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第3章 存储器VIP免费

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微机原理与接口技术中国水利水电出版社本章内容3.1存储器概述3.2存储器管理3.3存储器的连接3.4存储器接口分析与设计举例3.1存储器概述•存储器是计算机系统中的记忆设备,用来存放程序和数据。•存储器中最小的存储单位就是存储元(又称基本存储单元、位存储单元),它可存储一位二进制代码。•由若干个存储元组成一个存储单元,再由许多存储单元组成一个存储器。3.1.1存储器的分类快速阅读本部分内容,回答以下问题:1、存储器按存储介质分为哪几类?各举一个例子。2、双极型RAM和金属氧化物RAM相比其特点是什么?3、我们常用的优盘属于哪种ROM?3.1.2存储器的主要性能参数快速阅读本部分内容,回答以下问题:1、存储器的主要性能参数有哪些?2、什么是存取时间,什么是存取周期?存取周期为什么大于存取时间?3、可靠性的评价标准是什么?3.1.3存储器的系统结构快速阅读本部分内容,回答以下问题:1、一个存储系统由哪几部分组成?2、地址译码器的作用?3、存储器的地址译码方式有哪两种?双译码相比单译码有什么优点,举例说明?3.2存储器管理8088可寻址1MB空间,这些空间是如何分配的?随着计算机技术的发展,CPU的寻址空间不断扩大,80386CPU可寻址4GB存储空间,如何充分利用CPU庞大的寻址空间发挥其性能呢?本节简单介绍这些方面的技术。3.2.1IBMPC/XT中存储空间的分配IBMPC/XT采用8088CPU,可以寻址1MB存储空间。它的内存地址分配情况如下图所示。8KBBIOSROM0FE000H0FFFFFH图3-1PC/XT存储器地址分配128KBRAM保留(包括显卡)0A0000H0BFFFFH192KBROM扩展板0C0000H0EFFFFH248KB(可在系统板上扩展)ROM0F0000H32KBBASIC解释程序ROM0F6000H256KBRAM(系统板)00000H3FFFFH384KBRAM(扩展板)40000H9FFFFH可被用户使用3.2.2扩展存储器及其管理由80286、80386、80486等CPU组成的微型计算机大多配置了4~16MB内存,现在Pentium以上的PC则配置了32~512MB甚至更多的内存,本节将介绍这些内存的管理和使用方法。1.寻址范围不同的CPU因地址线数目的不同,其寻址范围各不相同,如P66表3-1所示。不同的CPU因地址线数目的不同,其寻址范围各不相同,如P66表3-1所示。2.存储器管理(1)存储器的管理机制对于80386和以后的微处理器均支持三种工作方式,即实地址模式、虚地址保护模式和虚拟8086方式(P67)。(1)虚地址保护模式(了解)•该模式采用了虚拟存储器管理机制,且为段页式虚拟存储器。(2)虚拟8086方式•这种方式是80386、80486和Pentium的一种新的工作方式,该方式支持存储器管理、保护及事务环境中执行8086程序。•它创建了一个虚拟8086方式下执行8086程序的任务的环境,使操作系统能够运行DOS下的程序。(3)实地址模式•实地址模式是80286~Pentium最基本的丁作方式,与8088/8086工作方式基本相同,寻址范围只能在1MB范围内,故不能管理和使用扩展存储器。•在实地址模式下,8086系统对存储器是按分段的方法进行管理的。3.3存储器的连接•CPU与存储器交换的信号包括地址信号,控制信号和数据信号,所以CPU与存储器的连接包括地址线、数据线和控制线的连接3部分。3.3.1存储器的扩展技术1.存储器容量的扩展•由于单个存储芯片的容量是有限的,一个存储器往往要由一定数量的芯片构成。•所须存储芯片的总数量的计算:总片数=总容量/单个芯片容量•例如:存储器容量为8K×8bit,若选用2114芯片(1K×4bit),则需要:8K×8bit/1K×4bit=16(片)3.3.1存储器的扩展技术•存储器的扩展方式:1.位扩展。2.字扩展。3.字和位同时扩展。(1)位扩展•指只在位数方向扩展(加大字长),而芯片的字数和存储器的字数是一致的。•例如:用64K×1bit的DRAM芯片组成64K×8bit的存储器。–所需芯片数为:64K×8bit/64K×1bit=8(片)–这8个芯片同时进行读写。–具体的连接方法:P70•位扩展的连接方式是将各存储芯片的地址线、片选线和读/写线相应地并联起来。•位扩展的连接方式是将各存储芯片的地址线、片选线和读/写线相应地并联起来。(2)字扩展•指仅在字数方向扩展,而位数不变。•例如:用16K×8bit的SRAM组成64K×8bit的存储器。–所需芯片数为:64K×8bit/6K×8bit=4(片)–64K×8bit的存储器有16根地址线...

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