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文檔簡介
第5章存儲器原理與接口主要內容
存儲器分類
多層存儲結構
主存儲器和存儲控制
8086系統的存儲器組織
存儲器接口舉例
1.按構成存儲器的器件和存儲介質分
用來制作存儲器的物質稱為介質。三種:
存儲器的分類磁表面存儲器和磁芯存儲器半導體存儲器
光盤存儲器一、存儲器分類
2.按存取方式分三種:
隨機存儲器RAM(RandomAccessMemory)只讀存儲器ROM(ReadOnlyMemory)讀寫存儲器順序存取存儲器(SAM)和直接存取存儲器(DAM)串行訪問存儲器SAS(SerialAccessStorage)如磁帶如光盤,磁盤
可讀可寫、斷電丟失正常只讀、斷電不丟失ROM-常駐軟件(如BIOS)內存區;RAM-其余的內存區。
3.按在計算機中的作用分三種:
主存儲器(內存):是內部存儲器,用于保存正在使用或經常使用的程序和數據,如系統軟件、系統參數以及正在運行的軟件和數據。內存其速度快、容量小、每位價格高,目前主要采用半導體存儲器,CPU可以直接
訪問,一般為RAM。
高速緩存---用在兩個不同工作速度的部件之間,在交換信息時起緩沖作用,一般稱之為Cache。輔助存儲器(外存)
:海量存儲器,外存用來存放當前暫時不用的程序和數據。CPU不能直接用指令對外存儲器進行讀/寫操作,如要執行外存儲器存放的程序,必須先將該程序由外存儲器調入內存儲器。在微機中常用硬磁盤、軟磁盤和磁帶作為外存儲器。――外存只與內存交換信息,而不能被CPU直接訪問。外存由順序編址的“塊”所組成。外存的容量大(海量存儲器),但由于它多數是機-電裝置所構成,所以工作速度較慢。
而外存其速度慢、容量大、每位價格低。4.從器件原理來分:雙極型和MOS型
半導體存儲器的優點:容量大、成本低、功耗小、體積小、存儲速度快、使用方便,且擴容和維護靈活。本章介紹采用半導體存儲器及其組成主存的方法
雙極型RAM特點是存取速度快,但集成度低,且功耗大。MOS型:速度慢、集成度高、功耗低。詳細分類,請看圖示半導體存儲器只讀存儲器ROM隨機存取存儲器RAMMOS型RAM雙極型RAM動態RAM靜態RAM(SRAM)掩膜式ROM可編程ROM(PROM)可擦除編程ROM(EPROM)電可擦除編程ROM(E2PROM)半導體存儲器分類表半導體存儲器只讀存儲器(ROM)隨機存取存儲器(RAM)靜態RAM(SRAM)動態RAM(DRAM)非易失RAM(NVRAM)掩膜式ROM一次性可編程ROM(PROM)紫外線擦除可編程ROM(EPROM)電擦除可編程ROM(EEPROM)詳細展開,注意對比讀寫存儲器RAM組成單元速度集成度應用SRAM觸發器快低小容量系統DRAM極間電容慢高大容量系統NVRAM帶微型電池慢低小容量非易失
按存儲單元的結構和生產工藝的不同,可構成下面幾種ROM。(1)掩膜式ROM
這種ROM在制作集成電路時,用定做的掩膜進行編程(未金屬化的位存“1”;否則存“0”)。
它的每個存儲元件由單管構成,因此集成度較高。但它的編程只能由器件制造廠在生產時定型,即一旦制作完畢,其內容就固定了,用戶自己無法操作編程。由于其使用可靠,大量生產成本很低,所以當產品已被定型而大批量生產時可選擇使用它。只讀存儲器PC機啟動過程:由BIOS(ROM)中的程序進行系統初始化和自檢由BIOS中的引導程序將操作系統程序從外存中調入內存(RAM)。進入操作系統界面,然后由操作者將應用程序調入內存運行。(2)PROM
允許用戶根據需要編寫其中的內容,但只允許編程一次。信息一旦寫入便永久固定,不能再改變。(3)EPROM
