大家好，又是我，沉迷學(xué)習(xí)無法自拔的小笨蛋康sir。

這個(gè)文集(點(diǎn)我)將會(huì)同步更新我觀看吳寧老師的《微機(jī)原理與接口技術(shù)》教學(xué)視頻寫的筆記，學(xué)習(xí)筆記，大概每周一章。

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也可移步我的博客(https://blog.csdn.net/qq_33956508)會(huì)更新一些其它技術(shù)類文章。

第八周 半導(dǎo)體存儲(chǔ)器

主要內(nèi)容：

? 半導(dǎo)體存儲(chǔ)器基本概念

? 微機(jī)中的存儲(chǔ)器系統(tǒng)

? 半導(dǎo)體存儲(chǔ)芯片的外部特性及其與系統(tǒng)的連接

? 存儲(chǔ)器接口設(shè)計(jì)（存儲(chǔ)器擴(kuò)展技術(shù)）

? 高速緩存

第41講 半導(dǎo)體存儲(chǔ)器概述

1. 半導(dǎo)體存儲(chǔ)器

? 半導(dǎo)體存儲(chǔ)器由能夠表示二進(jìn)制數(shù)“0”和“1”的、具有記憶功能的半導(dǎo)體器件組成。

? 能存放一位二進(jìn)制數(shù)的半導(dǎo)體器件稱為一個(gè)存儲(chǔ)元

? 若干存儲(chǔ)元構(gòu)成一個(gè)存儲(chǔ)單元

每個(gè)存儲(chǔ)單元由8個(gè)存儲(chǔ)元構(gòu)成

2. 半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的分類

內(nèi)存儲(chǔ)器：隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（RAM）、只讀存儲(chǔ)器（ROM）

隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（RAM）

(RAM掉電數(shù)據(jù)就丟了)

分類

靜態(tài)存儲(chǔ)器（SRAM）：存儲(chǔ)元為雙穩(wěn)態(tài)電路。例如cache

動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器（DRAM）存儲(chǔ)元為電容

雙穩(wěn)態(tài)電路示意圖：

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只讀存儲(chǔ)器（ROM）

分類：

掩模ROM

一次性可寫ROM

EPROM

EEPROM

(EPROM、EEPROM是可讀寫ROM)

3. 半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的主要技術(shù)指標(biāo)

存儲(chǔ)容量:存儲(chǔ)單元個(gè)數(shù)×每單元的二進(jìn)制數(shù)位數(shù). 1M×1bit=1Mb ?1MX8bit=1MB

存取時(shí)間:實(shí)現(xiàn)一次讀/寫所需要的時(shí)間

存取周期:連續(xù)啟動(dòng)兩次獨(dú)立的存儲(chǔ)器操作所需間隔的最小時(shí)間

可靠性，功耗

微型機(jī)中的存儲(chǔ)器系統(tǒng)

1. 微機(jī)中的存儲(chǔ)器

微型機(jī)中的存儲(chǔ)器總體上包括：

? 內(nèi)存和外存

(例如內(nèi)存和硬盤)

內(nèi)存儲(chǔ)器：主內(nèi)存、高速緩沖存儲(chǔ)器Cache

外存儲(chǔ)器：聯(lián)機(jī)外存、脫機(jī)外存

虛擬存儲(chǔ)器

內(nèi)存和外存在工作速度、容量、價(jià)格、制造材料等各方面都不相同。

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2. 微機(jī)中的存儲(chǔ)器系統(tǒng)

? 存儲(chǔ)器系統(tǒng)：將兩個(gè)或兩個(gè)以上速度、容量和價(jià)格各不相同的存儲(chǔ)器用硬件、軟件或軟硬件相結(jié)合的方法連接起來，使整個(gè)系統(tǒng)的存儲(chǔ)速度接近最快的存儲(chǔ)器，容量接近最大的存儲(chǔ)器，價(jià)格接近于最便宜的存儲(chǔ)器。

? 微型計(jì)算機(jī)中的存儲(chǔ)系統(tǒng)主要有：

Cache存儲(chǔ)器系統(tǒng)

