经典的存储器介绍!

1、第一章第一章 80868086程序设计程序设计第二章第二章 MCS-51MCS-51程序设计程序设计第三章第三章 微机基本系统的设计微机基本系统的设计第四章第四章 存贮器与接口存贮器与接口第五章第五章 并行接口并行接口第六章第六章 计数器、定时器与接口计数器、定时器与接口第七章第七章 显示器与键盘接口显示器与键盘接口第八章第八章 串行通信及接口串行通信及接口第九章第九章 数模转换器和模数转换器接口数模转换器和模数转换器接口本章知识点本章知识点常用存贮器常用存贮器* *微处理器与存贮器的连接微处理器与存贮器的连接* * 存贮器信息的断电保护存贮器信息的断电保护*本章知识点本章知识点 常用存贮器常

2、用存贮器* * 微处理器与存贮器的连接微处理器与存贮器的连接* * 存储器信息的断电保护存储器信息的断电保护*常用存贮器常用存贮器只读存储器只读存储器随机存取存储器随机存取存储器EPROME2PROMFlash MemorySRAMFRAMDRAM只读存储器只读存储器只读存储器只读存储器随机存取存储器随机存取存储器EPROME2PROMFlash MemorySRAMFRAMDRAM 只读存储器只读存储器 只读存贮器（只读存贮器（ROMROM）的信息在制造时）的信息在制造时或通过一定的编程方法写入，或通过一定的编程方法写入， 在系统中通常只能读出不能写入；在系统中通常只能读出不能写入； 在断电

3、时，其信息不会丢失；在断电时，其信息不会丢失； 它用来存放固定的程序及数据，如它用来存放固定的程序及数据，如监控程序、数据表格等。监控程序、数据表格等。只读存储器只读存储器随机存取存储器随机存取存储器EPROME2PROMFlash MemorySRAMFRAMDRAM 只读存储器只读存储器只读存储器只读存储器 EPROM 能够重复编程能够重复编程 光檫除，整片一起檫除光檫除，整片一起檫除 写入数据的字节数无限制写入数据的字节数无限制 用编程器编程用编程器编程A12A11A10A9A8A7A6A5A4A3A2A1A0-OE-CE-PGM2 22121242425253 34 45 56 67

4、78 89 9101022222020272719181716151312112764VPP1 1O7O6O5O4O3O2O1O02323EPROM 2764 2764 8K X 88K X 8字节字节存储器存储器只读存储器只读存储器2764 工作方式工作方式读读- -C CE E- -O OE E- -P PG GM MV VP PP P数数 据据 线线维维 持持编编 程程编编 程程 校校 验验编编 程程 禁禁 止止L LH HV VC CC CL LH HL LL LL LX XX XL LX XX XH HX XL LV VC CC CV VP PP PV VP PP PV VP PP

5、P输输 出出输输 出出输输 入入高高 阻阻高高 阻阻只读存储器只读存储器 由于由于 EPROM EPROM 的擦或写均需专用设备，在的擦或写均需专用设备，在使用时即使只要求修改一个或少数几个使用时即使只要求修改一个或少数几个数据也需要将其从系统中取出，编程后数据也需要将其从系统中取出，编程后再装入系统，再装入系统， 只读存储器只读存储器 光擦除的光擦除的EPROM用于存放程序或固定的用于存放程序或固定的数据，通常只需采用其读出工作方式数据，通常只需采用其读出工作方式; -CE 为片选信号为片选信号; -OE 为程序存储器的读信号。为程序存储器的读信号。只读存储器只读存储器 EPROM AT27

6、C256R AT27C256R 32K X 832K X 8字节字节 存储器存储器只读存储器只读存储器A12A11A10A9A8A7A6A5A4A3A2A1A0-OE-CEVPP223212425345678910222011918171615131211AT27C256RA14A132726O7O6O5O4O3O2O1O027C256R工作方式工作方式- -C CE E- -O OE EA Ai iV VP PP P数数据据线线V VI IL LV VC CC CV VI IH HX XX XV VC CC CV VP PP P输输出出输输入入高高阻阻高高阻阻V VI IL LV VI IL

