微机原理及接口技术课件作者胡蔷第6章节存储技术.ppt

第六章 存储技术 内容提要：本章讲述存储器的相关概念和实现技术。首先介绍半导体存储器的分类、结构与性能指标；然后介绍几种典型ROM与RAM芯片的引脚信号、操作方式及存储器的扩展设计方法；最后介绍高速缓冲存储器技术、虚拟存储器及其管理技术。 学习目标：重点掌握常用存储器的型号，RAM、ROM、EPROM、EEPROM、高速缓存的基本概念，存储器与CPU的连接，地址线的连接（线选法、译码法），典型CPU与存储器的连接。 第六章 存储技术 机械工业出版社 微机原理及接口技术 3) Intel 2164A的工作方式与时序 　　① 读操作 在对Intel 2164A的读操作过程中，它要接收来自CPU的地址信号，经译码选中相应存储单元后，把其中保存的一位信息通过DOUT数据输出引脚送至系统数据总线。 机械工业出版社 微机原理及接口技术 　② 写操作 在Intel 2164A的写操作过程中，它同样通过地址总线接收CPU发来的行、列地址信号，选中相应的存储单元后，把CPU通过数据总线发来的数据信息，保存到相应的存储单元中去。Intel2164A的写操作时序如图6-23所示。 机械工业出版社 微机原理及接口技术 　　③ 读-修改-写操作 　　这种操作的性质类似于读操作与写操作的组合，但它并不是简单地由两个单独的读周期与写周期组合起来，而是在 和 同时有效的情况下，由 信号控制，先实现读出，待修改之后，再实现写入。其操作时序如图6-24所示。 机械工业出版社 微机原理及接口技术 ④ 刷新操作 Intel 2164A内部有4×128个读出放大器，在进行刷新操作时，芯片只接收从地址总线上发来的行地址（其中RA7不起作用），由RA0～RA6共七根行地址线在四个存储矩阵中各选中一行，共4×128个单元，分别将其中所保存的信息输出到4×128个读出放大器中，经放大后，再写回到原单元，即可实现512个单元的刷新操作。这样，经过128个刷新周期就可完成整个存储体的刷新。 机械工业出版社 微机原理及接口技术 　　⑤ 数据输出 　　数据输出具有三态缓冲器，它由 控制，当 为高电平时，输出Dout呈高阻抗状态，在各种操作时的输出状态有所不同。 　　⑥ 页模式操作 在这种方式下，维持行地址不变( 不变)，由连续的 脉冲对不同的列地址进行锁存，并读出不同列的信息，而 脉冲的宽度有一个最大的上限值。在页模式操作时，可以实现存储器读、写以及读-修改-写等操作。 机械工业出版社 微机原理及接口技术 3. 内存条 尽管DRAM芯片的单片容量大，但相对于32位PC的主存储器空间而言并不算大，必须使用多个芯片组装成存储器模块才能满足PC内存的要求，这种模块称为内存条。内存条经历过8位、32位到64位的发展过程。 (1)SIMM内存和DIMM内存 　　早期的内存条只有8位数据宽度，带30个单边引脚，称为单列直插式存储器模块SIMM。DIMM是双列直插式168引脚内存条，它的数据宽度为64位。 (2)DDR SDRAM内存 双速率同步动态随机存储器DDR SDRAM（double data rate SDRAM）是VIA与ADM两家公司联合推出的新型高速存储器芯片。 机械工业出版社 微机原理及接口技术 　　只读存储器ROM，是一种非易失性的半导体存储器件。其中所存放的信息可长期保存，掉电也不会丢失，常被用来保存固定的程序和数据。在一般工作状态下，ROM中的信息只能读出，不能写入。对可编程的ROM芯片，可用特殊方法将信息写入，该过程被称为“编程”。对可擦除的ROM芯片，可采用特殊方法将原来信息擦除，以便再次编程。 读写存储器ROM可分类为掩膜式ROM、可编程ROM(PROM,Programmable ROM)、可擦除的PROM（EPROM，Erasable Programmable ROM）、电可擦除的PROM（E2PROM，Electrically Erasable Programmable ROM）。 6.2.2 只读存储器ROM 机械工业出版社 微机原理及接口技术 1. EPROM芯片 (1) Intel2732A 1）Intel2732A的特性及引脚信号 Intel 2732A的容量为4KB，是24引脚双列直插式芯片，最大读出时间为250ns，单一＋5V电源供电，其引脚信号如图6-26所示。 2）2