虛擬存儲(chǔ)器系統(tǒng)

Cache存儲(chǔ)系統(tǒng)

? Cache存儲(chǔ)系統(tǒng)由高速緩沖存儲(chǔ)器（Cache）和主內(nèi)存構(gòu)成，由硬件系統(tǒng)負(fù)責(zé)管理。

? ? 對(duì)程序員透明（透明: 對(duì)原本存在的事物，從某個(gè)角度看上去不存在）

主要設(shè)計(jì)目標(biāo)：提高CPU訪問內(nèi)存的存取速度。

高速緩沖存儲(chǔ)器（Cache）

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當(dāng)命中率足夠高時(shí)，整個(gè)Cache存儲(chǔ)系統(tǒng)的：

1）訪問速度接近與Cache的存取速度；

2）存儲(chǔ)容量接近與主存的容量；

3）價(jià)格接近與主存的價(jià)格。

系統(tǒng)存取時(shí)間=命中率*Cache存取時(shí)間+不命中率*主存存取時(shí)間

T=H*T1+（1-H）*T2

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虛擬存儲(chǔ)器系統(tǒng)

? 虛擬存儲(chǔ)器系統(tǒng)由主內(nèi)存和部分硬磁盤構(gòu)成，主要由操作系統(tǒng)管理。

? 對(duì)應(yīng)用程序員是透明的

? 主要設(shè)計(jì)目標(biāo)：擴(kuò)大存儲(chǔ)容量

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3. 微機(jī)中的存儲(chǔ)器

我們學(xué)習(xí)的重點(diǎn)是 內(nèi)存儲(chǔ)器部分

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第42講 存儲(chǔ)單元編址

隨機(jī)存取存儲(chǔ)器

? 特點(diǎn)：

? 可以隨機(jī)讀或?qū)懖僮?/p>

? 掉電后存儲(chǔ)內(nèi)容即丟失

? 類型：

? 靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（SRAM）

? 動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（DRAM）

存儲(chǔ)單元的編址

8088總線信號(hào)：

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IO/#M=0

#RD=0——>#MEMR=0

#WR=0——>#MEMW=0

存儲(chǔ)器編址

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片選地址:用于選擇芯片（高位地址）

片內(nèi)地址:用于選擇芯片上的單元（地位地址）

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片選信號(hào) 該信號(hào)有效時(shí)表示選中芯片。這門課里一般都是低電平有效(除了一個(gè)特殊的)

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譯碼電路

? 將輸入的一組高位地址信號(hào)通過變換，產(chǎn)生一個(gè)有效的輸出信號(hào)，用于選中某一個(gè)存儲(chǔ)器芯片，從而確定了該存儲(chǔ)器芯片在內(nèi)存中的地址范圍。

? 將輸入的一組二進(jìn)制編碼變換為一個(gè)特定的輸出信號(hào)。

第43講 隨機(jī)存取存儲(chǔ)器RAM

隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（RAM）

靜態(tài)存儲(chǔ)器（SRAM）存儲(chǔ)元為雙穩(wěn)態(tài)電路

動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器（DRAM）存儲(chǔ)元為電容

DRAM的特點(diǎn)

? 存儲(chǔ)元主要由電容構(gòu)成；

? 主要特點(diǎn)：

? 需要定時(shí)刷新(定時(shí)為存儲(chǔ)元進(jìn)行讀或?qū)懖僮鳎娙莩潆?、放電?

靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器SRAM

存儲(chǔ)元由雙穩(wěn)電路構(gòu)成，存儲(chǔ)信息穩(wěn)定。

示例芯片: SRAM 6264

SRAM 6264

容量 8KX8b

主要引腳

地址線A0-A12 ?（2的13次方=8192=8K）

數(shù)據(jù)線D0-D7

輸出允許信號(hào)#OE

寫允許信號(hào)#WE

選片信號(hào)#CS1,CS2

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6264的工作過程

讀操作時(shí)序

寫操作時(shí)序

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2. 6264芯片與系統(tǒng)的連接

? 存儲(chǔ)器芯片與系統(tǒng)的連接分為兩部分：

? 確定要訪問的存儲(chǔ)芯片。系統(tǒng)中可能存在多片存儲(chǔ)器芯片，要訪問的單元只能存在于某一片芯片上。

? 找到芯片后，尋找該芯片上要訪問的單元。

6264芯片上有8K個(gè)單元，每個(gè)單元在該芯片上有惟一的13位地址碼

每片6264芯片上第一個(gè)單元在該芯片上的地址：0

每片6264芯片上最后一個(gè)單元在該芯片上的地址：8191

用芯片的13位地址碼A0-A12尋址片內(nèi)的每個(gè)單元

6264與系統(tǒng)的連接框架圖

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存儲(chǔ)器編址

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邏輯上，段基地址(16)x16+偏移地址(16)

物理上，高位地址(7位)+低位地址(13)

都對(duì)應(yīng)物理地址20位

6264芯片的編址

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芯片上所有的單元具有相同的高位地址（片選地址）

從片首地址到片尾地址，構(gòu)成芯片在內(nèi)存空間中占有的地址范圍

3. 譯碼電路設(shè)計(jì)

? 譯碼：

? 將輸入的一組高位地址信號(hào)通過變換，產(chǎn)生一個(gè)有效的輸出信號(hào)，用于選中某一個(gè)存儲(chǔ)器芯片，從而確定了該存儲(chǔ)器芯片在內(nèi)存中的地址范圍。

將輸入的一組二進(jìn)制編碼變換為一個(gè)特定的輸出信號(hào)

譯碼方式

? 全地址譯碼

? 部分地址譯碼

全地址譯碼

用全部的高位地址信號(hào)作為譯碼信號(hào)，使得存儲(chǔ)器芯片的每一個(gè)單元都占據(jù)一個(gè)唯一的內(nèi)存地址。

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（或非門 與非門）

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該6264芯片的地址范圍 = F0000H~F1FFFH

全地址譯碼例

? 例：

? 已知某SRAM 6264芯片在內(nèi)存中的地址為：3E000H～3FFFFH。試畫出將該芯片連接到系統(tǒng)的譯碼電路。

? 設(shè)計(jì)步驟：

? 寫出地址范圍的二進(jìn)制表示；

? 確定各高位地址狀態(tài)；

? 設(shè)計(jì)譯碼器。

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部分地址譯碼

用部分高位地址信號(hào)（而不是全部）作為譯碼信號(hào)，使得被選中存儲(chǔ)器芯片占有幾組不同的地址范圍。

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高位地址： A18可以是任意狀態(tài)，1×11000 ——1011000，1111000

兩組地址： B0000H —— B1FFFH、F0000H —— F1FFFH

優(yōu)點(diǎn)：少了一根線，節(jié)省空間。缺點(diǎn)：浪費(fèi)地址資源

(接口設(shè)計(jì)中多采用部分地址譯碼。內(nèi)存系統(tǒng)中全部采用全部地址譯碼)

補(bǔ)充知識(shí)：譯碼器74LS138

在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中．常常需要將不同的地址信號(hào)通過定的控制電路轉(zhuǎn)換為對(duì)某一芯片的片選信號(hào)這個(gè)控制電路稱為譯碼電路，它所對(duì)應(yīng)的邏輯部件就稱為譯碼器。也可以說，譯碼器的作用就是將一組輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換為在某一時(shí)刻有一個(gè)確定的輸出信號(hào)

譯碼器的種類很多，這里僅介紹 種常用的 3-8 線譯碼器 74LS138。

74LS138 的引腳如圖 1-15 所示。圖中G1、G2A、G2B為譯碼器的3個(gè)使能輸入端，它們共同決定了譯碼器當(dāng)前是否被允許工作：當(dāng) G1=l,G2A＝G2B=0時(shí)，譯碼器處于使能狀態(tài) (Enable) ，否則就被禁止 (Disable)

