第7章内存储器及其管理

第7章

内存储器及其管理7.1存储器概述7.2半导体存储器7.3半导体存储器在微机系统中的应用7.4PC微机的存储器7.1存储器概述

7.1.1存储器的分类

1、按存取速度和在计算机系统中的地位分类主存储器（简称主存）和辅助存储器（简称辅存）2、

按存储介质和作用机理分类存储器可分为磁存储器、光学存储器、半导体存储器。3、按存取方式分类分为可读写存储器RAM和只读存储器ROM

1、存储器容量：是存储器可以容纳的二进制信息总量。存储信息的总位（Bit）数度量：存储信息的总字节（Byte）数2、存取速度：存取时间：一次完整的存取操作时间存储器芯片的存取速度：存储周期：两次连续的存取操作之间的时间间隔7.1.2存储器的性能指标7.2半导体存储器

双极型RAM可读写存储器RAM

静态RAM（SRAM）MOS型RAM动态RAM（DRAM）

只读存储器ROM半导体存储器掩膜ROM可编程ROM（PROM）可擦除可编程ROM（EPROM）电可擦除可编程ROM（E2PROM）另外，还有一些新型半导体存储器：闪速EEPROM：FLASH-ROM比ROM的读写速度快，且掉电后信息不丢失非易失性RAM：NVRAM，SRAM与EEPROM的共同体新型闪存1.8V3.0V图4.8-16116OE7.2.1可读写存储器RAM常用静态RAM芯片:2114、6116、6264、62128、62256读写未选通10×01×001工作方式WEOECE例1：6116:存储容量2K×8位工作方式:1、静态RAM（SRAM）图7.26116芯片引脚图

例2:62×××系列：存储容量8K×8位~32K×8位2、动态RAM（DRAM）动态RAM的基本存储单元是单管动态存储电路。其引脚图见图7.3。7.3动态RAM4164外部引脚

数据输入数据输出空脚写信号行选通信号列选通信号7.2.2只读存储器ROM1、掩膜式ROM:厂家进行一次性编程，不能改写。掩膜式ROM有如下特点：存储的内容一经写入便不能修改，灵活性差；存储内容固定不变，可靠性高；少量生产时造价昂贵，因而只适应于定型批量生产。

2、可编程只读存储器PROM（ProgrammableROM）

允许用户进行一次性编程，不能改写。需要使用专用编程器。4、电可擦除可编程只读存储器E2PROM（ElectricallyEPROM）可以在线多次擦除和重写的ROM,不使用专门编程器常用芯片:Intel2817A（2K×8）等3、可擦除可编程只读存储器EPROM（ErasablePROM）可以多次擦除和重写的ROM,使用专门编程器常用芯片:Intel2716（2K×8）、2732A（4K×8）2764（8K×8）、27128（16K×8）27256（32K×8）、27512（64K×8）27010（128K×8）、27020（256K×8）………

7.3半导体存储器在微机系统中的应用

7.3.1存储器在微机系统中的连接

1、地址线的连接连接方式：与总线的地址线对应相连。即：A0接A0

、A1接A1、~、An接An连接位数：取决于存储器的地址线位数。剩余地址线的处理：存储器未使用的高位地址线用于片外译码。2、数据线的连接连接方式：与总线的数据线对应相连。即：D0接D0

、D1接D1、~、Dn接Dn连接位数：取决于存储器的数据线位数。说明：存储单元一般为8位数据，若一片存储器不够8位数据，则需要用多片共同构成存储单元；若CPU系统只有8条数据线，则存储器的数据线与其一一对应相接即可。若有16条或32条数据线，则将内存分为两个以上存储体，每个存储体对应一个8位数据线，分别进行寻址。3、控制线的连接连接方式：总线的读信号接存储器芯片的读信号；总线的存储器写信号接存储器芯片的写信号；存储器芯片的片选信号接片外译码电路的输出端；电源接总线电源；地接总线地；其他信号个别处理。说明：不同的存储器，个别引脚可能不同，功能的区别主要体现在控制线上。

7.3.2存储器的选址

1、线选法用某一条高位地址线直接作为存储器芯片的片选信号。

特点：1）对应的存储器寻址空间可能不唯一2）若有多片存储器均使用线选法选址，则可能出现地址不连续或交叉、重叠、覆盖等现象。

线选法选址方式：译码法图7.7线选法举例存储器

A15A14A13A12A11A10A9A8A7A6A5A4A3A2A1A0

寻址空间

2764（1）

0××

00000000000000

××0000000000001┇0

××1111111111111

0000H~1FFFH或2000H~3FFFH或4000H~5FFFH或6000H~7FFFH2764（2）

×0×0000000000000×0

×

0000000000001┇×0

×1111111111111

0000H~1FFFH或2000H~3FFFH或8000H~9FFFH或A000H~BFFFH2764（3）××0

0000000000000××0

0000000000001┇××0

11111111111110000H~1FFFH或4000H~5FFFH或8000H~9FFFH或C000H~DFFFH寻址空间的地址计算如下表所示

2、译码法:

是指通过译码电路或译码器产生存储器的片选信号。部分译码:存储器本身不使用的高位地址有一部分参与译码，另一部分不参与译码。译码法:完全译码:存储器本身不使用的高位地址线全部参与译码。图7.8部分译码举例未用地址线存储器本身使用的地址线参与译码地址线存储器

A15A14A13A12A11A10A9A8A7A6A5A4A3A2A1A0

寻址空间

2764（1）

×

000000000000000×

000000000000001┇×

0011111111111110000H~7FFFH

或8000H~9FFFH2764（2）

×

010000000000000×

010000000000001┇×

011111111111111

2000H~3FFFH

或A000H~BFFFH各存储器的寻址空间计算

图7.9完全译码举例

高位地址线全部用上存储器本身使用的地址线存储器

A15A14A13A12A11A10A9A8A7A6A5A4A3A2A1A0

寻址空间

2764（1）

00000000000000000

000000000000001┇0

001111111111111

0000H~1FFFH

2764（2）

00100000000000000

010000000000001┇0

0111111111111112000H~3FFFH

2764（3）0

1000000000000000

100000000000001┇0

1011111111111114000H~5FFFH三片2764的寻址空间如下表所示

7.3.3存储矩阵和存储模块

在微机系统中，常用存储矩阵和存储模块来组织内存，它是指由若干片存储器通过适当连接构成的一个存储区域。

例如:动态RAM4164是64K×1的存储芯片，假如用这种芯片构成128K×8的存储模块，就需要16片，如下页图7.10所示。

图7.10存储矩阵和存储模块举例