第5章 存储器系统ppt课件.ppt

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1、第5章存储器系统制作:贾丽娟1本章重点半导体存储芯片的外部特性及其与系统的连接存储器的扩展技术只读存储器2主要内容概述随机存储器只读存储器本章习题35.1概述主要内容：半导体存储器的基本概念存储器的分类及其特点两类半导体存储器的主要区别4存储器的一般概念存储容量：存储器中存储单元的总数存储器的两种基本操作：1读操作2写操作5存储器的分类内存：主机内部的存储器用来存储当前运所需要的程序和数据CPU可直接访问内存并与其交换信息容量小，但存取速度快外存：主机外部的存储器用来存放当前不用的程序和数据CPU不能对它直接访问容量大，但存取速度慢存储介质：半

2、导体，磁性材料，光盘6半导体存储器存储器是计算机中用来记录信息的设备。由能够表示二进制数“0”和“1”的、具有记忆功能的一些物理器件组成能存放一位二进制数的物理器件称为一个存储元若干存储元构成一个存储单元7内存储器的分类内存储器随机存储器（RAM）只读存储器（ROM）静态存储器（SRAM）动态存储器（DRAM）掩模ROM一次性可写ROMEPROMEEPROM8主要技术指标存储容量—每芯片的存储容量存取时间和存取周期平均故障间隔时间（MTBF）（可靠性）功耗CPU读写存储器的时间必须大于存储芯片的额定存取时间95.2随机存储器(MOS型)要求掌握

3、：SRAM与DRAM的主要特点几种常用存储器芯片及其与系统的连接存储器扩展技术105.2.1静态存储器SRAM存储元由双稳电路构成，存储信息稳定p199典型的SRAM芯片62648K×828根引脚P200116264芯片的主要引线(28=13+8+4+3)地址线：A0～A12数据线：D0～D7输出允许信号：OE写允许信号：WE选片信号：CS1，CS2213=23×2108bitCPU读CPU写同时有效时选中接AB的低13位由AB的高位地址和控制信号译码产生126264的工作过程读操作与写操作写操作的工作时序P201WECS1CS2OED0~D7

4、001×写入1010读出×00×高阻×11××10×136264芯片与系统的连接D0~D7A0A12•••WEOECS1CS2•••A0A12MEMWMEMR译码电路高位地址信号D0~D78088系统BUSSRAM626414译码电路译码电路—将输入的一组二进制编码变换为一个特定的输出信号6264译码—用于选中某一个存储器芯片，从而确定该存储器芯片在内存中的地址范围。全地址译码与部分地址译码15全地址译码用全部的高位地址信号作为译码信号，使得存储器芯片的每一个单元都占据一个惟一的内存地址16全地址译码的连接所接芯片的地址范围F0000H~F1F

5、FFHA19A18A17A16A15A14A13&16264CS1P203图5-5,5-717部分地址译码用部分高位地址信号（而不是全部）作为译码信号，使得被选中得存储器芯片占有几组不同的地址范围下例使用高6位地址作为译码信号，从而使被选中芯片的每个单元都占有两个地址，即这两个地址都指向同一个单元优点:译码器的构成简单缺点:减小了总的存储空间18部分地址译码的连接两组地址：F0000H~F1FFFHB0000H~B1FFFHA19A17A16A15A14A13&16264CS119应用举例将SRAM6264芯片与系统连接，使其地址范围为：3

6、8000H~39FFFH使用74LS138译码器构成译码电路A,B,C端:A19~A13之三G1端:MEMW与MEMR的与非G2B与G2A:剩余的高端根据要求确定A,B,C,G2B与G2A端的高地址信号20D0~D7A0A12•••WEOECS1CS2•••A0A12MEMWMEMRD0~D7A19G1G2AG2BCBA&&A18A14A13A17A16A15VCCY0215.2.2动态随机存储器DRAM存储元主要由电容构成，由于电容存在的漏电(放电)现象而使其存储的信息不稳定，故DRAM芯片需要定时刷新!22典型DRAM芯片2164A2164

7、A：64K×1bit采用行地址和列地址来确定一个单元行列地址分时传送，共用一组地址信号线地址信号线的数量仅为同等容量SRAM芯片的一半23主要引线RAS：行地址选通信号。用于锁存行地址CAS：列地址选通信号。用于锁存列地址地址总线上先送行地址，后送列地址，它们分别在RAS和CAS有效期间被锁存在锁存器中DIN：数据输入DOUT：数据输出WE=O数据写入WE=1数据读出WE：写允许信号24工作原理数据读出数据写入刷新:将存放于每位中的信息读出再照原样写入原单元的过程——刷新工作时序p208~p2092164A在系统中的连接p210图5-18255

8、.2.3存储器扩展技术位扩展字扩展字位扩展用多片存储芯片构成一个需要的内存空间它们在整个内存中占据不同的地址范围任一时刻仅有一片（或一组）被选中。26