7、 LV VI IL LV VI IH HX XV VI IH HA Ai iA Ai iV VC CC CV VI IH HX XV VP PP P输输入入高高阻阻高高阻阻V VI IL LV VI IH HA Ai iV VC CC CX XV VI IL LV VI IL LA Ai iV VP PP P读读暂暂停停快快速速编编程程禁禁止止输输出出选选择择的的编编程程校校验验编编程程禁禁止止编编程程校校验验只读存储器只读存储器只读存储器只读存储器随机存取存储器随机存取存储器EPROME2PROMFlash MemorySRAMFRAMDRAM 只读存储器只读存储器只读存储器只读存储器 E2

8、PROM 能够重复编程能够重复编程 电檫除，在写入的同时檫除电檫除，在写入的同时檫除 字节与页（字节与页（6464字节）的写入方式字节）的写入方式 写入包括了数据锁存与编程写入包括了数据锁存与编程 编程时间编程时间10mS10mS 可在系统中编程可在系统中编程 E2PROM AT28C256 AT28C256 32K X 832K X 8字节字节 存储器存储器只读存储器只读存储器A12A11A10A9A8A7A6A5A4A3A2A1A0-OE-CE-WE2232124253456789102220271918171615131211AT28C256A14A13126I/O7I/O6I/O5I/

9、O4I/O3I/O2I/O1I/O0只读存储器只读存储器AT28C256AT28C256的工作方式的工作方式- -C CE E- -O OE E- -W WE E数数据据线线V VI IL LV VI IH H输输出出输输入入高高阻阻V VI IL LV VI IL LV VI IL LV VI IH HX XV VI IH H高高阻阻高高阻阻V VI IL LV VH HX XV VI IL L读读写写暂暂停停禁禁止止写写V VI IH HV VI IL LX X写写禁禁止止写写禁禁止止输输出出禁禁止止整整片片擦擦除除X XX XX XV VI IH HX XX X E2PROM AT28C

10、256的数据读出类似于静的数据读出类似于静态态RAM（SRAM）的数据读出，只需提）的数据读出，只需提供地址信号和读控制信号即可。供地址信号和读控制信号即可。 当当-CE和和-OE为低，为低，-WE为高时，存储在为高时，存储在由地址信号决定的存储单元内的数据呈由地址信号决定的存储单元内的数据呈现在数据输出端。现在数据输出端。 只读存储器只读存储器 AT28C256的数据写分为的数据写分为字节写入字节写入和和页写入页写入两种模式。两种模式。 在器件内包含了一个在器件内包含了一个64字节的页寄存器，字节的页寄存器，允许最多写入允许最多写入64个字节（一页）的数据。个字节（一页）的数据。 写入操作包

11、括写入操作包括数据锁存数据锁存和和编程编程2个过程，写个过程，写周期最大为周期最大为10ms。在写入操作的同时，原。在写入操作的同时，原先的数据即被擦除。先的数据即被擦除。 AT28C256不需提供额外的高编程电压，外不需提供额外的高编程电压，外部只需提供部只需提供5V的电压即可。的电压即可。 只读存储器只读存储器只读存储器只读存储器 在字节写入模式时，一个字节的数据先在字节写入模式时，一个字节的数据先被锁存，接着进行编程操作。被锁存，接着进行编程操作。 当当-OE为高时，如为高时，如-CE为低、为低、-WE输入一输入一负脉冲或负脉冲或-WE为低、为低、-CE输入一负脉冲，输入一负脉冲，写周期

12、开始。写周期开始。 -CE和和-WE相或，其下降沿锁存地址信号，相或，其下降沿锁存地址信号，上升沿锁存数据信号。上升沿锁存数据信号。 字节写周期开始后，时序自动控制编程字节写周期开始后，时序自动控制编程操作完成。操作完成。只读存储器只读存储器 在页写入模式时，允许在页写入模式时，允许1到到64个字节的数据个字节的数据在一个编程周期写入。在一个编程周期写入。 页写入操作的开始类似于字节写入，在第一页写入操作的开始类似于字节写入，在第一个字节的数据锁存后，接着输入个字节的数据锁存后，接着输入1-63个额外个额外的字节，每个接着的字节必须在前一个字节的字节，每个接着的字节必须在前一个字节结束后的结束