擦除信息時要從電路上取下,置于紫外線或X光下照射十幾分鐘,才能將芯片上的信息全部擦除,然后在專用的編程器上將新的信息寫入(寫入之前應確保芯片是全“1”狀態)。EPROM頂部開有一個圓形的石英窗口,用于紫外線透過擦除原有信息一般使用專門的編程器(燒寫器)進行編程編程后,應該貼上不透光封條出廠未編程前,每個基本存儲單元都是信息1編程就是將某些單元寫入信息0(4)E2PROM
擦除信息時,不需要將芯片從電路板上拔下,而是直接用電信號進行擦除,對其編程也是在線操作,因此改寫步驟簡單。(5)閃存閃爍存儲器(Flash)是一種新型半導體存儲器,是一種電可擦除、可重寫的非易失性的存儲器。屬于EEPROM,即是通過電的方式進行擦除和重寫。與E2PROM相比,但掉電后還可以保持10年左右。Flash具有非易失性、可靠性、高速度、大容量、擦寫靈活的特點,是目前被應用得最多的一種存儲器,如U盤、MP3、數字相機、數字攝像機、BIOS等。它具有更高的性價比,且體積小、功耗低,使用方便,這幾方面綜合起來的優勢是目前其它半導體存儲器技術所無法比擬的。FlashMemory應用需要:存取速度快、存儲容量大、價格/位低。但由于技術的或經濟的方面原因,存儲器的這些特性往往是相互矛盾、相互制約的。用一種存儲器很難同時滿足這些要求。為了發揮各種不同類型存儲器的長處,避開其弱點,應該把他們合理地組織起來,這就出現了存儲系統層次結構的概念。
*存儲系統的層次結構:
存儲體系:存儲器一般指存儲信息的硬件器件,存儲體系(系統)是指由各具特色、不同類型的存儲器構成相互依存、相互支持的多個層次,以及與此相關的軟、硬件。單一品種的存儲器不能同時滿足計算機系統的各項要求,而存儲體系可以較好地做到統籌兼顧,充分發揮整體優勢。二、多層存儲結構
金字塔結構:金字塔結構
寄存器Cache內部存儲器磁盤存儲器磁帶存儲器光盤存儲器微機存儲體系的分層結構M0M1M2微機存體系的分層結構寄存器Cahe內部存儲器磁盤存儲器磁帶存儲器光盤存儲器M0M1M2
內存用來存放CPU當前要運行的程序和數據,CPU可直接用指令對內存進行讀/寫;外存用來存放CPU當前暫時不用的程序和數據,CPU不能直接用指令對外存進行讀/寫。
通過軟、硬件的結合,內存和外存統一成了一個整體,由內存和外存形成一個存儲層次。從整體來看,它解決了存儲器的大容量和低成本之間的矛盾。
在現代微機中同時采用內存-外存和Cache-內存這兩種存儲層次,構成了“Cache-內存-外存”三級存儲系統。這三級存儲系統的形成滿足了現代微機對存儲系統在速度、容量及價格上的要求。
在CPU寄存器和內存中間設置高速緩存(Cache)是解決存取速度的重要方法,它構成了高速緩存與內存間的一個存儲層次。從CPU的角度看,它解決了速度與成本之間的矛盾。可將整個存儲系統看成三級:高速緩存主存(內存)外存(輔存)也可看成兩個二級系統:①高速緩存-主存(一級)②主存-外存(一級)請注意:這兩個二級存儲系統各自的基本功能是不相同的;前者:提高CPU訪問存儲器的速度;后者:彌補主存容量的不足。注意除采用磁、光原理的輔存外,其它存儲器主要都是采用半導體存儲器本章介紹采用半導體存儲器及其組成主存的方法CPUCACHE主存(內存)輔存(外存)(1)容量指存儲器能存儲的二進制數的位數。它一般用能存儲的字數乘以字長表示,即
存儲容量=存儲單元數(字數)×字長(位數)單位:bit1、存儲器性能指標三、主存儲器和存儲控制注意:從芯片的規格可知其容量
4K1存儲單元數字長,即一個存儲單元的位數如:存儲容量=1024
×4(位),指一個芯片內有1024個存儲單元,每個存儲單元放4位二進制數。
存儲芯片的容量=芯片的單元數×每個單元的位數。如:存儲容量=1024
