第6节 存贮器.ppt

第六章 存贮器 6.1 存储器概述 6.1.2 半导体存储器的分类 6.1.3 半导体存储器的主要技术指标 6.1.4存储系统的层次结构—速度,容量,成本的统一 6.2 随机存取存储器（RAM）6.2.1 静态RAM 典型SRAM芯片 各SRAM芯片的引脚信号基本相同。 其存储容量不同,则地址线的根数不同； 其存储位数不同,则数据线的根数不同。 芯片的片选控制线,一般设置一根信号线CE或CS(6264设有CS2)。 读/写控制线的设置方法有两种: 一种只设一根“写使能”线,当WE＝0时为写允许,当WE＝1时为读允许；另一种是设两根读/写控制线OE和WE,OE＝0为读允许,WE＝0为写允许。 常用的SRAM有2114(1K×4)、6116(2K×8)、6264(8K×8)和62256(32K×8)等。一般4K、8K、32K皆采用28引脚封装。 A14～A0 地址线 ? D7～D0 数据线 ? WE 写允许信号,低电平有效 OE 读允许信号,低电平有效 CE片选 ? Vcc ＋5V ? GND 地 NC 空脚 6.2.2 动态RAM 2、动态RAM举例 6.3 只读存储器（ROM） 6.3.1 掩膜ROM 原理：掩膜ROM 存 储 信 息 是 靠 MOS管是否跨接 来决定 0、1的 ， 当跨接MOS管 ， 对应位信息为0， 当没有跨接（被 光刻而去掉）， MOS的位置对应 的信息为1。 6.3.2 可擦可编程只读存储器EPROM 6.3.3 电可擦除可编程只读存储器E2PROM PC机内存的组织 PC机中内存的分区结构：把内存分为基本内存区、高端内存区、扩充内存区、扩展内存区，如下图。 七、PC机内存的组织（续） 基本内存区和高端的组织如下图 七、PC机内存的组织（续） 扩展内存区 扩展内存是32位微机系统才有的内存区，是指1MB以上，但不是通过内存扩充卡映射来获得的内存空间，扩展内存在32位CPU的寻址范围内，其大小随具体系统的内存配置而定。 扩展内存对应地址从100000H开始，对于具有32位地址线的386、486、Pentiun来说，可以一直到FFFFFFFFH，从而可以使内存容量高达4GB。 16位微机系统的内存组织 8086用20位地址线寻址1MB内存空间，地址范围为00000H~FFFFFH，因为数据总线为16位，所以分为两个存储体。由A0和BHE作为存储体的选择信号。如下图。 32位微机系统的内存组织 32位微机的数据总线为32位，应分为4个存储体，如下图。 内存条的变迁 1G和2G的内存条 6.4 CPU与存储器的连接——存储器的扩展 6.4.1 连接时应注意的问题 2、存储器的扩展 微机的存储器是按字节编址的,即数据宽度为8位。 一般地,对于CPU的外部数据总线为2n×8位的微机系统(n可取0、1、2、……),需用2n个由字节组成的存储体。 在选择了存储芯片后,根据选定芯片的片容量和设计要求的总容量,可以确定需要芯片的数目,相应地进行位数和地址的扩充,即可组合成适合微机所需要的存储器。 1). 位数的扩展 位数的扩展可采用各芯片并联的方法。 例:PC/XT:主存容量为1?M×8位，即1MB，要用1?M×1位构成1M×8位的存储器模块，必须用1?M×8／1?M×1＝8片。 例： 2片2114(1?K×4位)组成1?K×8位存储器的位数扩充连接。1#芯片的数据线接数据总线的低4位,2#芯片的数据线则接数据总线的高4位,而2片芯片的地址线及控制线则分别并联在一起。 总结：位扩展连接方法如下: 芯片的地址线全部并联且与相应的地址总线连接。 片选信号线并联，可以接控制总线中的存储器选择信号,也可以接地址线高位，或接地址译码器的输出端。 读写控制信号并联接到控制总线中的读写控制线上。 数据线分高低部分分别与数据总线相应位连接。 2). 存储容量的扩展 例：如用6264(8?K×8)组成24?K×8的存储器,如何保证当CPU发出地址信号时,（三片）只有一片被选中？即地址如何分配，片选信号如何产生? 一般产生片选有两种方法: 线选法和译码法。 （1）线选法 线选法用低位地址线对片内的存储单元进行寻址，所需的地址线由片内地址线决定，用余下的高位地址线分别接至芯片的片选端，以区分各芯片的地址范围。 设系统的地址总线为16根。 8?K单元对应的地址线为13条(A12～A0)，把余下的A15～A13分别接至芯片的片选端。A15～A13轮流出现低电平，可保证一次只选一片。各片地址范围如下: 总结： 用线选法构成存储器优点是无需附加其它硬件，故适合较小系统。若轮流出现