微机原理-5(存储器).ppt

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1、第五章半导体存储器5-1概述一、存储器的分类存储器可以按不同的方法进行分类1、按用途分－－内、外、Cache2、按物理介质分－－半导体、磁表面存储器3、半导体存储器分类－－RAM、ROM二、存储器的主要性能指标1、存储容量存储容量＝字数×字长2、存取速度存取速度存取时间（TA）存取周期（TM）3、可靠性－指对电磁场及温度变化的抗干扰能力5、性能价格比三、存储系统的层次结构1、Cache－主存层次由硬件电路控制2、主存－辅存层次由辅助软、硬件电路控制功能：Cache的速度、主存的容量功能：辅存的容量、辅存的价格4、集成度－指一块芯片内集成多少个基本存储电路3、存储器系统层次结构的组成原

2、则从以上的层次结构中可见：每位价格从上往下依次减小；存储容量从上往下依次增加；存取速度从上往下依次减慢；CPU访问频率从上往下依次减少；四、存储器的基本结构计算机系统中主存的基本结构如下所示：其中：存储矩阵－存储二进制信息的基本存储电路的集合体地址译码器－接收CPU的地址信号进行译码，以便选中某一单元时序与控制电路－－指片选、读/写控制电路1、随机存取存储器典型的静态RAM的基本结构如下所示：（1）静态基本存储电路－－六管静态存储电路（2）静态RAM芯片6264（8K×8）引脚功能：A12～A0：13根地址总线，用于选择片内213个存储单元的任意一个;I/O7～I/O0：8根双向数

3、据线，并行传送8位读/写数据：写入允许信号，低电平有效：读出允许信号，低电平有效：片选信号，为低才能对芯片进行读/写操作。其余还有6116（2K×8）、62128（16K×8）62256（32K×8）……（3）动态RAM电路2、只读存储器ROM（1）EPROM的基本存储电路和工作原理出厂时，每个单元的浮动栅极上都没电荷，管内没有导电沟道源－漏极之间不导电－－存储“1”；在漏－源极之间加25V电压，同时加50ms编程脉冲，所选单元在此电压作用下，漏极与源极之间被瞬时击穿，电子通过Sio2绝缘层注入到浮动栅。在高电压去除后，因浮动栅被Sio2绝缘层包围，注入的电子无泄漏通道，形成导电沟

4、道－－存储“0”。（2）2764EPROM简介EPROM2764引脚说明：A12～A0：地址线O7～O0：数据线，读出时为输出,编程时为输入：芯片允许，低电平有效：输出允许，低电平有效PGM：编程脉冲控制VPP：编程电压输入典型的EPROM电路还有：2716(2K×8)、2732(4K×8)、27128(16K×8)、27256(32K×8)典型的EEPROM电路有：2816、2817、2864……5-28086存储器组织一、存储器地址的分段存储器是以字节为单位组织的，他它具有20根地址线，故寻址空间为1MB，每个字节对应一个唯一的地址。由于8086CPU内部寄存器只有16位,可寻址

5、64K,因此8086系统把整个存储空间分成许多逻辑段，每段容量不超过64K字节。8086系统对存储器的分段采用灵活的方法，允许各个逻辑段在整个存储空间中浮动，这样，在程序设计时可使程序保持相对的完整性。段和段之间可以是连续的（最多分为16个段)，也可以分开的或是重叠的（最多分为64K个段)。I、存储器地址的分段2、逻辑地址来源（见教材P-28表2-7）二、8086存储器的分体结构8086系统中，1M的存储空间分成两个存储体：偶体和奇体存储器分段示意如下（见教材P26图2-7）分体结构示意图为：数据存放如：5-3CPU与存储器的连接一、存储器的扩展1、数位的扩展－－位扩展2、存储容量的

6、扩展－－字扩展二、存储器与CPU的连接例3：利用6264芯片(8K×8)，采用全译码方式，在8088系统的内存区段40000H～43FFFH扩充RAM区，画出系统连接示意图。包括：地址线（AB）的连接；据线（DB）的连接；控制线（CB）的连接。例1：用1Kx8RAM芯片组成4Kx8RAM例2：利用6264芯片(8K×8)为8086系统扩展8K字RAM引脚图译码器74LS138的引脚图与真值表如下：真值表存储器设计系统连线图为：思考题：1、若将6264的片选信号接入Y4、Y5端，地址将如何变化？2、将A16、A17的或门改为与非门，地址又如何变化？本章小结本章介绍了存储器的分类、性

7、能指标、层次结构、存储器基本结构及三种典型的半导体存储器的原理和外特性，最后重点介绍了CPU与存储器的连接。要求：了解存储器的分类；性能指标、层次结构及组成原则；理解RAM、ROM芯片的外特性和接口技术；掌握地址译码器74LS138的真值表；熟练掌握实现存储器与CPU的连接方法，如：1。容量的确定、如何根据容量要求选择存储器芯片；2。掌握译码器74LS138的真值表；3。根据所连的电路确定地址范围；4。根据要求能实现RAM、ROM与CPU的连接。作业：1、