(字)×4(位),指一個芯片內有1024個存儲單元,每個存儲單元放4位二進制數。
存儲容量與地址、數據線個數有關:
芯片的存儲容量=2N×MN:芯片的地址線根數
M:芯片的數據線根數位(bit)存儲單元地址00000H00001H00002H00003H……FFFFFH存儲體
存儲器
微機中的存儲器是以字節(8位)字節為單位,也就是說總認為一個字節是“基本”的字長地址引角數有關-2N輸入/輸出數據線引角數有關—相等。存儲單元N存儲體N-1
微機中的存儲器幾乎都是以字節(8位)進行編址的,也就是說總認為一個字節是“基本”的字長所以常常只用可能存儲的字節數即存儲單元數來表示存儲容量計算:有N根地址線,存儲器容量為
2NB如:8086CPU有20根地址線,可尋址的存儲單元1MB,內存容量就為1MB
尋址的存儲單元8位,一個字節(2)存取時間指存數的寫操作和取數的讀操作占用的時間,一般在芯片外殼的標注上以ns為單位給出存取時間參數。(3)功耗指每個單元所耗的功率單位為微瓦
/單元。也有給出每塊芯片總功率的,單位為毫瓦/芯片。
存取時間和功耗兩項指標的乘積為速度、功率乘積,是一項重要的綜合指標。(4)電源指芯片工作時所需的電源種類。有的芯片只要單一的+5v,有的需要多種電源才能工作。可靠性
可靠性是指存儲器對電磁場及溫度等變化的抗干擾性,用平均無故障時間來度量,一般為幾千小時以上。其它指標體積小、重量輕、價格便宜、使用靈活是微型計算機的主要特點及優點,所以存儲器的體積大小、功耗、工作溫度范圍、成本高低等也成為人們關心的指標。
2、主存儲器的基本操作
主存儲器的基本操作就是指CPU對主存儲器的一次訪問:讀或寫,非讀即寫,也稱存取。存儲器與CPU連接主要是地址總線、數據總線和控制線的連接。CPUCPU內存容量:2k字地址總線k位數據總線n位字長n位readwriteCPU與內存連接示意圖
CPU對存儲器的讀/寫操作首先是向其地址線發出地址信號,然后向控制線發讀/寫信號,最后在數據線上傳送數據信息。在這種連接中,地址的連接必須滿足對芯片所分配的地址范圍的要求。
CPU發出的地址信號必須實現兩種選擇:首先對存儲器芯片的選擇,使相關芯片的片選端有效,稱之為片選;然后在選中的芯片內部再選擇某一存儲單元,稱之為字選。片選信號和字選信號均由CPU發出的地址信號經譯碼電路產生。
存取操作3.主存儲器基本組成(1)存儲體(3)地址譯碼電路(2)外圍電路--讀/寫(I/O)電路與控制電路其功能是根據輸入的地址編碼,選中芯片內某個特定的單元。它是用來存儲信息的模塊,是由許多存儲元件按一定規則排列而成的矩陣。存儲體讀寫放大器輸入/輸出緩沖器地址譯碼器控制電路地址緩沖器數據線OEWECS存儲器的組成框圖ABDBA14K*1位存儲器二維地址譯碼示意圖DB
地址輸入緩沖器X地址譯碼器0,00,6363,063,63……Y地址譯碼器I/O電路X0X63A0A2A3A4A5A7A11DDDY0Y63A6A8A9A10輸入/輸出緩沖控制電路R/WCS...............典型的RAM示意圖地址輸入緩沖器存儲矩陣64×64=4KD芯片的規格
256K1存儲單元數(字)字長,即一個存儲單元的位數存儲體芯片注意:從芯片的規格可知其容量多字一位片;稱位結構,如512K×1多字多位片;稱字結構,如256K×4存儲體存儲芯片的容量=芯片的單元數×每個單元的位數。如:存儲容量=1024
(字)×4(位),指一個芯片內有1024個存儲單元,每個存儲單元放4位二進制數。
存儲容量與地址、數據線個數有關:
芯片的存儲容量=2N×MN:芯片的地址線根數
M:芯片的數據線根數以靜態RAM(SRAM)為例
靜態RAM的基本存儲單元電路通常由6個MOS管子(T1~T