13、后的150 s（字节装入周期）之内。（字节装入周期）之内。 如超过字节装入周期的规定时间，如超过字节装入周期的规定时间，AT28C256将终止数据写入，并开始内部编将终止数据写入，并开始内部编程操作。程操作。只读存储器只读存储器随机存取存储器随机存取存储器EPROME2PROMFlash MemorySRAMFRAMDRAM 只读存储器只读存储器只读存储器只读存储器Flash Memory 能够重复编程能够重复编程 电檫除，在写入的同时檫除电檫除，在写入的同时檫除 整页（整页（6464字节）的写入方式字节）的写入方式 写入包括了数据锁存与编程写入包括了数据锁存与编程 编程时间编程时间10mS1

14、0mS 可在系统中编程可在系统中编程只读存储器只读存储器 Flash Memory AT29C256 AT29C256 32K X 832K X 8字节字节 存储器存储器A12A11A10A9A8A7A6A5A4A3A2A1A0-OE-CE-WE223212425345678910222011918171615131211AT29C256A14A132726I/O7I/O6I/O5I/O4I/O3I/O2I/O1I/O0只读存储器只读存储器AT29C256AT29C256的工作方式的工作方式A Ai iX XA Ai iX X- -C CE E- -O OE E- -W WE E数数据据线线V

15、 VI IL LV VI IH H输输出出输输入入高高阻阻V VI IL LV VI IL LV VI IL LV VI IH HX XV VI IH H高高阻阻高高阻阻V VI IL LV VH HX XV VI IL L读读写写暂暂停停禁禁止止编编程程V VI IH HV VI IL LX X写写禁禁止止写写禁禁止止输输出出禁禁止止高高电电压压整整片片擦擦除除X XX XX XV VI IH HX XX XV VI IL LV VI IL L5 5V V整整片片擦擦除除V VI IH HA Ai iA Ai i只读存储器只读存储器 AT29C256的编程基于的编程基于整页操作整页操作方式，

16、即方式，即先通过写操作将先通过写操作将64字节（一页）的内容字节（一页）的内容装入器件，然后同时编程。因此，编程装入器件，然后同时编程。因此，编程操作包括了操作包括了数据装入数据装入和和编程编程两个部分。两个部分。只读存储器只读存储器 AT29C256AT29C256的整页编程方式要求在一页中的整页编程方式要求在一页中的一个数据需修改，整个页的数据必须的一个数据需修改，整个页的数据必须都装入器件。都装入器件。 在编程时，一页中未装入的数据将为不在编程时，一页中未装入的数据将为不确定数据。确定数据。只读存储器只读存储器随机存取存储器随机存取存储器EPROME2PROMFlash MemorySR

17、AMFRAMDRAM 随机存取存储器随机存取存储器随机存取存储器随机存取存储器 随机存取存贮器可根据需要随机存取存贮器可根据需要写入写入或或读出读出数据。数据。 随机存取存储器可以分为静态随机存取存储器可以分为静态RAM、铁电存储器（铁电存储器（FRAM）及动态）及动态RAM。只读存储器只读存储器随机存取存储器随机存取存储器EPROME2PROMFlash MemorySRAMFRAMDRAM 随机存取存储器随机存取存储器随机存取存储器随机存取存储器 SRAM 能够重复编程能够重复编程 电檫除，在写入的同时檫除电檫除，在写入的同时檫除 字节与页（字节与页（6464字节）的写入方式字节）的写入方

18、式 写入包括了数据锁存与编程写入包括了数据锁存与编程 编程时间编程时间10mS10mS 可在系统中编程可在系统中编程随机存取存储器随机存取存储器SRAM 6264 6264 8K X 88K X 8字节字节存储器存储器A12A11A10A9A8A7A6A5A4A3A2A1A0D7D6D5D4D3D2D1D0191817161513121162642 223232121242425253 34 45 56 67 78 89 910102222202027272626-OE-CS1-WECS2随机存取存储器随机存取存储器62646264的工作方式的工作方式C CS S2 2- -O OE E- -

