8051系列单片机是经典的微控制器之一，广泛应用于工业控制、家用电器、智能仪表等领域。为了更好地满足实际应用的需求，往往需要对8051单片机进行系统资源的扩展。系统资源扩展主要包括程序存储器的扩展、数据存储器的扩展和I/O口的扩展。
程序存储器的扩展是为了弥补单片机内部ROM容量不足的问题。8051单片机的最大寻址空间可以达到64KB，但其片内自带的ROM或EEPROM只有4KB。当内部ROM不够用时，就需要外接程序存储器。为了将地址信号从地址/数据总线中分离出来，就需要使用地址锁存器。常用的地址锁存器有74LS373和带清除端的74LS273。74LS373在锁存使能端C为高电平时，输入端D1-D7的状态会被锁存到输出端Q1-Q7；而74LS273则需要在清除端为高电平时才具有锁存功能，其锁存控制端CLK在上升沿时锁存数据。外接程序存储器一般采用EPROM芯片，常见的有2764A、27128A、27256、27512等型号。在电路连接时，应根据使用的锁存器类型和特点，正确接入地址锁存信号ALE。
数据存储器的扩展主要是为了解决单片机内部RAM容量不足的问题。8051系列单片机内部仅有128字节的RAM，对于需要存储大量实时数据的应用，如数据采集和处理，就需要扩展外部数据存储器。常用的外部数据存储器有静态RAM（SRAM）和动态RAM（DRAM）。静态RAM的典型代表有6116（2KBx8）、6264（8KBx8）、62256（32KBx8）等。在使用外部RAM时，通过控制线如WR（写控制线）、RD（读控制线）进行读写操作，并利用外部RAM的片选信号CS来区分是访问外部ROM还是RAM。
I/O口扩展是为了满足当单片机系统资源需求超出单片机本身所带I/O口数量时的需求。8051单片机的外部RAM和I/O口是统一编址的，因此可以使用外部RAM空间的一部分来扩展外部I/O的地址空间。在扩展I/O口时，常用的芯片有Intel公司的8255A和8155。8255A是一种可编程输入/输出接口芯片，它有3个8位的并行I/O口，可以提供3种不同的工作方式。8255A的管脚包括数据线D0-D7、片选信号线CS、读写控制线RD、WR，以及用于端口选择的地址线A0、A1、RST（复位信号线）和GND（地线）。8255A可以将3个IO口分为两组，A组和B组，它们可以独立工作或者联合工作，通过设置控制字来决定端口的工作方式。
通过这些扩展，可以使8051单片机能够适应更加复杂多变的使用环境，发挥更大的功能。在实际应用中，这些扩展知识对于设计人员来说至关重要，它们能够帮助设计人员更有效地利用8051单片机的资源，开发出功能丰富、性能稳定的嵌入式系统。
