2.3_MCS-51单片机存储器.ppt

第2章 单片机的系统设计 存储器 半导体存储器的技术指标 1、存储容量 2、最大存取时间 3、存储器功耗 4、可靠性和寿命 5、集成度 半导体存储器的技术指标 4.可靠性和工作寿命 可靠性是指它对周围电磁场、温度和湿度等的抗干扰能力。存储器的可靠性用平均故障间隔时间MTBF(Mean Time Between Failures)来衡量。MTBF可以理解为两次故障之间的平均时间间隔。MTBF越长，可靠性越高，存储器正常工作能力越强。 5.集成度 半导体存储器的集成度是它在一块几平方毫米的芯片上能够集成的晶体管数目，有时也以每块芯片上集成的“基本存储电路”个数来表征。 半导体存储器的分类 ROM存储器 ROM存储器——EPROM E2PROM 是一种利用电脉冲擦除所存信息的EPROM。 可以远距离更新固件。 1、字节擦除 2、片擦除 RAM存储器 SRAM SRAM的基本电路是触发器，用其暂稳状态来表示1和0。 动态随机存储器(DRAM) DRAM的刷新 新型存储器 快擦型存储器(Flash Memory) 快擦型存储器是原理上属于ROM，功能上属于RAM的的非易失性半导体存储器，它以性能好、功耗低、体积小、重量轻等特点活跃于便携机存储器市场。 快擦型存储器具有E2PROM的特点，可在计算机内进行擦除和编程，它的读取时间与DRAM相似，而写时间与磁盘驱动器相当。快擦型存储器有+2.7/+3.3/+5V或+12V等供电方式。 快擦型存储器可替代E2PROM，在某些应用场合还可取代SRAM，尤其是对于需要配备电池后援的SRAM系统，使用快擦型存储器后可省去电池。快擦型存储器的非易失性和快速读取的特点，能满足固态硬盘驱动器的要求，同时，可替代便携机中的ROM，以便随时写入必威体育精装版版本的操作系统。快擦型存储器还可应用于激光打印机、条形码阅读器、各种仪器设备以及计算机的外部设备中。 MCS-51的存储器结构 MCS-51存储器 1、程序存储器（ROM） 2、内部数据存储器（RAM） 3、特殊功能寄存器（SFR） 4、位地址空间 5、外部数据存储器（RAM） ROM存储器的地址 无论8031还是8051，都可以外接ROM，但片内和片外之和不能超过64KB. 8051和8751有64KB ROM的寻址区，其中0000H~0FFFH的4KB地址区可以为片内ROM和片外ROM公用，但不能同时占用。1000H~FFFFH为片外ROM专用。 EA=1，允许使用片内ROM; EA=0，允许使用片外ROM.（8031接地） 程序的起始地址 MCS-51单片机复位后，程序计数器PC的内容为0000H，因此系统从0000H单元开始取指令，执行程序。 程序存储器中0000H地址是系统程序的启动地址，一般在该单元放一条绝对跳转指令，跳向用户设计的主程序的起始地址。 中断源的入口地址 外部程序存储器指令 特殊功能寄存器（SFR）地址 可位寻址的SFR MCS-51的片内RAM容量有128个存储单元，可以用来存放操作数、操作结果和实时数据。 外接RAM最大容量不能超过64KB。地址范围0000~FFFFH。 MOVX A, @Ri; MOVX A, @DPTR; MOVX @Ri, A; MOVX @DPTR, A; 存储器总结 *电气工程学院 半导体存储器 存储器 存储器的分类 半导体存储器的技术指标 1.存储容量 1K=210=1024 1M 1G 芯片的容量=存储单元数（字数） ×每单元的位数（字长） 1T 8位字长为1个字节 2.最大存取时间 存储器从接收到存储单元的地址开始,到读出或写入数据为止所需要的时间称为存取周期,该时间的上限值称为最大存取时间. 3.存储器功耗 存储器功耗是指它在正常工作时所消耗的电功率.该功率由“维持功耗”和“操作功耗”组成. 半导体存储器的技术指标 ROM存储器——掩模ROM 4×4位的MOS ROM存储阵列，两位地址输入，经译码后，输出四条字选择线，每条字选择线选中一个字，此时位线的输出即为这个字的每一位。此时，若有管子与其相连（如位线1和位线4），则相应的MOS管就导通，输出低电平，表示逻辑“0”；否则（如位线2和位线3）输出高电平，表示逻辑“1”。(0110、0101、1010、0000) ROM存储器——PROM ROM存储器——EPROM 1.UVEPROM E2PROM的应用实例 IC卡 DRAM是利用电容C上充积的电荷来存储信息的。当电容C有电荷时，为逻辑“1”，没有电荷时，为逻辑“0”。 DRAM电路简单集成度高，但电容漏电，信息会丢失，故需要专用电路