19、W WE E数数据据线线H HH H输输出出输输入入高高阻阻H HL LX XH HX X高高阻阻L LX X读读输输出出禁禁止止写写H HL LH H非非选选非非选选X XX XX X- -C CS S1 1L LL LL LX XH H高高阻阻随机存取存储器随机存取存储器 静态静态 RAM用于存放数据或作为程序运行用于存放数据或作为程序运行时工作单元，因此在使用时不仅需利用它时工作单元，因此在使用时不仅需利用它的读出方式，还需用到它的写入方式的读出方式，还需用到它的写入方式 CS信号为片选信号信号为片选信号 -OE为存储器读出控制信号为存储器读出控制信号 -WR为存储器写入控制信号为存储器

20、写入控制信号只读存储器只读存储器随机存取存储器随机存取存储器EPROME2PROMFlash MemorySRAMFRAMDRAM 随机存取存储器随机存取存储器随机存取存储器随机存取存储器 FRAM 信息在掉电后不会丢失信息在掉电后不会丢失 读写时序与读写时序与SRAMSRAM相同相同随机存取存储器随机存取存储器FRAM F1608 F1608 8K X 88K X 8位位存储器存储器A12A11A10A9A8A7A6A5A4A3A2A1A02232124253456789102220271918171615131211F1608DQ7DQ6DQ5DQ4DQ3DQ2DQ1DQ0-OE-CE-W

21、E随机存取存储器随机存取存储器F1608的工作方式的工作方式- -O OE E- -W WE E数数据据线线输输出出输输入入L LX XX XX X读读地地址址锁锁存存写写H H非非选选X XX X- -C CE EL LL LH H随机存取存储器随机存取存储器铁电存储器与静态铁电存储器与静态RAM时序的差异是时序的差异是: : FRAM的片选的片选-CE信号具有双重作用，信号具有双重作用，第一是锁存写入数据的地址，第二是在第一是锁存写入数据的地址，第二是在-CE为高电平时产生必要的内存预充电时为高电平时产生必要的内存预充电时间。因此在设计接口时，不能像静态间。因此在设计接口时，不能像静态RA

22、M一样将一样将-CE引脚接地。引脚接地。只读存储器只读存储器随机存取存储器随机存取存储器EPROME2PROMFlash MemorySRAMFRAMDRAM 随机存取存储器随机存取存储器随机存取存储器随机存取存储器 对于大容量的存储器采用动态对于大容量的存储器采用动态RAM较经较经济，其功耗小于同样容量的静态济，其功耗小于同样容量的静态RAM，存取速度也较快。存取速度也较快。 但它需要刷新电路，每隔一定的间隔需但它需要刷新电路，每隔一定的间隔需对其刷新，使各个单元的信息得到保持。对其刷新，使各个单元的信息得到保持。 和静态和静态RAM不同的是，动态不同的是，动态RAM除了除了读写操作外，还需

23、定时刷新。读写操作外，还需定时刷新。随机存取存储器随机存取存储器 IS41C16256 262144 X 16位位 高性能高性能CMOS 同步随机存储器同步随机存储器 行与列地址的输行与列地址的输入形式入形式数据的刷新数据的刷新地址缓冲器行译码器存储器阵列数据缓冲器行时针发生器列时针发生器写控制输出控制刷新计数器列译码数据总线读写放大器WROEUCASLCASRASA0A8I/O0I/O15随机存取存储器随机存取存储器本章知识点本章知识点 常用存贮器常用存贮器* * 微处理器与存贮器的连接微处理器与存贮器的连接* * 存储器信息的断电保护存储器信息的断电保护*微处理器与存贮器的连接微处理器与存

24、贮器的连接 EPROM 2764、27C256 E2PROM 28C256 Flash Memory 29C256 SRAM6264 FRAM1608EPROME2PROMFlashSRAMFRAM存存储储器器写写入入方方式式存存储储时时间间编编程程器器在在线线在在线线在在线线在在线线1 10 0m mS S1 10 0m mS S70-120S70-120S微处理器与存贮器的连接微处理器与存贮器的连接微处理器与存贮器的连接微处理器与存贮器的连接 数据信号与数据总线的连接数据信号与数据总线的连接 地址信号的译码地址信号的译码 读控制信号读控制信号 数据、程序存储器统一编址，数据、程序存储器统一

