存储器课件--教学ppt课件

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1、第五章存储器内容提要一、存储器分类二、随机存取存储器RAM三、只读存储器四、CPU与存储器的连接学习要求掌握半导体存储器的分类、组成及组成部件的作用及工作原理、读/写操作的基本过程。掌握SRAM、DRAM芯片的组成特点、工作过程、典型芯片的引脚信号、了解DRAM刷新的基本概念。掌握半导体存储器的主要技术指标、芯片的扩充、CPU与半导体存储器间的连接。了解Cache的基本概念、特点。简介存储器是计算机的主要组成部分之一，是用来存放程序和数据的部件，存储器表征了计算机的“记忆”功能，存储器的容量和存取速度是决定计算机性能的重要指标。存储器的容量越大，记忆的信息也就越多，计算机的功能也就越强

2、。读写控制总线数据总线地址译码器地址0000H0001H0002HXXXXH内容地址总线存储器的逻辑结构示意图§5-1存储器分类一．按存储器用途分类1．内部存储器内部存储器也称为内存，是主存储器。功能：存放当前正在使用的或经常使用的程序和数据。特点：快速存取、容量较小，CPU直接访问（半导体存储器）容量：受到地址总线位数的限制2032存放内容：系统软件（系统引导程序、监控程序或者操作系统中的ROMBIOS等）以及当前要运行的应用软件。§5-1存储器分类（按用途分类）2．外部存储器外部存储器也称为外存，是辅助存储器。功能：用来存放相对来说不经常使用的程序或者数据或者需要长期保存的信息。特

3、点：存取速度慢、容量大，可以保存和修改存储信息，CPU不直接对它进行访问，有专用的设备（硬盘驱动器、软驱、光驱等）来管理，一般外部存储器由磁表面存储器件构成。容量大小：不受限制存放内容：系统软件、应用软件、其他长期保存程序和数据。§5-1存储器分类（按用途分类）计算机工作时存取程序和数据的过程由内存ROM中的引导程序启动系统；从外存中读取系统程序和应用程序，送到内存的RAM中，运行程序；程序运行的中间结果放在RAM中，(内存不够时也放在外存中)；程序结束时将最后结果存入外部存储器。§5-1存储器分类二．按存储器性质分类随机存取存储器（RAM）只读存储器（ROM）§5-1存储器分类(按存

4、储器性质分类)1.RAM随机存取存储器（RandomAccessMemory）CPU能根据RAM的地址将数据随机地写入或读出。电源切断后，所存数据全部丢失。按照集成电路内部结构的不同，RAM又分为两种：SRAM静态RAM(StaticRAM)DRAM动态RAM(DynamicRAM)§5-1存储器分类(按存储器性质分类)1.RAM随机存取存储器（RandomAccessMemory）⑴SRAM静态RAM(StaticRAM)：静态RAM速度非常快，只要电源存在内容就不会自动消失。它的基本存储电路为6个MOS管组成1位，因此集成度相对较低，功耗也较大。一般，高速缓冲存储器(Cacheme

5、mory)用它组成。§5-1存储器分类(按存储器性质分类)1.RAM随机存取存储器（RandomAccessMemory）⑵DRAM动态RAM(DynamicRAM)：DRAM的内容在10-3或l0-6秒之后自动消失，必须周期性的在内容消失之前进行刷新(Refresh)。由于它的基本存储电路由一个晶体管及一个电容组成，因此它的集成度高，成本较低，另外耗电也少，但它需要一个额外的刷新电路。DRAM运行速度较慢，SRAM比DRAM要快2~5倍，一般，PC机的标准存储器都采用DRAM组成。§5-1存储器分类(按存储器性质分类)2.ROM只读存储器（ReadOnlyMemory）ROM存储器是

6、将程序及数据固化在芯片中，数据只能读出，不能写入，也不会丢失，ROM中通常存储操作系统的程序(BIOS)或用户固化的程序。ROM按集成电路内部结构的不同，可分为下面三种：⑴PROM可编程ROM(ProgramableROM)⑵EPROM可擦除、可编程ROM(EraseblePROM)⑶EEPROM电可擦除可编程ROM(ElectricallyErasablePROM)§5-1存储器分类(按存储器性质分类)2.ROM只读存储器（ReadOnlyMemory）⑴PROM可编程ROM(ProgramableROM)：将设计的程序固化进去后，ROM内容不可更改。⑵EPROM可擦除、可编程ROM

7、(EraseblePROM)：可编程固化程序，且在程序固化后可通过紫外光照擦除，以便重新固化新数据。⑶EEPROM电可擦除可编程ROM(ElectricallyErasablePROM)：可编程固化程序，并可利用电压来擦除芯片内容，以重新编程固化新数据。§5-1存储器分类(按存储器性质分类)3.不同存储器芯片，存取速度不相同，因此在选择存储器芯片时要考虑几个方面：⑴只读存储器还是随机存储器。⑵芯片位容量，它是表示存储功能的指标。⑶存取时间，即访