电大学微机原理与汇编语言6.ppt

表6.2 常用的E2PROM芯片 型号 参数 2816 2816A 2817 2817A 2864A 取数时间/ns 250 200?250 250 200?250 250 读电压VPP/V 5 5 5 5 5 写/擦电压VPP/V 21 5 21 5 5 字节擦写时间/ms 10 9~15 10 10 10 写入时间/ms 10 9~15 10 10 10 封装 DIP24 DIP24 DIP28 DIP28 DIP28 6.4 存储器的扩展 6.4.1 存储芯片的扩展 存储器的扩展主要解决两个问题：一个是如何用容量较小、字长较短的芯片，组成微机系统所需的存储器；另一个是存储器如何与CPU的连接。 1. 存储芯片的扩展 存储芯片的扩展包括位扩展、字扩展和字位同时扩展等三种情况。 (1) 位扩展 位扩展是指存储芯片的字(单元)数满足要求而位数不够，需要对每个存储单元的位数进行扩展。扩展的方法是将每片的地址线、控制线并联，数据线分别引出。其位扩展特点是存储器的单元数不变，位数增加。 下图6.14给出了使用8片8K?1位的RAM芯片通过位扩展构成8K?8位的存储器系统的连线图。 图6.14 用8K?1位芯片组成8K?8位的存储器 (2) 字扩展 字扩展是指存储芯片的位数满足要求而字(单元)数不够，需要对存储单元数进行扩展。扩展的原则是将每个芯片的地址线、数据线、控制线并联，仅片选端分别引出，以实现每个芯片占据不同的地址范围。 下图6.18给出了用4个16K?8位芯片经字扩展构成一个64K?8位存储器系统的连接方法。 图6.15 有16K?8位芯片组成64K?8位的存储器 (3) 字位同时扩展 字位同时扩展是指存储芯片的位数和字数都不满足要求，需要对位数和字数同时进行扩展。扩展的方法是线进行位扩展，即组成一个满足位数要求的存储芯片组，再用这个芯片组进行字扩展，以构成一个既满足位数又满足字数的存储器。 图6.16给出了用2114(1K?4)RAM芯片构成4K?8存储器的连接方法。 I/O 1 ～I/O 4 RAM 1 2114 A 9 ～A 0 2 - 4 译码器 A 11 A 10 D 3 ～D 0 A 9 ～A 0 RAM 1 2114 I/O 1 ～I/O 4 WE CS WE CS I/O 1 ～I/O 4 RAM 2 2114 A 9 ～A 0 A 9 ～A 0 RAM 2 2114 I/O 1 ～I/O 4 WE CS WE CS I/O 1 ～I/O 4 RAM 3 2114 A 9 ～A 0 A 9 ～A 0 RAM 3 2114 I/O 1 ～I/O 4 WE CS WE CS I/O 1 ～I/O 4 RAM 4 2114 A 9 ～A 0 A 9 ～A 0 RAM 4 2114 I/O 1 ～I/O 4 WE CS WE CS D 7 ～D 4 WR A 9 ～A 0 图6.16 字位同时扩展连接图 扩展存储器所需存储芯片的数量计算：若用一个容量为mK×n位的存储芯片构成容量为MK×N位（假设M＞m，N＞n，即需字位同时扩展）的存储器，则这个存储器所需要的存储芯片数为: (M／m)×(N／n) 对于位扩展： 因为 M＝m，N＞n， 则所需芯片数为 N／n； 对于字扩展： 因为 N＝n，M＞m， 则所需芯片数为 M／m。 2. 存储器与CPU的连接 扩展的存储器与CPU的连接实际上就是与三总线中相关信号的连接。 1）存储器与控制总线的连接 在控制总线中，与存储器相连的信号为数不多，如8086/8088最小方式下的M/IO(8088为IO/M)、RD和WR，最大方式下的MRDC、MWTC、IORC和IOWC等，连接非常方便，有时这些控制线(如M/IO)也与地址线一同参与地址译码，生成片选信号。 2）存储器与数据总线的连接 对于不同型号的CPU，数据总线的数目不一定相同，连接时要特别注意。 8086CPU的数据总线有16根，其中高8位数据线D15?D8接存储器的高位库(奇地址库)，低8位数据线D7?D0接存储器的低位库(偶地址库)，根据BHE(选择奇地址库)和A0(选择偶地址库)的不同状态组合决定对存储器做字操作还是字节操作。请参考教材P229图6.20。 8位机和8088CPU的数据总线有8根，存储器为单一存储体组织，没有高低位库之分，故数据线的连接较简单。 OE WE CE A10?A0 6116 D7?D0 OE WE CE A10