微型計算機原理第五章-免費閱讀

　　

【正文】 存儲器芯片的片選信號可根據需要選擇上述某種方法或幾種方法并用。具體連接方法如下： （ 1）數據總線的連接 系統數據總線 D7～ D0與每個 2764和 6264芯片的數據線 D7～ D0引腳直接相連，單注意 2764芯片的數據線是單向的（輸出）， 6264芯片的數據線是雙向的。 CS 連接舉例 例 在微機控制系統中采用 8088微處理器，構成 32K 8位存儲器系統，前 16K用EPROM2764（ 8K 8）芯片組成，用于存放系統的監控程序，后 16K用 SRAM6264（ 8K 8）芯片組成，用存放數據和調試程序。各芯片地址范圍如下： 芯片 A19A18A17A16 A15A14A13 A12A11…A 1A0 十六進制地址范圍 1 0 0 0 0 0 0 0 00…00 ～ 11…11 00OOOH～ 01FFFH 2 0 0 0 0 0 0 1 00…00 ～ 11…11 020OOH～ 03FFFH 3 0 0 0 0 0 1 0 00…00 ～ 11…11 040OOH～ 05FFFH 4 0 0 0 0 0 1 1 00…00 ～ 11…11 060OOH～ 07FFFH （ 2）部分譯碼法的片選控制 部分地址譯碼使地址出現重疊區，而重疊的部分必須空著不準使用，這就破壞了地址空間的連續性，實際上就是減小了總的可用存儲地址空間。 譯碼方法與地址范圍計算 整個擴展 32K 8位存儲區的地址空間為 80000H～87FFFH，各片存儲器的地址范圍如下： 芯片 A19A18A17A16 A15A14A13 A12A11…A 1A0 十六進制地址范圍 1 1 0 0 0 0 0 0 00…00 ～ 11…11 80OOOH～ 81FFFH 2 1 0 0 0 0 0 1 00…00 ～ 11…11 820OOH～ 83FFFH 3 1 0 0 0 0 1 0 00…00 ～ 11…11 840OOH～ 85FFFH 4 1 0 0 0 0 1 1 00…00 ～ 11…11 860OOH～ 87FFFH 全地址譯碼法的優點是每個存儲器芯片的地址范圍是唯一確定的，而且各芯片之間的地址是連續的。 譯碼方法與地址范圍計算 譯碼器芯片 74LS138(38譯碼器） 在主存儲器系統設計中，通常使用專用譯碼器芯片來完成對存儲器芯片的組織，確定各存儲器芯片的地址空間。設計中的內存儲器系統一般都小于這個尋址范圍。 用 4片 6264（ 8K 8位）的 RAM芯片與8088CPU系統總線相連構成 32K 8位的存儲區域為例，介紹 CPU與存儲器的連接方法。 分析：就單個芯片來說，無論是位方向，還是字方向都不滿足要求，都要進行擴展。 例 用 8K 8位的芯片構成 32K 8位的 RAM存儲器。 位擴展 位擴展是指對芯片的位數進行擴充（即加大字長）以滿足對存儲單元位數的實際要求。由于采用電擦除方式，而且擦除、寫入和讀出的電源都用 +5V，故可直接在計算機系統中進行在線修改，而不需脫機擦洗和固化，在機器內設有編程所需的高壓脈沖產生電路，擦除和寫入操作均由機器內定時電路自動控制，從而降低了系統的軟、硬件開銷，因而無需外加編程高壓電源和寫入脈沖。 掩膜 ROM（ MROM） 掩膜 ROM中的信息是由生產廠家根據用戶的要求（給定的程序和數據），在生產過程中，通過掩膜工藝制造的，所以把這種只讀存儲器稱為掩膜 ROM。首先送低 8位地址碼，由行地址選通信號 RAS打入行地址鎖存器，然后送地址碼的高 8位，由列地址選通信號 打入列地址鎖存器。 CS OEOEWEWECS常見存儲芯片 寫入時，地址選中某一存儲單元的方法和讀出時相同，不過這時 =0、 = =0打開左邊的三態門，從 D7～ D0端輸入的數據經三態門的輸入控制電路送到 I/O電路，從而寫到存儲單元的 8個存儲位中。存儲信息的基本電路可以采用四管電路、三管電路和單管電路。 MOS型的基本存儲器電路采用， 按照信息存儲方式 的不同，分： 靜態 RAM 動態 RAM RAM 靜態 RAM的基本存儲電路一般由 MOS晶體管觸發器組成，依靠觸發器存儲每位二進制信息，只要不斷電，所存工作速度快，穩定信息就不會丟失。其作用也是解決主存與 CPU的速度匹配問題。而存儲器的可靠性直接與構成它的芯片有關。它用來存放當前暫時不用的程序和數據。CPU可直接用指令對內存儲器進行讀寫。一般用讀 /寫時間、讀 /寫周期和存取速度等指標來衡量存取時間。 存儲器的多級結構如圖 。從而較好地解決了存儲器中速度、容量、價格三者之間的矛盾，滿足了計算機系統的應用需要。 RAM DRAM的基本存儲電路通常由一個晶體管和一個電容組成，所用元件少。 6116的控制線有三條：片選 、輸出允許和寫允許控制 。圖中 A0～ A7為地址輸入， 、 分別是行、列地址選通信號， DIN 、 DOUT是數據輸入和輸出，是寫允許信號。 WE WE WERAS RAS1 2 8 1 2 8 1 / 1 2 8 1 2 8 1 2 8 存 儲 矩 陣 行 譯 碼 器 存 儲 矩 陣1 2 8 讀 出 放 大 器 1 2 8 讀 出 放 大 器1 / 2 ( 1 / 1 2 8列 譯 碼 器 )1 / 2 ( 1 / 1 2 8列 譯 碼 器 )1 2 8 讀 出 放 大 器 1 2 8 讀 出 放 大 器1 2 8 1 2 8 1 / 1 2 8 1 2 8 1 2 8存 儲 矩 陣 行 譯 碼 器 存 儲 矩 陣8 位地 址鎖 存 器1 / 4I / O門A0A1A2A3A4A5A6A7輸 出緩 沖 器DO U T行 時 鐘緩 沖 器寫 允 許時 鐘緩 沖 器數 據 輸 入緩 沖 器列 時 鐘緩 沖 器R A SDI NC A SW EVD DVS S ROM 前已述及，只讀存儲器 ROM的特點是：其內容是預先寫入的，而且一旦寫入，使用時就只能讀出，不能修改，掉電時也不會丟失。它也類似于掩膜 ROM，適合小批量生產。這就有個如何根據系統對內存空間的分配將這若干芯片進行合理排列、聯接，以及和 CPU的地址總線、數據總線的連接問題，此外，內存儲器又分為 ROM區和 RAM區，而 RAM又分為系統區和用戶區，所以，內存的地址分配（選擇）是一個重要問題。但由于每個芯片只能提供 1位數據，故需用 8片這樣的芯片，即（ 16K 8位） /(16K 1位 )=8，它們分別提供1位數據至系統的數據總線，以滿足存儲器系統的字長要求。 硬件連接如圖 。因此，與存儲器的連接主要應包括地址線的連接、數據線的連接和控制線的連接。如圖 。只有通過選取片選信號，才能確定各存儲器芯片的地址空間。 1 W ED0～ D7A1 2～ A0C SO E2 W ED0～ D7A1 2～ A0C SO E3 W ED0～ D7A1 2～ A0C SO E4 W ED0～ D7A1 2～ A0