微机原理与接口技术第6章主存储器

6.1概述,第6章主存储器,存储器芯片在标定存储器容量时，经常同时标出存储单元的数目和每个存储单元的位数，因此有存储器芯片容量=单元数位数如Intel2114芯片容量为1K4位/片，Intel6264为8K8位/片。,6.2随机存储器(RAM),6.2.1静态RAM,常用的典型SRAM芯片有6116、6264、62256、628128等。6116芯片的容量为2K8bit，有2048个存储单元，需11根地址线。控制线有三条，片选CS、输出允许OE和读写控制WE。,Intel6116存储器芯片的工作过程如下：读出时，地址输入线A10A0送来的地址信号，经译码后选中一个存储单元(其中有8个存储位)，由CS、OE、WE构成读出逻辑(CS=0，OE=0，WE=1)，被选中单元的8位数据送到D7D0输出。写入时，CS=0，OE=1，WE=0，从D7D0端输入的数据写到存储单元的8个存储位中。当CS=1时，没有读写操作。,典型EPROM芯片介绍EPROM芯片有多种型号，如2716(2K8bit)、2732(4K8bit)、2764(8K8bit)、27128(16K8bit)、27256(32K8bit)等。下面以2764A为例，介绍EPROM的性能和工作方式。Intel2764A有13条地址线，8条数据线，2个电压输入端VCC和VPP，一个片选端CE(功能同CS)，此外还有输出允许OE和编程控制端PGM。,6.3只读存储器(ROM),图6.112764A功能框图,1)读方式读方式是2764A通常使用的方式，此时两个电源引脚VCC和VPP都接至+5V。PGM1，CE0、OE0。,2)备用方式CE为高电平，没有选中芯片，输出端为高阻态。,3)编程方式这时，VPP接+12.5V，VCC仍接+5V。CE0，输出允许信号OE1。每写一个地址单元，都必须在PGM引脚端给一个低电平。,RAM、ROM的共同特点：,都有功能相当于CS片选信号的引脚；都有功能相当于读信号RD和写信号WR的输入引脚。这些共同点说明，总线与存储器连接时，无论是RAM或ROM，只要把地址线、数据线、CS、RD、WR与总线接起来就可以使用。,1.地址译码器74LS138译码器74LS138的工作条件是G1=1，G2A=0，G2B=0，译码输入端为C、B、A，故输出有八种状态，因规定CS低电平选中存储器，故译码器输出也是低电平有效。,6.4CPU与存储器的连接,表6-574LS138译码器真值表,6.6存储器的扩展及其控制,6.6.1主存储器容量的扩展要组成一个主存，首先要考虑选片的问题，然后就是如何把芯片连接起来的问题。根据存储器所要求的容量和选定的存储芯片的容量，可以计算出总的芯片数，即,例如：存储器容量为8K8位，若选用1K4位的存储芯片，则需要：,1.位扩展位扩展：只扩展位数(加大字长，增加数据线)，字数不变。位扩展的连接方式是将各存储芯片的地址线、片选线和读写线相应地并联起来，而将各芯片的数据线单独列出。如用16K1的SRAM芯片组成16K8的存储器，所需芯片数为分析：原SRAM有14条地址线，1条数据线；目标为14条地址线，8条数据线。,图6.23位扩展连接举例,完成扩展后的芯片组和连接线在使用时可看成一个整体，即把它们理解为一片新的大“芯片”,2.字扩展字扩展：仅扩展字数（增加地址线），而位数不变。字扩展将芯片的地址线、数据线、读写线并联，由各存储芯片的片选信号组合成新增的地址线。如用16K8的SRAM组成64K8的存储器，所需芯片数为分析：原SRAM有14条地址线，8条数据线；目标为16条地址线，8条数据线。,4个芯片的地址线A13A0、数据线D7D0及读写控制信号都是同名信号并联在一起。由地址译码器产生新增的高位地址线A15、A14以及四个片选信号。,完成扩展后理解为一片新的大“芯片”,A15A14=00，选中第一片；A15A14=01，选中第二片；4个芯片的地址分配如下：第一片最低地址0000000000000000B0000H最高地址0011111111111111B3FFFH第二片最低地址0100000000000000B4000H最高地址0111111111111111B7FFFH第三片最低地址1000000000000000B8000H最高地址1011111111111111BBFFFH第四片最低地址1100000000000000BC000H最高地址1111111111111111BFFFFH,3.字和位同时扩展当构成一个容量较大的存储器时，往往需要在字数方向和位数方向上同时扩展，这将是前两种扩展的组合。先进行位扩展，扩展完毕后把芯片组看成字扩展的基本芯片单元，再进行字扩展。例如16K1扩展为64K8，先进行位扩展为16K8，然后再字扩展为64K8。注意：字/位扩展都是为了增大存储器容量，而图2.6分奇/偶地址的连接方式并不是字/位扩展。,习题6,6.1利用全地址译码将6264芯片接在8088的系统总线上，其所占地址范围为BE000HBFFFFH，试画连接图。6.2试利用6264芯片，在8088系统总线上实现00000H03FFFH的内存区域，试画连接电路图。6.3叙述EPROM的编程过程。说明EEPROM的编程过程。6.4已有2片6116，现欲将