6)組成。
T1,T3及T2,T4兩個NMOS反相器交叉耦合組成雙穩態觸發器。基本存儲電路
它用來存儲1位二進制信息(0或1),
它是組成存儲器的基礎。
下圖為MOS六管靜態存儲元電路圖:
行選線x
譯碼線(I/O)外部數據定義:若T1導通而T2截止,存入信息為0;若T1截止而T2導通,存入信息為1T8字線……列選線譯碼線T7(I/O)外部數據ABT6Vcc+5vT3T4T1T2T5D位線D位線DA點的電平高低分別代表1或0
觸發器概念觸發器是能夠實現記憶功能的元件,各種時序電路通常都是由觸發器構成。觸發器具有兩個穩定狀態,有一個或兩個輸出端,接通電源后兩個輸出端就有相異的狀態,而且當輸入端加上觸發信號時,輸出會發生反轉,故稱為觸發器。觸發信號取消后,觸發器保持原狀態不變,直到重新輸入觸發信號時發生變化,具有記憶功能,可構成計數器、寄存器和存儲器。單元存儲電路工作原理T3、T4兩個MOS管持續導通,用作“負載電阻”;2.T1、T2是工作管,兩個MOS管“背靠背”連接,它們的狀態相反;3.由T1、T2、T3、T4組成的存儲電路有兩種穩定狀態0,1;4.沒有外來信號影響時,存儲電路的狀態保持不變;5.(T5,T7),(T6,T8)控制單元存儲電路與外部的連通,它們受行線X和列線Y控制。靜態存儲器用雙穩態觸發器存儲信息,一旦電壓消失,原存儲的狀態同時消失,再次上電時,原來的信息不能恢復。主要缺點有兩個:由于靜態RAM基本存儲電路中包含的管子數目比較多,所以芯片容量較小;由于兩個交叉耦合的管子T1、T2總有一個處于導通狀態,所以會持續地消耗功率,使得SRAM功耗較大。主要優點是:無需進行刷新,因此簡化了外部電路。
靜態RAM的特點靜態RAMSRAM的基本存儲單元是觸發器電路每個基本存儲單元存儲二進制數一位許多個基本存儲單元形成行列存儲矩陣SRAM一般采用“字結構”存儲矩陣:每個存儲單元存放多位(4、8、16等)每個存儲單元具有一個地址列選擇信號數據輸入/輸出線行(字)選擇信號QC單管動態RAM基本存儲電路動態RAM通常由單管組成Cd三管DRAM四管DRAM動態RAMDRAM的基本存儲單元是單個場效應管MOS及其極間電容必須配備“讀出再生放大電路”進行刷新每次同時對一行的存儲單元進行刷新每個基本存儲單元存儲二進制數一位許多個基本存儲單元形成行列存儲矩陣DRAM一般采用“位結構”存儲體:每個存儲單元存放一位需要8個存儲芯片構成一個字節單元每個字節存儲單元具有一個地址DRAM的刷新
由于DRAM是以MOS管柵極和襯底間的電容上的電荷來存儲信息的,而MOS管柵極上的電荷會因漏電而泄放,所以存儲單元中的信息只能保持若干毫秒。為此,要求在1~3ms中周期性地刷新存儲單元,而DRAM本身不具備刷新功能,必須附加刷新電路。刷新是指將存儲單元的內容重新按原樣設置一遍,而不是將所有單元都清零。地址譯碼有兩種工作方式:單譯碼方式---將地址編碼的全部位用一個譯碼器進行譯碼,也稱字結構。雙譯碼方式---將地址編碼平分為兩部分,用兩個譯碼器分別進行譯碼,也稱復合譯碼結構。這樣方式可大大簡化芯片的設計。地址譯碼器地址譯碼電路譯碼器A5A4A3A2A1A06301存儲單元64個單元行譯碼A2A1A0710列譯碼A3A4A501764個單元單譯碼雙譯碼單譯碼結構雙譯碼結構雙譯碼可簡化芯片設計主要采用的譯碼結構A1X地址譯碼器1,11,3232,132,32……Y地址譯碼器1,0X1X32A6DDDY1Y32A5A7A8A9A3A0A2A4...............存儲矩陣32×32D雙譯碼存儲電路行X譯碼32行×32列構成1024個單元列Y譯碼和I/O控制A0A1A2A3A4X1X2X31X32Y1Y2Y32數據輸入數據輸出R/WCEA9A8A7A6A5雙譯碼結構(32行×32列組成的矩陣)
