微機(jī)原理及應(yīng)用ch5-綜合訓(xùn)練課件

第5章半導(dǎo)體存儲器及其接口

第五章存儲器系統(tǒng)

——綜合訓(xùn)練教師鄭津半導(dǎo)體存儲器芯片的結(jié)構(gòu)地址寄存地址譯碼存儲體控制電路AB數(shù)據(jù)寄存讀寫電路DBOEWECS①存儲體存儲器芯片的主要部分，用來存儲信息②地址譯碼電路根據(jù)輸入的地址編碼來選中芯片內(nèi)某個特定的存儲單元

③片選和讀寫控制邏輯選中存儲芯片，控制讀寫操作①存儲體每個存儲單元具有一個唯一的地址，可存儲1位（位片結(jié)構(gòu)）或多位（字片結(jié)構(gòu)）二進(jìn)制數(shù)據(jù)芯片存儲容量與地址、數(shù)據(jù)線個數(shù)有關(guān)：

芯片的存儲容量＝2M×N＝存儲單元數(shù)×存儲單元的位數(shù)

M：芯片的地址線根數(shù)

N：芯片的數(shù)據(jù)線根數(shù)單元地址00…0000…01........XX…XX存儲單元存儲元存儲容量存儲體①存儲體②地址譯碼電路譯碼器A5A4A3A2A1A06301存儲單元64個單元行譯碼A2A1A0710列譯碼A3A4A501764個單元單譯碼雙譯碼③片選和讀寫控制邏輯片選端CS*或CE*有效時，可以對該芯片進(jìn)行讀寫操作輸出OE*控制讀操作。有效時，芯片內(nèi)數(shù)據(jù)輸出該控制端對應(yīng)系統(tǒng)的讀控制線寫WE*控制寫操作。有效時，數(shù)據(jù)進(jìn)入芯片中該控制端對應(yīng)系統(tǒng)的寫控制線存儲芯片與CPU的連接存儲芯片的數(shù)據(jù)線存儲芯片的地址線存儲芯片的片選端存儲芯片的讀寫控制線存儲器芯片的容量是有限的,為了滿足實際存儲器的容量要求，需要對存儲器進(jìn)行擴(kuò)展。位擴(kuò)展法——數(shù)據(jù)線的連接字?jǐn)U展法——地址線的連接字位同時擴(kuò)展法

一、位擴(kuò)展方式當(dāng)芯片的單元數(shù)和主存相同，而位數(shù)不足時，就要對位數(shù)進(jìn)行擴(kuò)展，稱為位擴(kuò)展。

位擴(kuò)展法的要點(diǎn)：

“位的并聯(lián)”：各芯片的數(shù)據(jù)線與CPU數(shù)據(jù)線的各對應(yīng)位拼接。各芯片的片選線應(yīng)連在一起，合用一個片選信號。

存儲芯片與CPU的連接2、字?jǐn)U展方式當(dāng)芯片字長與主存相同，而單元數(shù)不足時，就需要用幾片存儲器芯片組成組成容量較大的存儲器，稱為字?jǐn)U展。

字?jǐn)U展法的要點(diǎn)：主存儲器的邏輯設(shè)計芯片的地址線：通常全部與系統(tǒng)的低位地址總線相連，尋址時，這部分地址的譯碼是在存儲芯片內(nèi)完成的，稱為“片內(nèi)譯碼”芯片的片選端：與系統(tǒng)總線的高位地址線相連，這種擴(kuò)充簡稱為“地址擴(kuò)充”或“字?jǐn)U充”全選譯碼片選常有效線選法部分譯碼存儲芯片片選端的譯碼——小結(jié)片選端常有效；特點(diǎn)：地址重復(fù)；地址空間連續(xù)；不需要譯碼電路不能再進(jìn)行地址擴(kuò)充僅一塊芯片的情況高位地址線全部參與片選譯碼特點(diǎn)：地址唯一；地址空間連續(xù)；譯碼電路復(fù)雜高位地址線部分參與片選譯碼特點(diǎn)：地址重復(fù)；地址空間連續(xù)；譯碼電路相對簡單。單獨(dú)一根高位地址線作為芯片的片選特點(diǎn)：地址重復(fù)；3片以上時，地址空間不連續(xù)；譯碼電路簡單總結(jié)總結(jié)：位擴(kuò)展：考慮數(shù)據(jù)線字?jǐn)U展：系統(tǒng)總線的高地址與片選信號連接控制信號線：最小組態(tài)：IO/M*WR*RD*

最大組態(tài)：MEMR*MEMW使用3∶8譯碼器74LS138和多片8K×8結(jié)構(gòu)的SRAM，采用全譯碼方式，在8088系統(tǒng)中設(shè)計存儲模塊，占用從0開始的最低32KB地址空間，畫出連接示意圖。（15分）1、構(gòu)成此存儲器需用該SRAM芯片多少片？（2分）2、給出每片芯片的地址范圍。（6分）3、畫出用該SRAM芯片采用全譯碼方式構(gòu)成此存儲器的電路圖。（7分）綜合舉例本題詳見書P133〔習(xí)題5.14〕如果為最大組態(tài)下，怎么改？利用4K*8的RAM芯片構(gòu)成容量為16KBRAM存儲器系統(tǒng)，地址從30000H開始，它們與最小組態(tài)下的8088CPU連接，采用全譯碼方式，請設(shè)計該電路圖。1．該系統(tǒng)采用什么擴(kuò)充方式？（1分）設(shè)計此存儲器需要幾片？（1分）2．計算出芯片的地址范圍。（2分）3．畫出8088最小組態(tài)下的連接圖。其中譯碼器部分占8分，其余占3分。（11分）綜合舉例2綜合舉例3用存儲芯片6264（SRAM，8K×8位）和2732（EPROM，4K×8位）各兩片構(gòu)成容量為24KB的存儲系統(tǒng)，它們與最小組態(tài)下的8088CPU連接：采用全譯碼方式，畫出存儲器系統(tǒng)最小組態(tài)模式下的電路連接圖。利用1024*4的RAM芯