主存储器ppt课件.ppt

1) 读方式 在读方式时，允许CPU读取2816的数据。当CPU发出地址信号以及相关的控制信号后，与此相对应，2816的地址信号和CE、OE信号有效，经一定延时，2816可提供有效数据。 2) 写方式 2816具有以字节为单位的擦写功能，擦除和写入是同一种操作，即都是写，只不过擦除是固定写“1”而已。因此，在擦除时，数据输入是TTL高电平。在以字节为单位进行擦除和写入时，CE为低电平，OE为高电平，从VPP端输入编程脉冲，宽度最小为9 ms，最大为70 ms，电压为21 V。为保证存储单元能长期可靠地工作，编程脉冲要求以指数形式上升到21 V。 3) 片擦除方式 当2816需整片擦除时，也可按字节擦除方式将整片2 KB逐个进行，但最简便的方法是依照表6-3，将CE和VPP按片擦除方式连接，将数据输入引脚置为TTL高电平，而使引脚电压达到9～15 V，则约经10 ms，整片内容全部被擦除，即2 KB的内容全为FFH。 4) 备用方式 当2816的CE端加上TTL高电平时，芯片处于备用状态，OE控制无效，输出呈高阻态。在备用状态下，其功耗可降到55％。 3. 2817A EEPROM 在工业控制领域，常用2817A EEPROM，其容量也是2 K×8 bit，采用28脚封装，它比2816多一个RDY/BUSY引脚，用于向CPU提供状态。擦写过程是当原有内容被擦除时，将RDY/BUSY引脚置于低电平，然后再将新的数据写入，完成此项操作后，再将RDY/BUSY引脚置于高电平，CPU通过检测此引脚的状态来控制芯片的擦写操作，擦写时间约5 ns。2817A的特点是片内具有防写保护单元。它适于现场修改参数。2817A引脚见图6.15。 图6.15 2817A引脚图 图中，R/B是RDY/BUSY的缩写，用于指示器件的准备就绪/忙状态，2817A使用单一的+5 V电源，在片内有升压到+21 V的电路，用于原VPP引脚的功能，可避免VPP偏高或加电顺序错误引起的损坏，2817A片内有地址锁存器、数据锁存器，因此可与8088/8086、8031、8096等CPU直接连接。2817A片内写周期定时器通过RDY/BUSY引脚向CPU表明它所处的工作状态。在正在写一个字节的过程中，此引脚呈低电平，写完以后此引脚变为高电平。2817A中RDY/BUSY引脚的这一功能可在每写完一个字节后向CPU请求外部中断来继续写入下一个字节，而在写入过程中，其数据线呈高阻状态，故CPU可继续执行其程序。 因此采用中断方式既可在线修改内存参数而又不致影响工业控制计算机的实时性。2817A读取时间为200 ns，数据保存时间接近10年，但每个单元允许擦写104次，故要均衡地使用每个单元，以提高其寿命。2817A的工作方式如表6-4所示。 此外，2864A是8 K×8 bit的EEPROM，其性能更优越，每一字节擦写时间为5 ns，2864A只需2 ms，读取时间为250 ns，其引脚与2764兼容。 表6-4 2817A工作方式选择表 引脚 方式 RDY/ 数据线功能 读 低 低 高 高阻 输出 维持 高 无关 无关 高阻 高阻 字节写入 低 高 低 低 输入 字节擦除 字节写入前自动擦除 6.4 CPU与存储器的连接 6.4.1 连接时应注意的问题 在微型计算机中，CPU对存储器进行读写操作，首先由地址总线给出地址信号，然后发出读写控制信号，最后才能在数据总线上进行数据的读写。所以，CPU与存储器连接时，地址总线、数据总线和控制总线都要连接。在连接时应注意以下3个问题。 1. CPU总线的带负载能力 CPU在设计时，一般输出线的带负载能力为1个TTL。现在存储器为MOS管，直流负载很小，主要是电容负载，故在简单系统中，CPU可直接与存储器相连，而在较大系统中，可加驱动器再与存储器相连。 2. CPU时序与存储器存取速度之间的配合 CPU的取指周期和对存储器读写都有固定的时序，由此决定了对存储器存取速度的要求。具体地说，CPU对存储器进行读操作时，CPU发出地址和读命令后，存储器必须在限定时间内给出有效数据。而当CPU对存储器进行写操作时，存储器必须在写脉冲规定的时间内将数据写入指定存储单元，否则就无法保证迅速准确地传送数据。 3. 存储器组织、地址分配 在各种微型计算机系统中，字长有8位、16位或32位之分，可是存储器均以字节为基本存储单元，如欲存储一个16