微机原理与接口技术课件：10存储器与存储扩展.ppt

N×1位芯片，扩展N个字节，用8片并列成一组；1K×4位芯片，扩展1KB，要用2片并列成一组。用多块存储器芯片重叠使用，并成一个字节或字长的存储体。主要是数据线按位排列，存放数据的某个对应位，并行连接到CPU的数据线上。组内每片的地址线、控制线并在一起；再与CPU的相应信号线连接。5.3存储器与CPU的连接2.位扩展5.3存储器与CPU的连接2.位扩展读写片选控制线组内并联组内各芯片地址线并联数据线按位组分别连接DB★多块存储器芯片重叠使用。并成一个字节或字长的存储体。★数据线按位排列，存放数据的某个对应位，并行连接到CPU的数据线。★组内每片的地址线、控制线并在一起；再与CPU的相应信号线连接。5.3存储器与CPU的连接3.字扩展要领：各位组地址线、数据线、读写控制线横向延伸串联。片选线经译码器分别连接。组2组1组4组3扩展容量256B×4组=1KB（组内256×4位×2片）5.4CPU与存储器典型连接1.设计地址译码电路步骤：（1）确定(扩展)地址线数（2）确定地址分配（3）画地址分配图和位图（4）画出地址译码电路图并连接实用中，应尽可能选择大容量芯片，以简化电路和减少板卡面积。微机原理与接口技术勤读力耕立己达人*微机原理与接口技术勤读力耕立己达人*微机原理与接口技术勤读力耕立己达人*微机原理与接口技术勤读力耕立己达人*微机原理与接口技术勤读力耕立己达人*存储系统与半导体存储器分类02存储器层次结构与译码电路03随机存储器（RAM）04只读存储器（ROM）05CPU与存储器的连接10存储器与存储扩展1存储系统与半导体存储器的分类1.1存储系统计算机的存储器外存储器作用：用于存放当前运行的程序和数据，是主机一部分。特点：通常用半导体存储器作为内存储器。内存速度较高，CPU可直接读写。作用：用于存放暂时不用的程序和数据。特点：容量大、速度较低、CPU不能直接读写。内存储器存储系统通过软、硬件结合，形成了内存-外存的存储层次，即存储系统。1.1存储系统高速度、大容量和低成本的矛盾---存储器层次结构01020304按制造工艺分：有双极型、MOS型存储器；闪速存储器（Flash），既具有RAM易读、写、体积小、集成度高、速度快等优点，又有ROM断电后信息不丢失等优点。分类按存取方式分：有随机存取（RAM）和只读存储器（ROM）；05按存储原理分：有静态（SRAM）和动态（DRAM）1.2半导体存储器的分类及特点2.半导体存储器的性能指标性能指标:容量、存取时间、价格、集成度、功耗、可靠性、从功能和接口电路角度，最重要是芯片的容量和存取时间。（1）存储容量存储容量是指存储器存放二进制信息的总位数即：存储容量=存储单元数×单元的位数芯片的容量通常采用比特（Bit）作为单位。如N×8、N×4、N×1这样的形式来表示芯片的容量(集成方式)。计算机中一般以字节B（Byte）为单位，如256KB、512KB等。大容量的存储器用MB、GB、TB为单位。2.半导体存储器的性能指标（2）存取时间是反映存储器工作速度的一个重要指标，是指从CPU给出有效的存储器地址启动一次存储器读/写操作，到该操作完成所经历的时间。读操作：存取时间就是读出时间，即从地址有效到数据输出有效之间的时间，通常在10～100ns之间。写操作：而对一次写操作，存取时间就是写入时间。（一般大于读）（3）可靠性（4）集成度（5）位价3随机存储器（RAM）3.1静态存储器（SRAM）存储单元由两个增强型的NMOS反相器交叉耦合而成静态存储电路内部结构图1100101.存储过程：正反馈2.译码：行列均有效3.读取：经控制管输出到I/O线特点:集成度低，功耗较大。速度快，稳定；无刷新电路。26116是2KB静态存储器芯片。现在常用型号：6264（8K×8位）和62256（32K×8位）等。2.61161型号介绍SRAM的不同规格，如2101（256×4位）、2102（1K×1位）、2114（1K×4位）、4118（1K×8位）、6116（2K×8位）。3.1静态存储器3.1静态存储器6116真值表工作方式I/O线