微机原理第6章

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1K×4位/片，Intel6264为8K×8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2K×8bit，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。A71A62A53A44A35A26A17A08D09D110D211GND12242322212019181716151413VCCA8A9WEOEA10CSD7D6D5D4D3

Intel6116存储器芯片的工作过程如下：读出时，地址输入线A10～A0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D7～D0输出。写入时，CS=0，OE=1，WE=0，从D7～D0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(2K×8bit)、2732(4K×8bit)、2764(8K×8bit)、27128(16K×8bit)、27256(32K×8bit)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。

PGM＝1，CE＝0、OE＝0。

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。

CE＝0，输出允许信号OE＝1。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

G1

CBA译码输出100000=0，其余为1100001=0，其余为1100010=0，其余为1100011=0，其余为1100100=0，其余为1100101=0，其余为1100110=0，其余为1100111=0，其余为1不是上述情况×××～全为16.6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8K × 8位，若选用1K × 4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16K × 1的SRAM芯片组成16K × 8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16K×8的SRAM组成64K×8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A13～A0、数据线D7～D0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00000000

00000000B 0000H

最高地址0011111111111111B 3FFFH第二片最低地址0100000000000000B 4000H

最高地址0111111111111111B 7FFFH第三片最低地址1000000000000000B 8000H

最高地址1011111111111111B BFFFH第四片最低地址1100000000000000B C000H

最高地址11111111

11111111B FFFFH

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16K×1扩展为64K×8，先进行位扩展为16K×8，然后再字扩展为64K×8。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BE000H～BFFFFH，试画连接图。

6.2试利用6264芯片，在8088系统总线上实现00000H～03FFFH的内存区域，试画连接电路图。

6.3