例:已知某存儲器芯片規格為1K×8,試比較內部采用兩種不同地址譯碼方式時,使用譯碼器驅動線的多少。解:芯片為1K×8,即地址輸入線數目n=10,則單譯碼方式地址譯碼驅動線數目=2n=210=1024。雙譯碼方式取X向、Y向各n/2=5位譯碼,X向(Y向)地址譯碼驅動線數目為2n/2=25=32條。雙譯碼方式地址譯碼驅動線數目為2n/2+2n/2=32+32=64。兩者相比,雙譯碼時地址驅動線的數目減少到單譯碼的1/16。
讀/寫---由讀/寫放大器和數據寄存器組成,是數據輸入、輸出的通道。控制電路---對存儲器的讀/寫操作進行控制。當存儲器進行讀/寫操作時,CPU要發出RD或WR及產生片選信號CS,用來對存儲芯片進行選擇。外圍電路--讀/寫電路與控制電路
1.8086系統中存儲器組成特點
8086CPU的地址總線有20條,它的存儲器是以字節為存儲單元組成的,每個字節對應一個唯一的地址碼,所以具有1MB(地址范圍00000H~FFFFFH)的尋址能力。
8086CPU數據總線16位,與8086CPU對應的1MB存儲空間可分為兩個512KB(524288B)的存儲體。其中一個存儲體由奇地址的存儲單元(高字節)組成,另一個存儲體由偶地址的存儲單元(低字節)組成。前者稱為奇地址的存儲體,后者稱為偶地址的存儲體。四、8086系統的存儲器組織D8~D15奇地址存儲器SELA18~A0D7~D0偶地址存儲器SELA18~A0數據總線DB7~DB0數據總線DB15~DB8BHE地址總線A19~A1A08086系統存儲器組成原理圖D7~D08086存貯器的高低位存儲器的選擇
2.8086cpu與存儲器的接口
8086最小模式系統存儲器的接口
8086CPU存儲器子系統AD15~AD0RDM/IOA19~A0ALEBHEWRDT/RDEN3、接口設計一些問題存儲芯片與CPU總線的連接,還要考慮具體問題:CPU的總線負載能力CPU能否帶動總線上包括存儲器在內的連接器件CPU總線時序和存儲芯片的存取速度配合CPU能否與存儲器的存取速度相配合存儲器地址分配和片選問題總線驅動CPU的總線驅動能力有限單向傳送的地址和控制總線,可采用三態鎖存器和三態單向驅動器等來加以鎖存和驅動雙向傳送的數據總線,可以采用三態雙向驅動器來加以驅動
時序配合分析存儲器的存取速度是否滿足CPU總線時序的要求如果不能滿足:考慮更換芯片總線周期中插入等待狀態TW五、存儲器接口舉例五、存儲器接口舉例1、R0M擴展電路規格有:
2716容量2KB,地址線11根2732容量4KB,地址線12根
27系列EPROM271627328位型號與字數有直接關系27后邊的數除以8是以KB為單位的容量外形頂部開有一個圓形的石英窗口,用于紫外線透過擦除原有信息一般使用專門的編程器(燒寫器)進行編程編程后,應該貼上不透光封條出廠未編程前,每個基本存儲單元都是信息1編程就是將某些單元寫入信息028An-1.。..A0..地址線An-1.。..A0..地址線D7.。..D0..數據線VppVccGND電源線控制線OECS常用的存儲器管腳:地址線、數據線、讀寫線和片選總線電源部分編程電壓VPPVCC,GND控制部分片選CS讀寫OE邏輯圖O0~O7A0A10地址輸入數據輸出2K×8ROM27160E讀控制線CS2716(2K×8)EROM片子的符號表示控制線VppA12A7A6A5A4A3A2A1A0O0O1O2GNDVCCA14A13A8A9A11OEA10CS/PGMO7O6O5O4O3
