微型计算机系统与接口3.ppt

1、,Home,3.1 存储器简介,3.2 读写存储器,3.3 存储器扩展技术,3.存储器技术,本章主要对微型计算机系统内存技术的发展进行了概述，内容包括存储器的分类、存储器的扩展、存储器的管理、常用内存储器的引脚功能与工作原理，以及外存储器的基本知识。,Home,内容简介,3.存储器简介,Home,芯片SRAM 2114和DRAM 4116 芯片EPROM 2764和EEPROM 2817A SRAM、EPROM与CPU的连接,重点与难点,3.存储器简介,Home,Next,3.1 存储器简介,点击演示！,1.存储器分类,Home,Next,3.1 存储器简介,点击演示！,内存储器按其在微机系统

2、中的位置可分成两大类：,Home,Next,Back,2.存储器的主要性能指标,Home,Back,3.1 存储器简介,存储容量 存取速度 可靠性 功耗 性能/价格比,1.静态读写存储器 （SRAM）,3.2 读写存储器,(以6264芯片为例),8K8bit的CMOS RAM芯片,Home,Next,6264芯片与系统的连接,3.2 读写存储器,Home,Next,Home,Next,Back,6264芯片与系统的连接,3.2 读写存储器,Home,Next,Home,Next,Back,2.动态读写存储器 （DRAM）,3.2 读写存储器,特点： DRAM是靠MOS电路中的栅极电容来存储信息

3、的，由于电容上的电荷会逐渐泄漏，需要定时充电以维持存储内容不丢失（称为动态刷新），所以动态RAM需要设置刷新电路，相应外围电路就较为复杂。 刷新定时间隔一般为几微秒几毫秒 DRAM的特点是集成度高（存储容量大，可达1Gbit/片以上），功耗低，但速度慢（10ns左右），需要刷新。 DRAM在微机中应用非常广泛，如微机中的内存条（主存）、显卡上的显示存储器几乎都是用DRAM制造的。,Home,Next,Home,Next,Back,3.2 读写存储器,典型的动态存储器芯片2164A,2164A：64K1 采用行地址和列地址来确定一个单元； 行列地址分时传送，共用一组地址线； 地址线的数量仅为同等

4、容量SRAM芯片的一半。,Home,Next,Home,Next,Back,3.2 读写存储器,动态存储器芯片2164A的工作原理,三种操作： 数据读出 数据写入 刷新 将存放于每位中的信息读出再照原样写入原单元的过程。,Home,Next,Home,Next,Back,3.可重写的只读存储器（EPROM）,3.2 读写存储器,特点： 可多次编程写入； 掉电后内容不丢失； 内容的擦除需用紫外线擦除器。,Home,Next,Home,Next,Back,3.2 读写存储器,8K8bit芯片，其引脚与SRAM 6264完全兼容 地址信号：A0 A12 数据信号：D0 D7 输出信号：OE 片选信号

5、：CE 编程脉冲输入：PGM,典型的EPROM 2764,Home,Next,Home,Next,Back,3.2 读写存储器,EPROM 2764的工作方式,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,Home,Next,Home,Next,Back,4.电擦除可编程只读存储器（EEPROM）,3.2 读写存储器,特点： 可在线编程写入； 掉电后内容不丢失； 内容的擦除需用电擦除器。,Home,Next,Home,Next,Back,3.2 读写存储器,8K8bit芯片 13根地址线（A0 A12） 8位数据线（D0 D7） 输出允许信号（OE） 写允许信号（WE） 选片信号（

6、CE） 状态输出端（READY/BUSY）,典型的EEPROM 98C64A,Home,Next,Home,Next,Back,3.2 读写存储器,EEPROM 98C64A的工作方式,数据读出 编程写入 擦除,字节写入：每一次BUSY正脉冲写 入一个字节 自动页写入：每一次BUSY正脉写 入一页（1 32字节）,字节擦除：一次擦除一个字节 片擦除：一次擦除整片,Home,Next,Home,Next,Back,5.闪速EEPROM（FLASH）,3.2 读写存储器,特点： 通过向内部控制寄存器写入命令的方法来控制芯片的工作方式，而非用引脚的信号来控制芯片的工作。 应用： BIOS，便携式闪存

7、硬盘,Home,Next,Home,Next,Back,Home,Back,3.2 读写存储器,FLASH的工作方式,Home,Next,3.3 存储器扩展技术,位扩展扩展每个存储单元的位数 字扩展扩展存储单元的个数 字位扩展二者的综合,用多片存储芯片构成一个需要的内存空间，它们在整个内存中占据不同的地址范围，任一时刻仅有一片（或一组）被选中。,Home,Next,Home,Next,Back,3.3 存储器扩展技术,位扩展,存储器的存储容量等于： 单元数每单元的位数 当构成内存的存储器芯片的字长小于内存单元的字长时，就要进行位扩展，使每个单元的字长满足要求。 位扩展方法： 将每片的地址线、控

8、制线并联，数据线分别引出。 位扩展特点： 存储器的单元数不变，位数增加。,Home,Next,Home,Next,Back,3.3 存储器扩展技术,字扩展,扩展的含义： 地址空间的扩展。芯片每个单元中的字长满足，但单元数不满足。 扩展原则： 每个芯片的地址线、数据线、控制线并联，仅片选端分别引出，以实现每个芯片占据不同的地址范围。,Home,Next,Home,Next,Back,3.3 存储器扩展技术,字位扩展,根据内存容量及芯片容量确定所需存储芯片数； 进行位扩展以满足字长要求； 进行字扩展以满足容量要求。 若已有存储芯片的容量为LK，要构成容量为M N的存储器，需要的芯片数为： （M / L） （N / K）,本章小 结 通过本章的学习： 熟悉存储器的分类及各类存储器的特点和使用场合； 熟悉半导体存储器芯片的结构； 掌握SRAM