存储系统ppt课件

1、高速缓冲存储器高速缓冲存储器主存储器主存储器主存储器主存储器磁盘存储器磁盘存储器存放器堆存放器堆高速缓存高速缓存主存储器主存储器联机外存储器联机外存储器脱机外存储器脱机外存储器快慢小大容量速度CPU内核内核随机存取存储器随机存取存储器RAMRandom Access Memory只读存储器只读存储器ROMRead Only Memory静态存储器静态存储器SRAMStatic RAM动态存储器动态存储器DRAMDynamic RAM掩模掩模ROM一次性可写一次性可写ROMEPROMEEPROM6264D7-D0A12-A0OEWECS1CS2D0D7A0A12WEOECS1CS2A0A12ME

2、MWMEMR译码译码电路电路高位地址信号D0D7 存储器存储器芯片芯片译译码码器器低位地址高位地址全部地址片选信号A19A18A17A16A15A14A13&1#CS1A12A0D7D0高位地址线全部参与译码6264A12-A0D7-D0#OE#WEA19A17A16A15A14A13&1到6264CS1 Y0# G1 Y1#G2A Y2#G2B Y3#Y4#A Y5#B Y6#C Y7#片选信号输出译码允许信号地址信号接到不同的存储体上74LS逻辑图：74LS的真值表：留意：输出低电平有效可以看出，当译码允许信号有效时，Yi是输入A、B、C的函数，即 Y=f(A,B,C)D0

3、D7A0A12WEOECS1CS2A0A12MEMWMEMRD0D7G1G2AG2BCBA&A19A14A13A17A16A15+5VY0以下图中A18不参与译码，故6264的地址范围为：6264DRAM制造的。行地址10001 0 0 0列地址WE=0 数据写入数据写入WE=1 数据读出数据读出WE：写允许信号：写允许信号位扩展位扩展扩展每个存储单元的位数扩展每个存储单元的位数字扩展字扩展扩展存储单元的个数扩展存储单元的个数字位扩展字位扩展二者的综合二者的综合用多片存储芯片构成一个需求的内存空间，用多片存储芯片构成一个需求的内存空间，它们在整个内存中占据不同的地址范围，任它们在整个内

4、存中占据不同的地址范围，任一时辰仅有一片或一组被选中。一时辰仅有一片或一组被选中。字节数字节数字长字长LSA8A192164A2164A2164ADBABD0D1D7A0A7译码输出读写信号A0A19D0D7A0A7A0A7地址线地址线)外，剩余的高位地址线普通都要用外，剩余的高位地址线普通都要用于片选译码。于片选译码。空间的一小块区域。把物理内存分配到系统地址空间的哪一块区域，取决于如何进展地址译码。BANK1奇数地址BANK0偶数地址D15-D0D7-D0D15-D8A19-A0译码器控制信号体选信号和读写控制如何产生？如何产生？如何衔接？如何衔接？电路简单，节省器件。D15-D9D8-D

5、0高位存储体(奇数地址)低位存储体(偶数地址)A16-A1A15-A0A15-A0D7-D0D7-D064KB8片64KB8片CS#Y0#Y7#Y0#Y7#CBAA19A18A17CBAA19A18A17CS#G1G2A#G2B#G1G2A#G2B#OE#WE#OE#WE#MEMR#MEMW#BHE#A0VccVcc留留意意这这些些信信号号线线的的衔衔接接方方法法MEMW#信号同时有效，但只需一个存储体被选中信号同时有效，但只需一个存储体被选中读16位数据时每个体被选中几次？D15-D9D8-D0高位存储体(奇数地址)低位存储体(偶数地址)A16-A1A15-A0A15-A0D7-D0D7-D

6、064KB8片64KB8片CS#Y0#Y7#CBAA19A18A17CS#G1G2A#G2B#OE#WE#OE#WE#MEMR#BHE#A0VccGNDMEMW#11每个存储体用不同的读控制信号每个存储体用不同的读控制信号读16位数据时每个体被选中几次？掩模掩模ROM一次性可写一次性可写ROM可读写可读写ROM分分 类类EPROM紫外线擦除紫外线擦除EEPROM电擦除电擦除数据读出数据读出编程写入编程写入擦除擦除规范编程方式规范编程方式快速编程方式快速编程方式编程写入的特点：编程写入的特点：每出现一个编程负脉冲就写入一个字节数据每出现一个编程负脉冲就写入一个字节数据任务方式任务方式字节写入：每

7、一次字节写入：每一次BUSY正脉冲写正脉冲写 入一个字节入一个字节自动页写入：每一次自动页写入：每一次BUSY正脉写正脉写 入一页入一页1 32字节字节字节擦除：一次擦除一个字节字节擦除：一次擦除一个字节片擦除：一次擦除整片片擦除：一次擦除整片数据读出数据读出编程写入编程写入 擦擦 除除读单元内容读单元内容读内部形状存放器内容读内部形状存放器内容读芯片的厂家及器件标志读芯片的厂家及器件标志数据写入，写软件维护数据写入，写软件维护字节擦除，块擦除，片擦除字节擦除，块擦除，片擦除擦除挂起擦除挂起DBCPUCache控制部件CacheRAMAB送主存地址检索(用主存地址作为关键字,查找CAM)前提：

8、每次访问的主存地址都保管在CAM内。CAMContent Access Memory命中那么发出读 Cache命令, 从Cache取数据不命中那么发出读RAM命令, 从RAM取数据写操作写操作读操作读操作贯穿读出式贯穿读出式旁路读出式旁路读出式写穿式写穿式回写式回写式CPUCache主主 存存CPUCache主主 存存更新写入CPUCache主主 存存CPUCPU对主存的一切数据恳求都首先送到对主存的一切数据恳求都首先送到CacheCache，在，在CacheCache中查找。假设命中，那中查找。假设命中，那么切断么切断CPUCPU对主存的恳求，并将数据送出对主存的恳求，并将数据送出；假设不命中，那么将数据恳求传给主；假设不命中，那么将数据恳求传给主存。存。CPUCache主主 存存3PC机中的机中的CACHE普通有两级普通有两级CACHE有的具有有的具有三级三级L1 CACHE容量普通为容量普通为8KB64KBL2 CACHE容量普通为容量普通为128KB2MB 新型新型CPU普通将这两级普通将这两级CACHE都做在都做在CPU内核中。而内核中。而且运转速度与且运转速度与CPU内核一样，使内核一样，