微机原理与接口技术.ppt

《微机原理与接口技术.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、微机原理与接口技术第6章内存储器接口MemoryInterface教学重点●存储器的性能指标●存储器的分类●存储器扩展技术●各种存储器的芯片结构及功能●地址译码技术6.1.1内存储器件1.存储器有两种基本操作—读和写。2.所有的存储芯片都设有地址引脚、数据引脚、读、写控制脚及片选脚。CPUCACHE主存（内存）辅存（外存）6.1.2半导体存储器的分类按工作方式随机存取存储器RAM：可读可写、断电丢失只读存储器ROM：正常只读、断电不丢失详细分类，请看图示6.1.2半导体存储器的分类（续）详细展开，注意对比半导体存储器随机存储器RAM只读存储器ROM其它

2、存储器Flash双极型RAMMOS型RAM静态RAM动态RAM掩模式ROMPROMEPROME2PROM⑴读写存储器RAM组成单元速度集成度应用SRAM触发器快低小容量系统DRAM极间电容慢高大容量系统⑵只读存储器ROM掩膜ROM：信息制作在芯片中，不可更改PROM：允许一次编程，此后不可更改EPROM：用紫外光擦除，擦除后可编程；并允许用户多次擦除和编程(1)顶部开有一个圆形的石英窗口，用于紫外线透过擦除原有信息(2)一般使用专门的编程器（烧写器）编程(3)编程后，应该贴上不透光封条(4)出厂未编程前，每个基本存储单元都是信息“1”编程就是将某些单元

3、写入信息0EEPROM（E2PROM）：采用加电方法在线进行擦除和编程，也可多次擦写FlashMemory（闪存）：能够快速擦写的EEPROM，但只能按块（Block）擦除6.1.3半导体存储器的性能指标容量存取速度可靠性功耗6.1.3半导体存储器的性能指标（续）容量容量是指存储器芯片上能存储的二进制数位数存取速度可靠性功耗6.1.3半导体存储器的性能指标（续）容量容量是指存储器芯片上能存储的二进制数位数一般用N×m表示N表示该芯片有多少个单元，与芯片的地址引脚有关m表示每个单元可存储的二进制位数，与芯片的数据引脚有关存取速度可靠性功耗6.1.3半导体

4、存储器的性能指标（续）容量Intel2114RAM容量为1K×4存取速度可靠性功耗0m-1位数单元0单元n-16.1.3半导体存储器的性能指标（续）容量存取速度以存取时间来度量指从CPU给出有效的存储器地址到存储器输出有效数据所需要的时间，一般以ns为单位存取时间越小，存取速度越快可靠性功耗6.1.3半导体存储器的性能指标（续）容量存取速度可靠性平均故障间隔时间MTBF衡量功耗指每个存储元消耗功率的大小，单位为微瓦/位（μW/Bit）或者毫瓦/位（mW/Bit）6.1.4半导体存储器芯片的结构地址寄存地址译码存储体控制电路AB数据缓冲器DBOEWECS

5、6.1.4半导体存储器芯片的结构（续）①存储体－存储器芯片的主要部分，用来存储信息②地址译码电路－根据输入的地址编码来选中芯片内某个特定的存储单元③片选和读写控制逻辑－选中存储芯片，控制读写操作④数据缓冲器:暂存数据，协调CPU与存储器速度上的差异①存储体每个存储单元具有一个唯一的地址，可存储1位或多位二进制数据存储容量与地址、数据线根数有关：芯片的存储容量＝存储单元数×存储单元的位数＝2n×mn：片内地址线根数m:数据线根数在存储容量的表示方法中，常常用到KB、MB、GB等译码器A5A4A3A2A1A06301存储单元64个单元单译码行译码A2A1A

6、0710列译码A3A4A501764个单元双译码②地址译码电路③片选和读写控制逻辑片选端CS有效时，可以对该芯片进行读写操作输出OE控制读操作。有效时，芯片内数据输出该控制端对应系统的读控制线写WE控制写操作。有效时，数据进入芯片中该控制端对应系统的写控制线静态RAMSRAM的基本存储单元是触发器电路SRAM一般采用“字结构”存储矩阵：每个存储单元存放多位（4、8、16等）每个存储单元具有一个地址SRAM2114SRAM6264Cache(SRAM)，一般的单片机系统、单板机系统及早期低档微机均采用SRAM作为存储器的RAM子系统SRAM的结构与接口特

7、性存储容量为1K×418个引脚：10根地址线A9－A04根数据线I/O4－I/O1片选CS读写WE123456789181716151413121110VccA7A8A9I/O1I/O2I/O3I/O4WEA6A5A4A3A0A1A2CSGNDSRAM芯片2114SRAM2114的功能工作方式CSWEI/O4~I/O1未选中读操作写操作100×10高阻输出输入A0－A9IO1－IO4CSWE2114SRAM芯片6116存储容量为2K×824个引脚：11根地址线A10－A08根数据线D7－D0片选CS读写WE、OEVccA8A9WEOEA10CSD7D6

8、D5D4D3A7A6A5A4A3A2A1A0D0D1D2GND1234567891011122