27256ROM12356789101112131415161718192042122232425262728存儲容量為32kB(32K×8)28個引腳:15根地址線A14~A08根數據線O7~O0片選CS/編程PGM讀寫OE編程電壓VPP電源Vcc地GNDEPROM芯片27256
設計一個ROM擴展,容量為32K字,地址從
00000H開始。(注:只讀存儲器都是16位操作)
第一步:選芯片及其片數
27256EPROM(32KB=32K×8
)所以需15根地址線,8根數據線
預設計容量32K字=32K×2B=64KB
所以選擇2片
例5-1第二步:存儲器芯片與CPU的連接存儲芯片的數據線存儲芯片的地址線存儲芯片的片選端存儲芯片的讀寫控制線存儲芯片的數據線
27256EPROM(32K×8)有8根數據線:
一片與CPU數據線低8位連接,即D0-D7另一片與CPU數據線高8位連接,即D8-D15設計64KBROM的地址范圍00000H0FFFFH全0全100000000地址范圍A15~A0A19A18A17A16最小地址號最大地址號存儲芯片的地址線
而27256EPROM(32K×8)有15根地址線,A14~A0,分別對應CPU地址線A15~A1。
存儲芯片的片選端
門電路譯碼A19A18A17A16YM/IO組合邏輯存儲芯片的讀寫控制線RD與OE連A1A0F0F1F2F3A0Y0Y1存儲器地址分配問題:在進行存儲器與CPU的連接前,首先要確定內存容量的大小,并選擇存儲器芯片容量的大小。在配置內存時,往往要選擇若干個存儲器芯片才能達到容量要求。存儲器地址分配問題是指選擇好的存儲器芯片如何同CPU有效地連接,并有效地尋址。在由多個存儲器芯片組成的內存中,大多是通過譯碼器實現存儲器地址分配的。2片27256(32K×8)芯片組成64KBROM存儲器A15A1D15D8D7D0CPURDA14~A0CSD7~D0A14~A027256EPROMCSGNDEPROM1EPROM2D7~D027256EPROMOEOEM/IOA16A19A17A18第三步繪接口電路操作舉例MOVBX,0000HMOVDS,BX;CPU執行如下指令,ROM的過程?MOVAX,[0000]五、存儲器接口舉例2、RAM擴展電路規格有:
6116容量2KB,地址線11根6264容量4KB,地址線12根61、62系列SRAM
6116(2K×8)
6264(8K×8)
62256(32K×8)等型號與容量有直接關系61/62后邊的數除以8是以KB為單位的容量SRAM芯片6264存儲容量為8K×828個引腳:13根地址線A12~A08根數據線D7~D0片選CS1、CS2讀寫WE、OE+5VWECS2A8A9A11OEA10CS1D7D6D5D4D3NCA12A7A6A5A4A3A2A1A0D0D1D2GND12345678910111213142827262524232221201918171615存儲容量為32KB28個引腳:15根地址線A14~A08根數據線D7~D0片選CS讀寫OE電源VCC,VssSRAM芯片62256A14A12A7A6A5A4A3A2A1A0I/O0I/O1I/O2VSSVCCWRA13A8A9A11OEA10CSI/O7I/O6I/O5I/O4I/O3
62256RAM12356789101112131415161718192042122232425262728
設計一個RAM擴展,容量為32K字,地址從
10000H開始,采用62256芯片。解:第一步:選芯片及其片數芯片-62256RAM(32K×8)
256/8=32KB15根地址線,8根數據線預設計容量32K字=32K×2B=64KB,
需2片