C、B、A為譯碼器的3條輸入線（輸入的3位二進(jìn)制代碼分別代表了8種不同的狀態(tài)）,它們的不同的狀態(tài)組合決定了8個(gè)輸出端Y0~Y7的狀態(tài)。

74LS138 的功能表（也叫真值表）如表 1-8 所示．表中電平為正邏輯．即高電平表示邏輯1,低電平表示邏輯 0, X表示不定,#表示該信號(hào)低電平有效（與上橫線標(biāo)注含義相同）

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第44講 只讀存儲(chǔ)器ROM

只讀存儲(chǔ)器（Read only Memory）

1 EPROM

2 EEPROM

3 Flash

一、EPROM

1. 特點(diǎn)

? 可多次編程寫入；

? 掉電后內(nèi)容不丟失；

? 內(nèi)容的擦除需用紫外線擦除器。

EPROM芯片因其較高的穩(wěn)定性，使用時(shí)常用作程序存儲(chǔ)器，存放相應(yīng)的控制程序。

RAM芯片則因其便利性，常用作數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，存放操作的數(shù)據(jù)。

2. EPROM 2764

? 8K×8bit芯片

? 地址信號(hào)：A0 —— A12

? 數(shù)據(jù)信號(hào)：D0 —— D7

? 輸出信號(hào)：#OE

? 片選信號(hào)：#CE

? 編程脈沖輸入：#PGM（50毫秒寫入一個(gè)字節(jié)，效率很低）

? 其引腳與SRAM 6264完全兼容.

2764的工作方式

? 數(shù)據(jù)讀出

? 可在線隨機(jī)讀取

? 編程寫入

? 不可在線寫操作；

? 需專用編程寫操作環(huán)境。在編程寫脈沖控制下完成寫操作（每一個(gè)寫脈沖寫入1字節(jié)數(shù)據(jù)）

? 擦除

? 紫外光擦除

EPROM 2764的應(yīng)用

2764與系統(tǒng)的連接

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(接入系統(tǒng)后只用到讀，所以和MEMR連接，而PGM和高電壓直接和能源連接使其無效)

二、EEPROM

1. 特點(diǎn)

? 可在線編程寫入；

? 掉電后內(nèi)容不丟失；

? 電可擦除。

2. 工作方式

? 數(shù)據(jù)讀出

? 編程寫入

字節(jié)寫入：每次寫入一個(gè)字節(jié)

自動(dòng)頁寫入：每次寫入一頁（1~ 32字節(jié)）

? 擦除

字節(jié)擦除：一次擦除一個(gè)字節(jié)

片擦除：一次擦除整片

3. 典型EEPROM芯片98C64A

? 8K×8bit芯片；

? 13根地址線（A0 —— A12）；

? 8位數(shù)據(jù)線（D0 —— D7）；

? 輸出允許信號(hào)（#OE）；

? 寫允許信號(hào)（#WE）；

? 選片信號(hào)（#CE）；

? 狀態(tài)輸出端（READY / #BUSY）。(通過接口)(READY端是高電平才可以寫)

98C64A工作時(shí)序

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4. EEPROM的應(yīng)用

? 可通過程序?qū)崿F(xiàn)對(duì)芯片的讀寫；

? 僅當(dāng)READY / BUSY=1時(shí)才能進(jìn)行“寫”操作

?

“寫”操作的方法：

① 根據(jù)參數(shù)定時(shí)寫入(周期多長(zhǎng)寫一次)

② 通過判斷READY / #BUSY端的狀態(tài)進(jìn)行寫入(查詢工作方式，后面會(huì)講)

? 僅當(dāng)該端為高電平時(shí)才可寫入下一個(gè)字節(jié)。

③ 中斷控制方式

? 當(dāng)READY / #BUSY端為高電平時(shí)，該高電平可作為中斷請(qǐng)求信號(hào)

例：

? 將一片98C64A接到系統(tǒng)總線上，使其地址范圍在3E000H～3FFFFH之間。

并編程序?qū)⑿酒乃写鎯?chǔ)單元寫入66H。

題目分析：

? 硬件設(shè)計(jì)：實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)器芯片與系統(tǒng)的連接

