微机原理及应用王惠中、王强、李建海电子课件 第3章.ppt

《微机原理及应用王惠中、王强、李建海电子课件 第3章.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第3章存储器3.1存储器基本知识3.2随机存取存储器RAM3.3只读存储器ROM3.4存储器与CPU的连接3.1存储器的基本知识3.1.1存储器的概述存储体（或称存储矩阵）是由许多存储单元组成，而存储单元（Location）是由8个存储基元组成，存储基元（Cell）是能够存储一位二进制信息的最小物理基体。存储基元是指可存储二进制信息的物理载体。通过前面章节的讨论，我们对存储器的功能已经有了初步的了解。有了存储器，计算机才具有记忆功能，从而实现程序存储，使计算机能够自动高速地进行各种复杂的运算。存储器系统是微机系统中重要的分系统。内存储器用来存放当前运行的程序和数

2、据，一般由一定容量的速度较高的存储器组成，CPU可直接用指令对内存储器进行读/写操作。在微机中，内存储器是由半导体存储器芯片组成。内存储器也称为主存储器，或简称为存储器。存储器系统由内存储器和外存储器两部分组成。外存储器是CPU通过I/O接口电路才能访问的存储器，其特点是存储容量大、速度较低，又称海量存储器或二级存储器。外存储器用来存放当前暂时不用的程序和数据。CPU不能直接用指令对外存储器进行读/写操作，如要执行外存储器存放的程序，必须先将该程序由外存储器调入内存储器。在微机中常用硬磁盘、软磁盘和磁带作为外存储器。半导体存储器按存取方式不同，分为读写存储器RA

3、M（RandomAccessMemory）和只读存储器ROM（ReadOnlyMemory）。读写存储器指机器运行期间可读、可写的存储器。目前微机中作为内存储器的半导体存储器，其主要特点是采用大规模集成电路技术构成单个芯片形式或者大容量的条形动态存储器（SIMMDRAM）形式，因而使用方便，价格较低。存储器分类按存储介质，可分为半导体存储器、磁介质存储器和光存储器按照存储器与CPU的耦合程度，可分为内存和外存按存储器的读写功能，分为读写存储器（RAM：）和只读存储器（ROM)按掉电后存储的信息可否永久保持，分为易失性（挥发性）存储器和非易失性（不挥发）存储器一般把易

4、失性半导体存储器统称为RAM，把非易失性半导体存储器都称为ROM存储器分类按照数据存取的随机性，分为随机存取存储器、顺序存取存储器（如磁带存储器）和直接存取存储器（如磁盘）按照访问的串行/并行存取特性，分为并行存取存储器和串行存取存储器按照半导体存储器的信息存储方法，分为静态存储器和动态存储器按存储器的功能，分为系统存储器、显示存储器、控制存储器半导体存储器磁介质存储器（外存）光存储器双极型：存取速度快，但集成度低，功耗大、成本高，一般用于大型计算机或高速微机中；MOS型掩膜ROM一次性可编程PROM紫外线可擦除EPROM电可擦除E2PROM可编程只读存储器FLAS

5、H读写存储器RAM只读存储器ROM（按读写功能分类)（内存）（按器件原理分类）静态SRAM动态DRAM：集成度高但存取速度较低，一般用于需要较大容量的场合。集成IRAM：将刷新电路集成在DRAM内速度较快，集成度较低，功耗较高，一般用于对速度要求高、而容量不大的场合。(按存储原理分类)按存储介质分类3.1.2半导体存储器的分类3.1.3半导体存储器主要技术指标存储器的职能就相当于计算机中各部分的“信息交换中心”和“数据仓库”。因此存储器的“速度”和“容量”便成为计算机系统性能的两项重要指标，也是推动存储器不断发展的两个主要因素。1、存储容量存储容量=单元数×数据位数

6、即字数×字长通常以KB（210B）、MB（220B）、GB（230B）、TB（240B）为单位。2、存取时间、存取周期存取时间：CPU访问一次存储器所需的时间存取周期：连续两次访问存储器所需最小间隔时间3、可靠性4、功耗5、价格存储器的存储容量表示与计算方法存储器的存储容量等于：单元数×每单元的位数=字数×字长例如6264:8K×86116:2K×82164:64K×1例3-1某微型计算机系统的存储容量是64K8bit，构成这样一个存储器系统，需要几片8K8bit的芯片。解：由公式3.1.4半导体存储器的结构3.2随机读写存储器（RAM）3.2.1静态RAM3.2.

7、2动态RAM3.2.3存储器时序3.2.1静态RAM1．基本存储电路单元（六管静态存储电路）图3-4六管基本存储电路单元基本存储电路简化图SEDoDi它可存储一位信息由若干个基本电路采用同一根选择线，可以组成一个基本存储单元Do2Di2Do1Di1SEDo0Di0Do7Di7每次可以存储或读出8位信息由若干个存储单元可以组成一个芯片A0～Ak片内译码电路存储单元存储单元存储单元SE0SE1SEiD0～D7R/W由若干个芯片可扩展内存（存储体）N—所需芯片个数为了减小体积，芯片内部通常采用矩阵式结构2．SRAM芯片实例典型的SRAM芯片有6116、6264、622