目录第5章半导体存储器(15.1存储器概述(15.1.1存储器的分类(15.1.2存储器的性能指标(25.1.3存储器的分级组织结构(35.2随机存储器RAM(35.2.1RAM的分类(35.2.2RAM的基本存储电路(45.2.3RAM的内部结构(55.2.4典型RAM芯片举例(65.2.5RAM的新技术(75.3只读存储器ROM(75.3.1ROM的分类及原理(75.3.2典型ROM芯片举例(85.3.3ROM的新发展(85.4存储器与CPU的连接(85.4.1存储器与CPU连接应考虑的问题(85.4.2存储器容量的扩充(95.4.3片选译码方式(115.4.4存储器连接举例(135.4.5存储器模块(MemoryModule(14注解第5章半导体存储器【本章重点】1、存储器分类;2、存储器与CPU连接。【学习方法】了解存储器容量与地址之间的关系,根据数据总线、地址总线和控制总线进行连接。5.1存储器概述5.1.1存储器的分类从不同的角度出发,存储器有不同的分类方式:(1按存储介质分类磁存储器磁芯、磁泡、磁鼓、磁带、磁盘半导体存储器光存储器(2按在计算机中的作用分类主存储器(简称为主存存放计算机当前运行时所需要的程序和数据辅助存储器(简称为辅存存放当前暂不参与运行的程序和数据,以及一些需要永久性保存的信息(3按信息存取方式分类1随机存取存储器(RAM可随机地对各个存储单元进行读写操作,断电后立即消失。2只读存储器(ROM对其内容只能读出不能写入,断电后它的信息不会丢失。常用于存放固定不变的程序,以及各种常数、函数表等。计算机中的主存储器通常由RAM和ROM组成3串行访问存储器需要顺序地访问,访问指定信息所花费的时间与信息所在的地址或位置有关。顺序存取存储器SAM信息以顺序方式从存储介质的始端开始写入或读出。如:磁带存储器直接存取存储器DAM介于顺序存取和随机存取之间。操作包括两步:首先通过磁头或磁道,直接指向存储器的一个区域(这一步不按顺序,然后对这个区域按顺序存取。如:磁盘存储器1、按存储介质分类2、按作用分类3、按信息存取方式分类(1RAM:掉电丢失数据(2ROM:掉电不丢失数据、芯片62256,共有256KBit,即存取速度存取速度常用存储器存取时间和存储周期是指从启动一次存储器读/写操作到完成该半导体存储器的最大存取时间为十几。是指启动两次独立的存储器操作之间所需的最小时间间隔。通常存储周期略大于存取时间,这取决于存储器的具体结错误校验为确保存储器存储信息的正确性,方式有奇偶校验(ParityCheck和纠错码校验奇偶校验只能发现错误,不能纠正错误,但其实现方法简单,成本低校验可以发现错误,也能纠正错误,但其价格高体积小、:双极型超高速半导体存储器,辅助存储器:磁鼓、磁带、软盘、硬盘、光盘、盘,型半导体存储器,介于两者之间与主存在信息存取中的关系,该层次的管理、调度完全由高速辅辅存是外部设备的一部分,其编址与主存编址无关,且是由操作系统和辅对程序员来说是透明的统一的整体,对主存——辅存层次的主要要求是容量要大RAMRAM用晶体管触发器作为基本存储电路,功耗大,集成度较低。用作CacheRAM(行选择线,(列选择线,线有效时,才选中此存储电路读出信号需放大,并且需要重新写入数据。注解5.2.3RAM的内部结构RAM的内部结构一般可分为存储体、地址译码器、输入输出(I/O和控制电路4部分(1存储体存储体是存储器储存信息的主体,它由大量的基本存储电路按一定的规则组合而成。(2地址译码存储器中的每一个存储单元都有一个对应的地址1单译码方式地址译码只使用一个译码器,译码器的一个输出端选择一个存储单元(即一个字,故此输出线又称字线,一根字线选择某个字的所有位。采用单译码结构,n根地址输入线经全译码有2n个输出,用以选择2n个字,只用于小容量的存储器中。2双译码方式将存储单元排列成矩阵形式,地址译码器分为X译码和注解Y译码例如,有一片1024×1位的存储器芯片,需10位地址(210=1024。单译码方式:1024根选择线;双译码方式:64根选择线,(25×25=1024(3I/O和控制电路I/O电路处于数据总线和存储体单元之间。双向的三态门电路片选信号,写允许信号低电平有效5.2.4典型RAM芯片举例(1Intel51256SRAM32K×8位SRAM数据线:D7~D0;地址线:A14~A0(215=32K=32768控制线:片选控制CE、输出允许OE和读写控制R/W。(2Intel21010DRAM1M×1位DRAM。注解1M=22010根地址线A9~A0。RAS行选通信号:A9~A...