? 軟件設(shè)計(jì)：通過定時(shí)方式循環(huán)向各單元寫入66H(根據(jù)芯片參數(shù)：每100us寫入1字節(jié)數(shù))

硬件設(shè)計(jì)

地址范圍：

0011 1110 0000 0000 0000

0011 1111 1111 1111 1111

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(注意這里#MEMW、#MEMR作為譯碼器的輸入信號(hào) 與非門 只有當(dāng)讀或?qū)憰r(shí) 為1 ，不讀不寫為0。)（沒有同時(shí)既讀又寫的狀態(tài)，cpu的工作時(shí)序保證的)

軟件設(shè)計(jì)

通過定時(shí)方式進(jìn)行寫操作：

START：MOV AX，3E00H

MOV DS，AX

MOV SI，0000H

MOV CX，8192;8Kb=8*1024=2的13次方

AGAIN：MOV AL，66H

MOV [SI]，AL

CALL TDELAY120μs；按參數(shù)至少100，工程角度的話多設(shè)置一點(diǎn)

INC SI

LOOP AGAIN

HLT

*三、閃速存儲(chǔ)器Flash

1. Flash的特點(diǎn)

? 通過向內(nèi)部控制寄存器寫入命令的方法來控制芯片的工作方式。

? 通過讀狀態(tài)寄存器的值，獲取芯片當(dāng)前工作狀態(tài)

? 與SRAM的區(qū)別：在進(jìn)行寫入和擦除操作時(shí)需要12V編程電壓

? 與普通EEPROM的區(qū)別：

通過讀狀態(tài)寄存器的內(nèi)容確定是否可繼續(xù)寫入

提高寫命令字的方式控制其處于何種工作方式。

2. 工作方式

數(shù)據(jù)讀出

讀單元內(nèi)容

讀內(nèi)部狀態(tài)寄存器內(nèi)容

讀芯片的廠家及器件標(biāo)記

編程寫入：

數(shù)據(jù)寫入，寫軟件保護(hù)

擦 除

字節(jié)擦除，塊擦除，片擦除

擦除掛起

第45講 半導(dǎo)體存儲(chǔ)器擴(kuò)展技術(shù)

學(xué)習(xí)用已有的存儲(chǔ)器芯片構(gòu) 造一個(gè)需要的存儲(chǔ)空間

存儲(chǔ)器擴(kuò)展

存儲(chǔ)器芯片的存儲(chǔ)容量等于：?jiǎn)卧獢?shù)×每單元的位數(shù)

? 用多片存儲(chǔ)芯片構(gòu)成一個(gè)需要的內(nèi)存空間；

? 各存儲(chǔ)器芯片在整個(gè)內(nèi)存中占據(jù)不同的地址范圍；

? 任一時(shí)刻僅有一片（或一組）被選中。

存儲(chǔ)器擴(kuò)展方法

位擴(kuò)展 擴(kuò)展字長(zhǎng)

字?jǐn)U展 擴(kuò)展單元數(shù)

字位擴(kuò)展 既擴(kuò)展字長(zhǎng)也擴(kuò)展單元數(shù)

1. 位擴(kuò)展

? 構(gòu)成內(nèi)存的存儲(chǔ)器芯片的字長(zhǎng)小于內(nèi)存單元要求的字長(zhǎng)時(shí)——需進(jìn)行位擴(kuò)展。

? 位擴(kuò)展：每單元字長(zhǎng)的擴(kuò)展。

位擴(kuò)展例

? 實(shí)例芯片：DRAM 2164A：

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A0~A7: 地址輸入線。

DIN~DOUT：芯片的數(shù)據(jù)輸入、輸出線。其中DIN為數(shù)據(jù)輸入線，當(dāng) CPU 寫芯片的某一單元時(shí)，要寫入的數(shù)據(jù)由DIN送到芯片內(nèi)部;同樣DOUT數(shù)據(jù)輸出線 當(dāng)CPU讀芯片的某一單元時(shí)，數(shù)據(jù)由此線輸出。

