半导体存储器及其接口资料讲解.ppt

* 第4章 半导体存储器及其接口 4.3.4 电可擦除可编程只读存储器E2PROM E2PROM是一种新型的ROM器件，也是近年来被广泛应用的一种可用电擦除和编程的只读存储器，其主要特点是能在应用系统中进行在线读写，并在断电情况下保存的数据信息不会丢失，它既能象RAM那样随机地进行改写，又能象ROM那样在掉电的情况下非易失地保存数据，可作为系统中可靠保存数据的存储器。其擦写次数可达1万次以上，数据可保存10年以上，使用起来比EPROM要方便的多。 * 第4章 半导体存储器及其接口 4.3.5 闪速存储器 闪速存储器（Flash Memory）是一种新型的半导体存储器，具有可靠的非易失性、电擦除性及低成本等优点，对于需要实施代码或数据更新的嵌入性应用是一种理想的存储器，而且它在固有性能和成本方面有较明显的优势。 闪速存储器的主要性能特点体现在：可实现大规模电擦除；可高速编程；闪速存储器可重复使用，目前，商品化的闪速存储器已可以做到擦写几十万次以上，读取时间小于90ns，在文件需要经常更新的可重复编程应用中，这一性能是非常重要的。 * 第4章 半导体存储器及其接口 4.4 半导体存储器与CPU的接口 4.4.1 存储器芯片与CPU连接概述 CPU与存储器的连接就是指地址线、数据线和控制线的连接。CPU对存储器的读写操作首先是向其地址线发出地址信号，然后向控制线发出读写信号，最后在数据线上传送数据信息。每一块存储器芯片的地址线、数据线和控制线都必须和CPU建立正确的连接，才能完成正确的操作。 * 第4章 半导体存储器及其接口 CPU发出的地址信号必须实现两种选择，首先是对存储器芯片的选择，使相关芯片的片选端CS为有效，这称为片选；然后在选中的芯片内部再选择某一存储单元，这称为字选。片选信号和字选信号均由CPU发出的地址信号经译码电路产生。片选信号由存储器芯片的外部译码电路产生，这是需要自行设计的部分；字选信号由存储器芯片的内部译码电路产生，这部分译码电路不需要用户设计。 * 第4章 半导体存储器及其接口 1. 存储器的地址分配及译码 （1）存储器的地址分配 选择好的存储器芯片如何同CPU有机地连接，并能进行有效地寻址，这就是需要考虑的存储器地址分配问题。 （2）存储器的地址译码 设计存储器系统时，要将所选芯片与所确定的地址空间联系起来，即将芯片中的存储单元与实际地址一一对应，这样才能通过寻址对存储单元进行读写操作。 通过地址译码实现片选的方法通常有三种：线选译码；全译码；部分译码。 * 第4章 半导体存储器及其接口 2. 存储器容量的扩展 我们知道，单个存储芯片的存储容量是有限的，因此常常需要将多片存储器按一定方式组成具有一定存储单元数的存储器。下面以采用2114组成2K×8位RAM芯片为例，简要说明如何对存储器的容量进行扩充。 如图4-11所示的给定存储模块结构，采用每两个芯片为一组，进行位扩展，形成1K×8位的存储容量，若要组成2K×8位还要进行字扩展，则需要两组共4片2114。 * 图4-11 用2114组成2K×8位RAM * 第4章 半导体存储器及其接口 4.4.2 典型CPU与存储器的连接 1.8086CPU与只读存储器的连接 通常，ROM、PROM或EPROM芯片均可以和8086系统总线连接，图4-12是采用两片2732 EPROM组成8KB存储器和8086系统总线的连接示意。使用时要注意2732 EPROM芯片是以字节宽度输出的，因此要用两片存储芯片组合才能存储8086的16位指令字。 * * 第4章 半导体存储器及其接口 图4-12中，上面一片2732代表高8位存储体，下面一片2732代表低8位存储体。为了寻址8KB的存储单元共需12条地址线（A12~A1）。两片2732 EPROM在总线上是并行寻址的。其余的8086高位地址线（A19~A13）用来译码产生片选信号。两片2732的端连接到同一个片选信号。 地址线A12~A1已作为8KBROM的片内寻址，其余的7根地址线（A19~A13）经译码器可输出128个片选信号线。采用全译码方式时，128个片选信号线全部用上，可寻址128×8KB（即1M字节）的存储器。 当译码地址未用满时，可留作系统扩展。图中M/信号线的作用是可以确保只有当CPU要求与存储器交换数据时才会选中该存储器系统。 * 第4章 半导体存储器及其接口 2. 8086CPU与静态RAM的连接 如果微型计算机系统的存储器容量较小，则采用SRAM芯片