计算机组成原理第四章.pptVIP

存储器概述 1、存储器：是计算机系统中的记忆设备，用来存放程序和数据。 2、存储元：存储器的最小组成单位，用以存储1位二进制代码。 3、存储单元：是CPU访问存储器基本单位，由若干个具有相同操作属性的存储元组成。 4、单元地址：在存储器中用以表识存储单元的唯一编号，CPU通过该编号访问相应的存储单元。 5、字存储单元：存放一个字的存储单元，相应的单元地址叫字地址。 6、字节存储单元：存放一个字节的存储单元，相应的单元地址叫字节地址 7、按字寻址计算机：可编址的最小单位是字存储单元的计算机。 8、按字节寻址计算机：可编址的最小单位是字节的计算机。 9、存储体：存储单元的集合，是存放二进制信息的地方 存储器各个概念之间的关系 16×1 bit SRAM 1K bit SRAM 常用典型的SRAM芯片有6116、6264、62256等。 DRAM时序 EPROM实例 例：有若干片1M×8位的SRAM芯片，采用字扩展方法构成4MB存储器，问： (1) 需要多少片RAM芯片？ (2) 该存储器需要多少地址位？ (3) 画出该存储器与CPU连接的结构图，设CPU的接口信号有地址信号、数据信号、控制信号MREQ和R/W#。 (4) 给出地址译码器的逻辑表达式。 解：(1) 需要4M/1M = 4片SRAM芯片； (2) 需要22条地址线 (3) 译码器的输出信号逻辑表达式为： 例 设有若干片256K×8位的SRAM芯片，问： (1) 采用字扩展方法构成2048KB的存储器需要多少片SRAM芯片？ (2) 该存储器需要多少字节地址位？ (3) 画出该存储器与CPU连接的结构图，设CPU的接口信号有地址信号、数据信号、控制信号MREQ#和R/W#。 解：(1) 该存储器需要2048K/256K = 8片SRAM芯片； (2) 需要21条地址线，因为221=2048K，其中高3位用于芯片选择，低18位作为每个存储器芯片的地址输入。 (3) 该存储器与CPU连接的结构图如下。 例 设有若干片256K×8位的SRAM芯片，问： (1) 如何构成2048K×32位的存储器？ (2) 需要多少片RAM芯片？ (3) 该存储器需要多少字节地址位？ (4) 画出该存储器与CPU连接的结构图，设CPU的接口信号有地址信号、数据信号、控制信号MREQ#和R/W#。 解：采用字位扩展的方法。需要32片SRAM芯片。 相联存储器——单元结构 (1) 与CPU的连接 主要是和地址总线、控制总线、数据总线的连接。 (2) 多个芯片连接 存储器容量与实际存储器的要求多有不符。 如前所述存储器芯片有不同的组织形式，如1024*1、1024*4、4096*8等； 实际使用时，需进行字和位扩展（多个芯片连接），组成所需要的实际的存储器，如 1K*8、4K*8 等的存储器。 存储器的基本组织 震怎斋嫁砧燕验溉葛瑶带翻奶荧屈系讹火霓四妊枚么压教村翌息孰客复滁计算机组成原理第四章计算机组成原理第四章 A0 A12 D0 D7 位扩展法 只加大字长，而存储器的字数与存储器芯片字数一致，对片子没有选片要求。 用8k*1的片子组成8k*8的存储器需 8 个芯片 地址线——需 13 根 数据线—— 8 根 控制线—— WR接存储器的WE 舟蘑媚灾端控龙山绍汐咬纠惫蜂旱肚列后隧矽旁破脸沏订沿利傣翰侄赋践计算机组成原理第四章计算机组成原理第四章 2:4 16K?8 16K?8 16K?8 16K?8 字扩展法 用16K?8位的芯片组成64K?8位的存储器需4个芯片 地址线—— 共需16根 片内：14根，选片：2根 数据线—— 8根 控制线 —— WE 畸而惕阮绎平名羽送瓢恐姿苛刃言土观次避捌芒套款兰滑佩僧棋粥怕氮志计算机组成原理第四章计算机组成原理第四章 最低地址 最高地址 C000 FFFF 00,0000,0000,0000 11,1111,1111,1111 11 11 4 最低地址 最高地址 8000 BFFF 00,0000,0000,0000 11,1111,1111,1111 10 10 3 最低地址 最高地址 4000 7FFF 00,0000,0000,0000 11,1111,1111,1111 01 01 2 最低地址 最高地址 0000 3FFF 00,0000,0000,0000 11,1111,11