#RAS：行地址鎖存信號(hào)。該信號(hào)將行地址鎖存在芯片內(nèi)部的行地址鎖存器中。

#RAS：列地址鎖存信號(hào)。該信號(hào)將列地址鎖存在芯片內(nèi)部的列地址鎖存器中。

#WE：寫允許信號(hào)。當(dāng)它為低電平時(shí),允許將數(shù)據(jù)寫入；反之,當(dāng)#WE=1時(shí)．可以從芯片讀出數(shù)據(jù)。

64K×1bit(2164A芯片每單元僅 1位二進(jìn)制碼，故1片芯片不能構(gòu)成獨(dú)立存儲(chǔ)器。)

? 采用行地址和列地址來確定一個(gè)單元；

? 行列地址分時(shí)傳送，共用一組地址信號(hào)線；(地址信號(hào)線的數(shù)量?jī)H為同等容量SRAM芯片的一半)_

（256 行和 256 列，共同決定 64K 個(gè)單元）

用8片2164A構(gòu)成64KB存儲(chǔ)體

8片2164A必須具有完全相同的地址，必須同時(shí)被選中或同時(shí)不被選中

系統(tǒng)通過高、低位地址分時(shí)傳送行和列地址

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位擴(kuò)展例

用8片2164A芯片構(gòu)成64KB存儲(chǔ)器。

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位擴(kuò)展方法：

? 位擴(kuò)展的連線特點(diǎn)：

? 將每片的地址線、控制線并聯(lián)，數(shù)據(jù)線分別引出。

? 效果：

? 存儲(chǔ)器的單元數(shù)不變，位數(shù)增加。

位擴(kuò)展：確保所有芯片具有完全相同的地址范圍

對(duì)需要位擴(kuò)展的存儲(chǔ)芯片，單獨(dú)1片沒有意義

2. 字?jǐn)U展

? 地址空間的擴(kuò)展

地址空間的擴(kuò)展

芯片每個(gè)單元中的字長(zhǎng)滿足，但單元數(shù)不滿足。

(買內(nèi)存條進(jìn)行內(nèi)存擴(kuò)充 就屬于字?jǐn)U展)

字?jǐn)U展：確保所有芯片具有完全不同的地址范圍

擴(kuò)展原則：

? 每個(gè)芯片的地址線、數(shù)據(jù)線、控制線并聯(lián)。

? 片選端分別引出，以使每個(gè)芯片有不同的地址范圍。

字?jǐn)U展示意圖

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字?jǐn)U展例

例：

用SRAM 6264芯片構(gòu)成容量為32KB的存儲(chǔ)器

存儲(chǔ)器的地址范圍為：20000H～27FFFH

? 設(shè)計(jì)：

? 由地址范圍得：需4片6264芯片

? 存儲(chǔ)器地址范圍：00100000000000000000～00100111111111111111

對(duì)多片芯片構(gòu)成存儲(chǔ)器，電路設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮使用專用譯碼器設(shè)計(jì)

74LS138譯碼器

? 73LS138：3輸入8輸出的專用譯碼器(3:8譯碼器)

? 可以同時(shí)控制8片芯片；

? 在任一時(shí)刻，其所連接的8片芯片只有1片被選中。

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根據(jù)輸入的不同編碼組合，確保其控制的各電路(芯片)在任一時(shí)刻只有一路(1個(gè)芯片)處于工作狀態(tài)

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字?jǐn)U展例

高位地址：

首：0010 000

尾：0010 011

利用74LS138譯碼器設(shè)計(jì)譯碼電路。

首地址和尾地址的高位地址有兩位狀態(tài)不同，須將其接入到138的輸入端。

? ? ? ?

? ? ? ?

