微机原理与接口技术 第5章 半导体存储器及其接口.ppt

5.2半导体存储器的基本知识 5.2.4 典型芯片 4. EPROM存储芯片——Intel 2716芯片 Intel 2716是2K×8bit的EPROM存储器芯片，采用双列直插式封装，共有24个外部引脚，其最基本的存储元，采用HMOS管。 * 第*页 * 第*页 EPROM存储芯片——Intel 2716芯片 GND VCC GMD VPP O0～O7 数据输出 输出缓冲 Y门 16Kbit 存储矩阵 输出允许片选和编程逻辑 Y译码 X译码 … … A0 ～ A10 地 址 输 入 O2 O1 O0 A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 12 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 13 O4 O5 O6 O7 A10 VPP A9 A8 VCC O3 图5-13 Intel 2716存储器芯片的内部结构框图及外部引脚 5.3微型计算机的主存储器组织 5.3.1 存储器的扩展技术 1. 存储器容量的扩展 根据存储器所要求的容量和我们选定的存储芯片的容量，就可以计算出总的芯片数，即： 总片数=总容量/单个芯片容量 例如:存储器容量为8K×8bit，若选用2114芯片(1K×4bit)，则需要 (8K×8bit)/(1K×4bit)=16(片) 存储器扩展技术有位扩展、字扩展和位字同时扩展三种。 * 第*页 位扩展 位扩展指只在位数方向扩展（加大字长），而芯片的字数和 存储器的字数是一致的。位扩展的连接方式是将各存储芯片的 地址线、片选线和读/写线相应地并联起来，而将各芯片的数据 线单独列出。 例如：用64K×1bit的DRAM芯片组成64K×8bit的存储器，所需芯片数为: (64K×8bit)/(64K×1bit)=8(片) * 第*页 位扩展 * 第*页 A0 8 A0 7 A0 6 A0 5 A0 4 A0 3 A0 2 A0 1 A15 I/O 64K×1bit I/O I/O I/O I/O I/O I/O I/O A15～A0 D7～D0 等效为 64K×8bit芯片组 D0 D7 数据总线 地址总线 A0 A15 图5-14 位扩展连接举例 字扩展 字扩展是指仅在字数方向扩展，而位数不变。字扩展将芯片的地址线、数据线、读/写线并联。由片选信号来区分各个芯片。 如用l6K×8bit的SRAM组成64K×8bit的存储器，所需芯片数为： (64K×8bit)/(l6K×8bit)=4(片) * 第*页 字扩展 * 第*页 图5-15 字扩展连接举例 字扩展举例的芯片地址分配 * 第*页 芯 片 A15 ～ A14 A13～A0 地 址 范 围（空间） 1# 00 0000…0 0000H～3FFFH 1111…1 2# 01 0000…0 4000H～7FFFH 1111…1 3# 10 0000…0 8000H～BFFFH 1111…1 4# 11 0000…0 C000H～FFFFH 字和位同时扩展 当构成一个容量较大的存储器时，往往需要在字数方向和位 数方向上同时扩展，这时需要将前两种扩展组合起来，实现起 来也是很容易的。 * 第*页 字和位同时扩展 * 第*页 D7～D4 D3～D0 16K×4bit 16K×4bit 16K×4bit 16K×4bit 16K×4bit 16K×4bit 16K×4bit 16K×4bit 译 码 器 A14 A15 A13～A0 图5-16 字和位同时扩展的连接举例 5.3微型计算机的主存储器组织 5.3.1 存储器的扩展技术 2. 存储芯片的地址分配和片选 CPU要实现对存储单元的访问，首先要选中存储芯片，即进行片选；然后再从选中的芯片中依据地址码选择出相应的存储单元，以进行数据存取，这称为字选。 * 第*页 线选法 线选法就是用除了片内寻址外的高位地址线直接（或经反 相器）接至各个存储芯片的片选端，当某条地址线信息为“0” 时，就选中与之对应的存储芯片。 * 第*页 A14 A13 A12 A11 图5-17 线选法构成的8K×8bit存储器的连接图 各芯片的地址范围 * 第*页 芯 片 A19～A15 A14～A11 A10