微机原理及应用 课件 7.4 SRAM6264

微机原理及应用第七章认识存储器系统第四讲SRAM6264讲授：殷慧下面我们来学习SRAM6264前面我们学习了随机存取存储器RAM的相关概念，我们知道RAM分静态RAM和动态RAMSRAM6264存取存储器RAM静态RAM动态RAM0102电荷容易泄露其中动态RAM的存储元是由电容构成，由于电容中电荷容易泄露，为了保证动态RAM中存储的数据的稳定，通常要为动态RAM芯片设计外围控制电路，给电容定期的充放电。动态RAM02存储元设计外围控制电路保证存储的数据的稳定电容定期的充放电电容我们使用的内存条主要就是用动态RAM构成的。内存条主要就是用动态RAM构成的动态RAM02但是动态RAM结构上比较复杂不适合课堂讲授，下面我主要以静态RAM为例来说明RAM的使用。动态RAM结构复杂不适合课堂讲授以静态RAM为例说明RAM的使用静态RAM也就是SRAM，它的存储元是双稳态电路,它存储的信息比较稳定，但是在每个芯片上集成的存储元的数量有限,所以它的存储容量比较低,他的存取速度快，价格比较高，常用做高速缓冲存储器cache静态RAMSRAM存储元是双稳态电路存储信息稳定每个芯片上集成的存储元的数量有限所以它的存储容量比较低,他的存取速度快，价格比较高，常用做高速缓冲存储器cache存储容量低存取速度快价格高常做高速缓冲存储器cache下面我们以SRAM6264为例来介绍RAM芯片的使用，SRAM6264的容量是8Kx8bSRAM6264SRAM6264的容量是8Kx8b具有8k个存储单元每个存储单元存储一个字节，也就是八个比特引脚图上推断出容量大家看，6264一共有13个地址引脚，从A0到A12,那么我们可以计算一下13个地址引脚能够表示2的13次方个地址，刚好是8K，它的数据线是8根，从d0~d7，也就是说每次读或写它可以处理8个比特的数据，626413个地址引脚A0A12那么我们可以计算一下13个地址引脚能够表示2的13次方个地址，刚好是8K，它的数据线是8根，从d0~d7，也就是说每次读或写它可以处理8个比特的数据,所以，我们推断它的内部容量就是8K个存储单元，每个单元8个比特13个地址引脚表示2的13次方个地址8K数据线是8根从d0~d7，读或写它可处理8个比特数据内部容量8K个存储单元，每单元8个比特除了地址和数据引脚以外,它还有输出允许信号，即outputenable，所以英文是OE，we引脚是写允许信号，即writeenable，所以英文是WEwriteenableoutputenable除地址和数据引脚以外zzzz它还有输出允许信号OEWE除了这两个跟读写相关的引脚以外，还有cs1和cs2两个片选引脚，其中cs1是低电平有效的引脚，cs2是高电平有效的引脚cs1cs2低电平有效的引脚高电平有效的引脚当我们要选定这枚芯片让他工作的时候，就要使cs1为低电平cs2为高电平，当这两个引脚同时有效的时候，这枚芯片才开始工作选定芯片工作cs1为低电平cs2为高电平引脚同时有效芯片开始工作至于它是要读还是写？还要看是OE引脚有效，还是WE引脚有效，我们要对哪个存储单元进行读或写，要通过地址引脚来选择要读还是写？OE引脚有效或WE引脚有效决定我们要对哪个存储单元进行读或写，要通过地址引脚来选择对哪个存储单元读或写通过地址引脚选择其实SRAM6264是一系列的芯片,除了6264，还有6116,62128,62256等等，SRAM6264一系列芯片除6264，例：6116，62128，62256他们的区别是地址线的个数不一样,也就是存储单元的数量不一样,同学们可以通过这张表看到不同型号的芯片，它们的存储单元的数量大概是多少，地址线的个数不一样等于存储单元的数量不一样区别1113141516611662646212862256625122KB8KB16KB32KB64KB通过表中不同型号的芯片观察存储单元的数量我们判断这枚芯片一个存储单元能够存多少位二进制的信息，可以查看他的数据线的根数如何判断芯片一个存储单元存多少位二进制的信息？查看数据线的根数下面来看一下6264的工作时序下面看一下6264的工作时序这是他的写操作的时序图，我们可以使用查看总线时序周期图的方法来看这张图，首先是地址信号是有效的，然后cs1为低电平，cs2为高电平，这两个信号同时生效后，这个芯片被选中，它开始工作,当WE引脚为低电平的时候，说明这个芯片可以被写入数据,随后，CPU会在数据总线上发送数据，然后将这些数据写入到6264中WECS1A0~A12D0~D7tDW

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twcCS2地址信号是有效6264的写操作时序图cs1为低电平，cs2为高电平WE引脚为低电平芯片可被写入数据CPU在数据总线上发送数据，将数据写入到6264中两个信号同时生效，芯片被选中开始工作查看总线时序周期图方法这是6264的读操作时序图,与写操作类似，首先也是需要有地址信息,然后cs1为低电平，cs2为高电平表示选中这枚芯片,它开始工作,当OE引脚为低电平时,表示芯片的数据可以被读出,随后，CPU会从数据总线上得到读出的数据与写操作类似需要地址信息6264的读操作时序图cs1为低电平，cs2为高电平OE引脚为低电平芯片数据可被读出CPU从数据总线上得到读出的数据表示选中芯片开始工作OECS1A0~A12D0~D7tCO

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tRWCS2SRAM芯片的应用方面，我们关注的是怎么使用这枚芯片，也就是怎样实现它和我们的整个微机系统的连接，SRAM芯片的应用怎么使用这枚芯片？怎样实现它和我们的整个微机系统的连接其中关键的问题就是如何去安排这些芯片的地址范围，使他们能满足用户的要求，比如我们要求Cache只要能存储8k个字节就够用了，那么我们一枚6264的芯片就可以了，但是如果8k的存储空间不够用，就需要几枚6264的芯片关键问题如何安排这些芯片的地址范围满足用户的要求例：要求Cache能存储8k个字节够用，一枚6264芯片就可以如果8k