例5-2存儲芯片的數據線一片為偶片與CPU數據線低8位連接,即D0-D7另一片奇片與CPU數據線高8位連接,即D8-D15第二步:存儲器芯片與CPU的連接設計64KBRAM的地址范圍10000H1FFFFH全0全100010001地址范圍A15~A0A19A18A17A16最小地址號最大地址號存儲芯片的地址線
62256RAM(32K×8)有15根地址線,A14~A0,分別對應CPU地址線A15~A1。
存儲芯片的片選端
門電路譯碼A19A18A17A16組合邏輯YM/IOM/IOA16A19A17A18A0BHE存儲芯片的讀寫控制線芯片OE與系統的RD讀命令線相連當芯片被選中、且讀命令有效時,存儲芯片將開放并驅動數據到總線芯片WR
與系統的WR寫命令線相連當芯片被選中、且寫命令有效時,允許總線數據寫入存儲芯片64KBRAM接口電路A15A1D15D8D7D0CPUA14~A0D7~D0A14~A062256RAMD7~D062256RAMM/IOA16A19A17A18CSCSGNDOEOEWRWRA0BHERDWR低位地址-片內尋址高位地址-片選A14~A0A19~A15區分:操作舉例MOVBX,0001HMOVDS,BX;CPU執行如下指令,RAM的過程?MOV[0001],AX
存儲器系統設計是將所選芯片與確定的地址空間聯系起來,即將芯片中的存儲單元與實際地址一一對應,通過尋址對存儲單元進行讀/寫。每個存儲器芯片都有一定數量的地址輸入端,用來接收CPU輸出的地址信號。CPU的地址輸出信號到底能尋址到哪一個芯片的哪一存儲單元則由地址譯碼器來確定。因此,譯碼器在CPU尋址時所起的作用十分重要。譯碼和譯碼器譯碼:將某個特定的“編碼輸入”翻譯為唯一“有效輸出”的過程譯碼電路可以使用門電路組合邏輯譯碼電路更多的是采用集成譯碼器常用的2:4譯碼器74LS139
常用的3:8譯碼器74LS138
常用的4:16譯碼器74LS154三-八譯碼器74LS138-地址譯碼器地址譯碼器用來產生片選信號,74LS138是常用的地址譯碼器。74LS138地址譯碼器是一個“8”中取一的二進制譯碼器,又稱三-八(3:8)譯碼器。作為存儲器或I/0端口的地址譯碼器。138譯碼器真值表輸入CBA
輸出
Y0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y70000010100111001011101110111111110111111110111111110111111110111111110111111110111111110三-八譯碼器74LS138功能表74LS138連接示例G1G2BG2ACBAY0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y774LS138+5VA19A18A17A1610000~1FFFF10000~1FFFF30000~3FFFF20000~2FFFF50000~5FFFF40000~5FFFF70000~7FFFF60000~6FFFFA0BHEA16A19A17A18M/IOY0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7G2BG2ACBAG110000~1FFFF74LS13810000H1FFFFH全0全100010001地址范圍A15~A0A19A18A17A16最小地址號最大地址號A15A1D15D8D7D0A14~A0D7~D062256RAMRDCSOEWRA14~A062256RAMD7~D0CSOEWRWRA0
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