微机原理与接口技术 第五章存储器.ppt

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1、存储器存储器的分类及特点半导体存储器存储器系统设计存储器系统的层次结构存储器应用回顾计算机存储系统（第一章）内存储系统CPU经三总线直接访问，由半导体器件组成外存储系统CPU经I/O接口访问，由磁性材料组成存储器应用回顾系统结构中的存储器（第二章）CPURAMROM程序存储、程序控制存储器应用回顾程序设计中的存储器寻址（第三章）MOVAX，[2000H]MOVAX，[BX]MOVAX，[BX+20H]MOVAX，[BX+SI]MOVAX，[BX+SI+20H]2007诺贝尔物理学奖获奖的原因是先后独立发现了

2、“巨磁电阻”效应。指磁性材料的电阻率在有外磁场作用时较之无外磁场作用时存在巨大变化的现象。根据这一效应开发的小型大容量计算机硬盘已得到广泛应用。阿尔贝·费尔德国彼得·格林贝格尔法国存储器的发展历史磁性材料存储器的发展史磁环存储器早期计算机系统，尺寸大容量低软磁盘存储器前期计算机系统，5英寸（360KB、1.2MB）3英寸（1.44MB、2.88MB）硬磁盘存储器近期计算机系统8英寸10MB，3000元5英寸160GB，500元存储器的发展历史半导体材料存储器的发展史双极性晶体管场效应晶体管新型半导体材料存储

3、器的分类及特点按存储（记忆）材料分类纸存储器磁、光存储器半导体存储器按存储器在计算机中的位置分类内存储器——半导体存储器外存储器——磁、光存储器存储器的分类及特点按存储器与CPU的关系分类控制存储器主存储器高速缓冲存储器外存储器注：在CPU内部，存放微控制程序。注：CPU经地址访问，存放指令和数据。注：CPU经I/O访问，以文件形式存放信息。存储器的分类及特点按存储器的读写功能分类读写存储器——RWM（Read/WriteMemory）只读存储器——ROM（ReadOnlyMemory）按存储原理分类随机存

4、取存储器——RAM（RandomAcessMemory）仅读存储器——ROM（ReadOnlyMemory）注：易失性存储器，掉电丢失数据注：非易失性存储器，掉电保持数据存储器的分类及特点按存储单元的寻址方式分类随机存取存储器——RAM（RandomAcessMemory）顺序存取存储器——SAM（SequentialAccessMemory）直接存取存储器——DAM（DirectAccessMemory）存储器的分类及特点按半导体器件原理分类晶体管-晶体管逻辑存储器——TTL器件发射极耦合存储器ECL——

5、器件场效应晶体管存储器MOS——器件注：相对速度快、功耗大、集成度低、价格高。注：相对速度低、功耗小、集成度高、价格低。存储器的分类及特点按存储数据传送方式分类并行存储器串行存储器注：多位并行处理，相对传送速度快。注：一位一位串行处理，相对传送速度慢。半导体存储器的性能指标存储容量存储容量=N×MN：半导体存储器芯片有多少个存储单元，单元寻址与地址线有关。M：每个存储单元中能存放多少个二进制位，二进制数位的传送与数据线有关。半导体存储器的性能指标存储容量的表示1KB=1024B1MB=1024KB1GB=1

6、024MB存储容量的常用单位常用单位的换算bit——用二进制位定义存储容量Byte——用二进制字节定义存储容量字节——B（Byte）千字节——KB（KiloByte）兆字节——MB（MegaByte）吉字节——GB（GigaByte）半导体存储器的性能指标存取时间存取时间的定义存取时间的单位存取时间的特点向存储器单元写数据所需时间，从存储器单元读数据所需时间。ns（纳秒）存储器存取时间短仅用基本周期，存储器存取时间长插入等待周期。半导体存储器的性能指标功耗功耗的定义功耗的单位功耗的应用存储器单元的功耗，存储

7、器芯片的功耗。存储器单元的功耗——μW/单元存储器芯片的功耗——mW/芯片台式机可用高功耗的存储器，便携机必用低功耗的存储器。半导体存储器的性能指标工作电源TTL器件，工作电源为+5VMOS器件，工作电源为+1.5V~+18V与存储器芯片类型有关与应用系统有关一般应用系统——+5V特殊应用系统——+3.3V、1.5V半导体存储器的性能指标价格价格公式——（C＋E）/S元/位性价比C——存储器芯片价格E——所需外围电路价格S——存储器芯片字节容量单片容量大的存储器芯片相对成本低存取时间长的存储器芯片相对成本低

8、无外围电路的存储器芯片相对成本低半导体存储器的结构特点RAM的结构特点双极型RAMMOS型RAM不挥发型RAM常用：TTL逻辑、ECL逻辑、I2L逻辑特点：速度快、功耗大、相对价格高常用：静态SRAM、动态DRAM特点：集成度高、功耗小、相对价格低常用：电池保持型、电写入型特点：掉电不丢失数据半导体存储器的结构特点ROM的结构特点掩膜型ROM可编程型PROM光擦除型EPROM电擦除型EEPROM芯片制造时编好程，