微处理器原理及应用--- 第六章 存储器.ppt

图6-24 EPROM、RAM组成的8位存储器子系统 6.5.2 8086CPU的最小模式与静态RAM的连接 图6-25 最小模式连接的静态RAM存储器 6.5.3 存储器芯片同CPU连接时要注意的问题 ① 存储器的地址分配和片选问题； ② 控制信号的连接问题； ③ CPU总线的负载能力问题； ④ CPU的时序和存储器芯片的存取速度的配合问题。 6.6 几种新型的半导体、存储器 1、带高速缓存动态随机存储器 2、接口动态随机存储器 3、双数据传输率同步动态随机存储器 4、虚拟通道存储器 5、快速循环动态存储器 第6章 存储器 6.1 概述 6.1.1 存储器的分类 　　按信息存储方式，半导体存储器可分为随机存取存储器RAM和只读存储器ROM。 1）随机存取存储器RAM——计算机在运行期间，这种存储器中　　　　　　　　　　　　 的信息可随时读出或写入。 2）只读存储器ROM——机器运行期间其信息只能读出不能写入。 　　根据信息写入的方式，常用的ROM类型有：掩膜式ROM、可编程ROM、可擦除PROM、电可擦除PROM、快速整体电擦除 ?　　　　　　　　　　　　双极型RAM 　　　 随机存取存储器 　　　 静态RAM 　　　　　　 （RAM） 　 MOS型RAM 半导体　　　　　　　　　　　　　　　动态RAM 存储体 　　　　　 掩膜式ROM 　　　　　 可编程（PROM） 　　　　只读存储器 紫外线可擦除PROM（EPROM） 　　　　 （ROM） 电可擦除PROM（E2PROM） 　　　　　　　　 闪速存储器FLASH MEMORY ? 图6-1 半导体存储器的分类 6.1.2 半导体存储器的性能指标 1、存储容量 2、存取速度 内存储器的存取速度一般用最大存取时间或存取周期来描述。 3、功耗 半导体存储器的功耗包括“维持功耗”和“操作功耗”。 4、可靠性 可靠性一般是指存储器抗外界电磁场、温度等因素变化干扰的能力。 5、价格 6.2 随机存取存储器RAM 包括静态RAM和动态RAM 6.2.1 半导体存储器一般结构及组成 图6-2 随机存储器结构示意框图 1、存储矩阵 基本电路——能够寄存二进制信息的电路 存储体——基本电路的集合体 2、地址译码器 （1）单译码方式 图6-3 单译码方式的存储器结构示意图 （2）双译码方式 图6-4 双译码方式的存储器结构示意图 3、存储器控制电路 读写控制信号有以下几种表示方法： 1）OD( Output Disable ) 输出禁止引线端。高 2）OE(Output Disable) 输出开放引线端。 3）R/W（Read/Write）读/写控制引线端。 4）WE写开放引线端，低电平有效时，数据总线上的数据被写入被寻址的单元。 4、三态双向缓冲器 6.2.2 静态RAM 1、静态基本存储单元电路 　（1）NMOS静态基本存储电路 　1）NMOS静态基本存储电路的组成 图6-5 NMOS静态基本存储电路 2）NMOS静态基本存储电路的工作过程 ① 静止状态 ② 读出操作 ③ 写入操作 （2）CMOS静态基本存储电路 1）CMOS静态基本存储电路的组成 2）CMOS静态基本存储电路工作过程 图6-6 COMS基本存储电路 2、静态RAM的电路结构 图6-7 静态RAM芯片的结构示意图 3、静态RAM芯片举例 工作方式 读 L H L 写 L L H 为选通 H X X 表6-1 6116的控制方式功能表 图6-8 HM6116的引脚排列及逻辑符号 6.2.3 动态RAM 1、动态基本存储电路 （1）动态基本存储电路的基本组成 行选线 列选线 Q1 Q2 C1 C2 图 6-9 动态基本存储电路 （2）动态基本存储电路的操作过程 2、动态存储器芯片举例 图6-10 2164引脚排列、内部结构 3、动态存储器的刷新方式 　　CPU利用刷新周期进行刷新操作，刷新周期往往与读/写周期相等。根据刷新周期时间的不同，通常有三种刷新方式： （1）定时集中刷新方式 （2）非同步的刷新方式 （3）同步刷新方式 4、同步刷新方式实例 6.2.4 RAM存储容量的扩展方法 1、位扩展方式 2、字扩展方式　　　　 图6-11 位扩展方式连接方式 3、字位扩展方式 　　　　　　 图6-12 字扩充连接方式 6.2.5 RAM存储器与CPU的连接 　图6-13 用2114芯片组组成4096 ×8存储器 1、数据总线的连接 2、地址总线的连接 3、控制总线的连接 MEM