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微機原理與接口技術課程設計-資料下載頁

2026-01-07 15:31本頁面

　　

【正文】 CPU的連接　　存儲芯片與CPU芯片相連時，特別要注意它們片與片之間的地址線、數據線和控制線的連接。(1)地址線的連接存儲芯片容量不同，其地址線數也不同，而CPU的地址線數往往比存儲芯片的地址線數要多。通常總是將CPU地址線的低位與存儲芯片的地址線相連。CPU地址線的高位或作存儲芯片擴充時用，或作其他用法，如作片選信號等。例如，設CPU地址線為16位A15～A0，1K4位的存儲芯片僅有10根地址線A9～A0，此時，可將CPU的低位地址A9～A0與存儲芯片地址線A9～A0相連。(2)數據線的連接CPU的數據線數與存儲芯片的數據線數也不一定相等。此時，必須對存儲芯片擴位，使其數據位數與CPU的數據線數相等。(3)讀/寫命令線的連接CPU讀/寫命令線一般可直接與存儲芯片的讀/寫控制端相連，通常高電平為讀，低電平為寫。(4)片選線的連接片選信號的連接是CPU與存儲芯片正確工作的關鍵。由于存儲器是由許多存儲芯片疊加組成的，哪一片被選中完全取決于該存儲芯片的片選控制端是否能接收到來自CPU的片選有效信號。片選有效信號與CPU的訪存控制信號 (低電平有效)有關，因為只有當CPU要求訪存時，才要求選擇存儲芯片。若CPU訪問I/O，則為高，表示不要求存儲器工作。此外，片選有效信號還和地址有關，因為CPU給出的存儲單元地址的位數往往大于存儲芯片的地址線數，故那些未與存儲芯片連上的高位地址必須和訪存控制信號共同作用，產生存儲器的片選信號。存儲器的作用現代計算機都是以存儲器為中心的計算機，如下圖所示是計算機硬件系統最簡化的組成結構框圖，從該圖可以看出，存儲器處于全機的中心地位。(1)計算機當前正在執行的程序和程序運行中所需要的數據都是存放在存儲器中的，CPU中的控制部件所需的指令是從存儲器中取出的，CPU中的運算部件所需的數據也是從存儲器中取出的(除了少量的暫存于CPU寄存器中的原始數據、中間結果)。(2)現代計算機可以配置的輸人、輸出設備越來越多，數據傳送速度不斷加快，并且多數采用直接存儲器存取(DMA)方式和輸入輸出通道技術，這些輸入、輸出設備與存儲器是直接交換數據而不是通過CPU。(3)共享存儲器的多處理器計算機的出現，使得可利用存儲器來存放共享數據，并實現各處理器之間的通信，更加強了存儲器作為整個計算機系統中心的作用。上圖中所提的存儲器通常是指主存儲器，主存儲器簡稱主存，但在一般敘述中，常稱為內存儲器（簡稱內存），其實內存儲器應包括主存和高速緩存。作為計算機的存儲系統，還應包括外存儲器，現在的計算機系統都把外存儲器作為計算機的基本配置。外存儲器不能由CPU直接訪問，它用來存放當前機器暫不運行的程序和數據。一旦機器需要存放在外存儲器中的程序或數據，它可利用DMA方式把程序或數據直接傳送到主存儲器中，然后再由CPU去訪問。由于目前CPU都是由高速器件組成的，因此大多數指令的執行速度基本上取決于主存儲器的存取速度，取決于主存儲器的技術發展水平。計算機整機性能是與主存儲器的技術發展密切相關的。5. 設計體會通過這兩周課程設計的學習，感悟頗多。雖然說，存儲器對我們來說經常使用，然而面對真正的深入了解，我們卻遙不可及。因此，在這次課設中，我認真對待，通過不斷的查找資料，深入了解，才發現我們學的這點兒知識只是皮毛，僅僅是處于了解的層次，要想對技術的深刻了解，必須從頭到尾的親自去實踐，只有在身臨其境才能發現很多以前沒有意識到的問題。學習就是在不斷發現問題、解決問題的過程中掌握知識的。我們應該多向別人學習，取其所長，去其所短。存儲器的主要功能是存儲程序和各種數據，并能在計算機運行過程中高速、自動地完成程序或數據的存取。其是具有“記憶”功能的設備。是計算機智能化的重要保證。做了該課程設計之后，使我鞏固了以前所學的有關存儲器的知識，加深了對存儲器的分類、各存儲器的作用及它們的之間的區別、各存儲的基本原理等的理解。在做課程設計時，才發現自己知識的匱乏，看到了自己的學習方式的缺點，明白了應該改進的地方及以后努力的方向。6. 參考文獻李伯成編著《微型計算機原理及接口技術》電子工業出版社 2005. 白中英主編《計算機組成原理》科學出版社 2008.李長青、李泉溪主編《微型計算機原理與接口技術》中國礦業大學出版社 2007.李繼燦主編《新編16/32位微型計算機原理及應用》清華大學出版社 2007.王誠、宋興編著《計算機組成與體系結構》（第2版）清華大學出版社 2011.謝希仁編著《計算機網絡》（第五版）電子工業出版社 2008.吳同茂、李志民編著《微機原理與接口技術實驗及課程設計指導書》中南大學信息科學與工程學院 2010.李廣波、王海、李崗編著《微機接口技術與實例》國防工業出版社 2010.13

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