口电路、DS1302ZN接口电路和预警比较电路组成，电路原理图如图3所示。SA56600-42D是Philips公司生产的为保护SRAM中数据的集成芯片；DS1302ZN则是DALLAS公司生产的实时时钟(RTC)，但它还具有可编程控制的充电器的功能，通过第8脚能为锂电池进行控制充电；预警比较电路有保护现场数据的作用，当外部电压低于10V时，模拟比较器就会触发中断，从而把现场数据保护到外扩SRAM或EEPROM中。
1756-IB16
1756-IF8
1756-OB16E
1756-PB75
1769-ECR
1769-IF8
1769-IQ32
1769-L32E
1769-OB32
1769-OF8C
1769-PA4
1784-CF64
1756-L64/B
XBTF011110
140CPU11303
140DDO35310
MBE3-50
140CPU11303
RV2-52
1786-CTK
3HAB8101-18
3HAC14265-1
3HAC14659-1
3HNA016493-001
SERVOSTARTM610 7KW 10A
IC693CPU311LT
DKHR-355-4SP
UC-21
A63L-0001-0234
DSQC639
DSQC639
DSQC658
C98043-A7014-L2
IC693ACC302
IC697ACC701
1756-L61
1C31189G01
1746-0B16
1746-A7
1746-IB16
1746-NI4
1746-NO4I
1746－P2
1747-ASB
1747-L551
1794-ASB2/B
1794-IB10XOB6
1794－PS13
1794-TB3
1756-IB32
1756-PA72
1756-TBCH
1769-BA
1769-L35E
1769-OA16
1769-PA4
1784-CF64
3HAB8101-18
3HAB8101-19
MBE3-50 0148433
DI810
DO810
SYSMAC C40P
FXIS-14MR.-001包含RS422接口数据线一根
DSQC639
E4N
1746-OW16
MPL-A320H-HJ22AA
1746-0B16E
1746-A7
1746-IB16
1746-N04I
1746-N2
1746-NI16I
1746-P1
1747-L531
1747-L551
2711-T10C9
PFRA101 3BSE003911R115
A06B-0143-B088
A06B-0147-B075
A06B-0148-B075
A03B-0819-C154#D
ER-FC-2048D
IMASI23
INNIS01
140CPU43412A
7MF15701DA01
A06B-6130-H002
6AV3515-1MA20-1AA0
FBM04
SGDA-01BPP/100V
140ACI03000
140CRA93100
A06B-6117-H103
TSXDMZ28AR
140CPU53414B
6DD1606-0AD0
1769-L35E
HC2-2J
SERVOSTAR 341 S30101-NA
JAMSC-C8110
1791-IOBW
1794-OE4
3BSE0132130R1 TU810V1
1SAR700003R0006
7CP476.60-1
V18345-1010421001
51403776-100
140CRA93100
1746-OW16
A06B-0239-B400#0000
A06B-6127-H104
A20B-2001-0931
CIMR-G7B4090替代型号HB4A0216
TB-815
IBS 24BK/LC2
140ARI03010
AO810V2
SA801F
C98043-A1682-L1
1756-L64
1747-L552
3HNE00313-1
FRN7.5G1S-4C含中文操作面板
140AVO02000
140CPS12420
140DAI75300
140DAO85300
140DDI35300
140EHC20200
140ARI03010
140XBP01600
HDS02.2-W040N-HS32-01-FW
A06B-6050-H003
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A06B-6050-H113
A06B-6050-H404
A20B-0007-0360
140CPU11303
140CPU43412A
MODEL 22 01035545
EHDB280
3HAC037635-002
3HAC10828-15
DSTD197
3301
1756-IF16
IC693CHS392F
IC693MDL940
620-0083C
E5CS-R1KJX-F
T1F-08AD-1
1756-CNBR/D
1756-PA75/A
1756L55M13
1756L55M14
1756L55M24
CP16 N110
1747-SDN
1756-CNBR
1770-FF
A06B-6079-H106
FCM10E
269PLUS-10C-120
DS200DCFBG1BLC
IC693CMM311
OC-VIP06D0300
1756-CNBR
KOMS-A2
AUXL111A
ER-FC-2048D
140ARI03010
140AVO02000
140EHC20200
140NOE77111
TSX08ED12R8
6SC6108-0SN00
MC-4/11/03/400
V4550220-0100
1756-IB32
CENTRECOM PWR4
CU313/C
DI325
DO321
PS240
SC102
SI101
SI485/422
1756-IB32/A
1756-ENBT
1756-IF8
1756-OB32
1756-OF4
IC660EBR101
IC693MDL231 DC24V
IS215UCVEM06A
140DDI35300
IC693CHS392F
140ACI03000
140ACO02000
140ATI03000
140DDO35300
1757-SRM
140DDO35300
140XTS00200
3HAB9669-1
1747-L551
HEAL EB640PRJH
1747-L551B/C
1770-KFD/A
140CRA93100
1B30035H01
1B30035H01
140XTS00200
IVME-450
DCS402.0680
A02B-0281-C120
A06B-0114-B203
1771-OBN
C1000200STD
MSMA012A1E
140XTS00200
140DDO84300
IC693CPU374
A860-0346-T241
1747-L551
140DAI75300
140CPS11420
140CPU31110
140DAI75300
140DAO85300
140DDO35300
IC693CMM321
140ACI03000
140ACO02000
1770-FF
1784-PKTX
Z4LC-C28
1756-PA75
D38661000
1756-L55
508/00/20/00
1746-P4
140CPS11420
140CPU31110
140NOE77101
505-7012A
1756L55M14
1784-KTX
DSBC176
IC3645LXCD1
DO321
140CRA93100
6GK1543-0AA02
140ACI03000
140ACO02000
140ACO13000
1746-IB16
1746-OW16
IC697PWR711
OP-1510
IC200CPU001
A20B-2100-0762/06B
WDP3-014.0801
ACI-100
CACR-SR07BB1AM
IC693ALG223
IC693CHS391
IC693CMM321
IC693CPU350
IC693MDL655
IC693MDL753
IC693PWR330
140NOE77101
140AVI03000
140DDO35300
140NOE77100
140NOM21200
140ACI03000
MVI46-MCM
FHT11
MR-J2S-200B
6ES7322-8BH01-0AB0
RCS2413-01-D24L-Z
1756-L61
F2-04AD-2
RCA-S-S5
1756-CNB/E
ECCP60-01
140ACI04000
140CPU43412A
P/N：MR-J2-10B
SST-PFB-CLX
1757-SRM
140CPS11420
TEH1048
SGDA-A5AP
3HAC5105-1
CPU RHO 3.0 1070078790-102
E300 04380A
1C31129G03 1C31132G01
1C31224G01/1C31227G01
1C31234G01/1C31238H01
5X00070G04/1C31116G04
CX-DH
31C011-503-4-00
140CRP93100
HWS1500-24
140DAO84210
140CRP81100
DB-2620A
/沸斯高清版点唱机点歌机KTV卡拉OK点歌套装系统
CACR-SR15BB1AM
140CPU42402
1761-L32BWA
1794-ASB
140DD084300
140DDI85300
140CPS22400
1746-NI8
SGDA-02AS
140ACO02000
140ACO13000
140CPS11410
140CRA93200
140XBP01000
140XTS00200
520422000
1756-L55M22
140ACI04000
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140CPU43412
1756-IF6I/A
1794-IE8/B
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1786-RPA
1786-RPCD
1786-RPFM
AS-BDAU-208
IPM240-5E
P0904HA