應(yīng)確保讀/寫信號(hào)作為譯碼器輸入信號(hào)

3. 字位擴(kuò)展

? 單元數(shù)及每單元字長(zhǎng)均不滿足要求

? 設(shè)計(jì)過程：

? 根據(jù)內(nèi)存容量及芯片容量確定所需存儲(chǔ)芯片數(shù)；

? 進(jìn)行位擴(kuò)展以滿足字長(zhǎng)要求；

? 進(jìn)行字?jǐn)U展以滿足容量要求。

字位擴(kuò)展例

? 例：

? ?用32Kb芯片構(gòu)成256KB的內(nèi)存。

? 解：

? 首先進(jìn)行位擴(kuò)展：

? 用8片芯片構(gòu)成32KB存儲(chǔ)體

? 利用A0~A14尋址存儲(chǔ)體內(nèi)32K個(gè)單元

? 所有控制信號(hào)線和地址信號(hào)線并聯(lián)引出

? 再進(jìn)行字?jǐn)U展：

? 用8個(gè)32KB存儲(chǔ)體構(gòu)成256KB存儲(chǔ)器

? 尋址8個(gè)存儲(chǔ)體，至少需要3位高位地址信號(hào)

半導(dǎo)體存儲(chǔ)器系統(tǒng)設(shè)計(jì)練習(xí)

利用如圖所示的SRAM和ROM芯片構(gòu)成32KB的程序存儲(chǔ)器和16KB的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，要求程序存儲(chǔ)器的地址范圍為F0000H～F7FFFH，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的地址范圍為E0000H～E3FFFH。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)完成該存儲(chǔ)器系統(tǒng)。

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題目分析

? 由圖得：

? 兩種存儲(chǔ)器芯片(譯碼地址為高7位地址)容量均為8KB

? 需4片ROM，2片RAM

? 由題目得：

? 程序存儲(chǔ)器高位地址：

? 1111000 ---- 1111011

? 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器高位地址：

? 1110000 ---- 1110001

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半導(dǎo)體存儲(chǔ)器小結(jié)

本章主要應(yīng)掌握的知識(shí)點(diǎn)

? 基本概念：

? 不同半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的特點(diǎn)及應(yīng)用場(chǎng)合

? 微機(jī)中的存儲(chǔ)器系統(tǒng)：Cache存儲(chǔ)器系統(tǒng)、虛擬存儲(chǔ)器系統(tǒng)

? 半導(dǎo)體存儲(chǔ)器系統(tǒng)設(shè)計(jì)

? 存儲(chǔ)器芯片與系統(tǒng)的連接

? 譯碼電路及其他控制信號(hào)

? 存儲(chǔ)器擴(kuò)展技術(shù)

存儲(chǔ)器接口設(shè)計(jì)注意點(diǎn)：

? 片內(nèi)地址用于尋址芯片上的單元，高位地址用于選擇芯片（片選）

? #MEMW和#MEMR用于確保只有在對(duì)存儲(chǔ)器芯片進(jìn)行讀或?qū)懖僮鲿r(shí)，譯碼電路才可工作。所以，它們須作為譯碼器輸入信號(hào)。

? 74LS138譯碼器的使能端及輸入端均不能懸空。

? 對(duì)全地址譯碼，要求全部高位地址都需作為譯碼器輸入。

SRAM存儲(chǔ)器接口設(shè)計(jì)例

? 將 SRAM 6264 芯片與系統(tǒng)連接 ， 使其地址范圍為：38000H~39FFFH。

? 使用74LS138譯碼器構(gòu)成譯碼電路。

由題知地址范圍：

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（8K的單片芯片 沒必要用138譯碼器）

半導(dǎo)體存儲(chǔ)器接口設(shè)計(jì)例

用容量為32Kb的存儲(chǔ)器芯片構(gòu)造256KB的存儲(chǔ)器。其地址范圍：

? 00000～07FFFH

? 08000～0FFFFH

? 10000～17FFFH

? 18000～1FFFFH

? 20000～27FFFH

? 28000～2FFFFH

? 30000～37FFFH

? 38000～3FFFFH

分析

① 用8片32Kb芯片構(gòu)成32KB存儲(chǔ)體

② 8個(gè)存儲(chǔ)體構(gòu)成256KB存儲(chǔ)器

③ 尋址32KB存儲(chǔ)體需要15位片內(nèi)地址

片選地址為高5位地址：A19—A15 ?00000～00111

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