25、编址， 数据读信号数据读信号 数据程序存储器分别编址，数据程序存储器分别编址， 数据读、程序存储器选中信号数据读、程序存储器选中信号 数据写入控制信号数据写入控制信号-WR-WR微处理器与存贮器的连接微处理器与存贮器的连接数据程序存储器统一编址数据程序存储器统一编址 程序存储器程序存储器 指令的读出用读信号指令的读出用读信号-RD-RD 程序的写入用写信号程序的写入用写信号-WR-WR 数据存储器数据存储器 指令的读出用读信号指令的读出用读信号-RD-RD 数据的写入用写信号数据的写入用写信号-WR-WRA12A11A10A9A8A7A6A5A4A3A2A1A0-OE-CS1D7D6D5D4D

26、3D2D1D0-WE6264CS2A12A11A10A9A8A7A6A5A4A3A2A1A0-OE-CE-WEAT28C256A14A13地址译码5V存储器读存储器写数据总线地址总线I/O7I/O6I/O5I/O4I/O3I/O2I/O1I/O0程序存储器程序存储器数据存储器数据存储器读信号-RD写信号-WR微处理器与存贮器的连接微处理器与存贮器的连接微处理器与存贮器的连接微处理器与存贮器的连接数据程序存储器分别编址数据程序存储器分别编址 程序存储器程序存储器 指令的读出用程序存储器读信号指令的读出用程序存储器读信号 程序的写入用数据写信号程序的写入用数据写信号-WR-WR 数据存储器数据存储

27、器 指令的读出用数据读信号指令的读出用数据读信号-RD-RD 数据的写入用数据写信号数据的写入用数据写信号-WR-WRA12A11A10A9A8A7A6A5A4A3A2A1A0-OE-CS1D7D6D5D4D3D2D1D0-WE6264CS2地址译码5V程序存储器读数据存储器读数据存储器写数据总线地址总线A12A11A10A9A8A7A6A5A4A3A2A1A0-OE-CEI/O7I/O6I/O5I/O4I/O3I/O2I/O1I/O0-WEAT28C256A14A13微处理器与存贮器的连接微处理器与存贮器的连接读信号读信号-RD-RD写信号写信号-WR-WR程序存储器程序存储器数据存储器数据

28、存储器程序存储程序存储器选中器选中 89C51扩展扩展2片片6264 地址地址0000H、2000H 地址分离采用地址分离采用74LS373 数据线驱动采用数据线驱动采用74LS245微处理器与存贮器的连接微处理器与存贮器的连接74LS373Q0Q1Q2Q3Q4Q5Q6Q7LEOED0D1D2D3D4D5D6D774LS245B0B1B2B3B4B5B6B7A0A1A2A3A4A5A6A7DIROE89C51P1.1P1.0P1.3P1.2P1.5P1.4P1.7P1.6P2.0P2.1P2.2P2.3P2.4P2.5P2.6P2.7P0.0P0.1P0.2P0.3P0.4P0.5P0.6P0

29、.7INT1INT0T1T0EA/VPX1X2RESETRDWRRXDTXDALE/PPSEN74LS138CBA-G2AY0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7-G2BG1A12A11A10A9A8A7A6A5A4A3A2A1A0OECS1D7D6D5D4D3D2D1D0WE6264CS2+5U3+5VA12A11A10A9A8A7A6A5A4A3A2A1A0OECS1D7D6D5D4D3D2D1D0WE6264CS2+5U3微处理器与存贮器的连接微处理器与存贮器的连接74LS37374LS245本章知识点本章知识点 常用存贮器常用存贮器* * 微处理器与存贮器的连接微处理器与存贮器的连接* * 存

30、储器信息的断电保护存储器信息的断电保护*存储器信息的断电保护存储器信息的断电保护EPROME2PROMFlashSRAMFRAM存存 储储 器器掉掉 电电 信信 息息 保保 留留保保 留留保保 留留保保 留留丢丢 失失保保 留留 SRAM与与FRAM具有同样的读写时序具有同样的读写时序 在微机系统中采用在微机系统中采用FRAM不必考虑断电不必考虑断电保护问题保护问题 在微机系统中采用在微机系统中采用SRAM应考虑断电保应考虑断电保护问题护问题存储器信息的断电保护存储器信息的断电保护 利用静态利用静态RAM的低电压保持信息的功能，的低电压保持信息的功能，对这些静态对这些静态RAM采用后备电源供电。采用后备电源供电