【正文】 第六章 內(nèi)存儲器接口（ 6學時） 第四節(jié) 16位、 32位及 64位機存 儲器系統(tǒng) 退 出 第一節(jié) 內(nèi)存儲器件 (2學時 ) ? 知 識 概 述 ? 第二節(jié) 地址譯碼 (2學時 ) 第三節(jié) 內(nèi)存儲器擴展技術(shù) (2學時 ) 第一節(jié) 內(nèi)存儲器件 內(nèi)存儲器概述 退 出 — 讀和寫。 2. 所有的存儲芯片都設(shè)有地址引腳、數(shù)據(jù)引腳、讀、寫 控制腳及片選腳。 內(nèi)存儲器的分類 退 出 內(nèi)存儲器 ROM 雙極 RAM MOS型 RAM 掩模式 ROM 可編程的 ROM 可擦除 PROM RAM SRAM DRAM EPROM EEROM 一、隨機存取存儲器 RAM 1. 雙極型 RAM 雙極型 RAM的主要特點： 存取時間短，通常為幾納秒到幾十納秒； 其集成度低、功耗大，而且價格也較高。 2. MOS型 RAM 用 MOS器件構(gòu)成的 RAM又可分為 SRAM和 DRAM。 退 出 二、只讀存儲器 ROM 1. 掩模式只讀存儲器 這種芯片存儲的信息穩(wěn)定，成本最低。適用于存放一 些可批量生產(chǎn)的固定不變的程序或數(shù)據(jù)。 2. 可編程 ROM 用戶可以讀出其內(nèi)容，但再也無法改變它的內(nèi)容。 3. 可擦除的 PROM 可擦除的 PROM芯片因其擦除的方式不同可分為兩類。 （ 1）一是通過是紫外線照射來擦除，這種用紫外線擦除 的 PROM稱為 EPROM （ 2）另外一種是通過電的方法來擦除，這種 PROM稱為EEPROM芯片內(nèi)容擦除后仍可以重新對它進行編程，寫入新的內(nèi)容。擦除和重新編程都可以多次進行。 退 出 存儲器芯片的主要技術(shù)指標 1. 存儲容量 存儲器芯片的存儲容量用“存儲單元個數(shù) 每存儲單元的位數(shù)”來表示。當計算機的內(nèi)存確定后，選用容量大的芯片則可以少用幾片，這樣不僅使電路連接簡單，而且功耗也可以降低。 2. 存取時間和存取周期 存取時間又稱存儲器訪問時間，即啟動一次存儲器操作（讀或?qū)懀┑酵瓿稍摬僮魉枰臅r間。 CPU在讀寫存儲器時，其讀寫時間必須大于存儲器芯片的額定存取時間。如果不能滿足這一點，微型機則無法正常工作。 存取周期是連續(xù)啟動兩次獨立的存儲器操作所需間隔的最小時間。若令存取時間為 tA，存取周期為 TC，則二者的關(guān)系為 TC≥tA。 退 出 3. 可靠性 目前所用的半導體存儲器芯片的平均故障間隔時間約為 5 l06～ l 108小時左右。 4. 功耗 使用功耗低的存儲器芯片構(gòu)成存儲系統(tǒng)，不僅可以減少對電源容量的要求，而且還可以提高存儲系統(tǒng)的可靠性。 退 出 隨機存取存儲器的存儲元及外部特性 一、靜態(tài)存儲器 1. SRAM的存儲元 靜態(tài) RAM的基本存儲電路（即存儲元）一般是由 6個MOS管組成的雙穩(wěn)態(tài)電路，如 圖 。 2. SRAM的外部特性 6264芯片是一個 8K 8bit的 CMOS SRAM芯片，其引腳如 圖 。 A0～ Al2:13根地址信號線。一個存儲芯片上地址線的多少決定了該芯片有多少個存儲單元。通常 這 13根地址線通常接到系統(tǒng)地址總線的低 13位 上，以便 CPU能夠?qū)ぶ沸酒系母鱾€單元。 退 出 D0～ D7:8根雙向數(shù)據(jù)線。對 SRAM芯片來講，數(shù)據(jù)線的根數(shù)決定了芯片上每個存儲單元的二進制位數(shù)。使用時，這 8根數(shù)據(jù)線與系統(tǒng)的數(shù)據(jù)總線相連。 CS1 、 CS2：片選信號線。 OE：輸出允許信號。只有當為低電平時， CPU才能夠從芯片中讀出數(shù)據(jù)，通常與系統(tǒng)總線的 MEMW相連。 WE：寫允許信號。當 WE為低電平時，允許數(shù)據(jù)寫入芯片，通常與系統(tǒng)總線的 MEMW相連。 其它引腳： Vcc為 +5V電源， GND是接地端， NC表示空端。 退 出 二、動態(tài)存儲器 1. DRAM的存儲元 單管動態(tài)存儲元電路如 圖 。 2. DRAM的外部特性 圖 2164A的引腳圖，其引腳功能如下： A0～ A7：地址輸入線。 DRAM芯片在構(gòu)造上的特點是芯片上的地址引腳是復用的。兩次送到芯片上去的地址分別稱為行地址和列地址。在相應(yīng)的鎖存信號控制下，它們被鎖存到芯片內(nèi)部的行地址鎖存器和列地址鎖存器中。 DIN和 DOUT：芯片的數(shù)據(jù)輸入、輸出線。 RAS：行地址鎖存信號。 CAS：列地址鎖存信號。 WE：寫允許信號。當它為低電平時，允許將數(shù)據(jù)寫入。反之，當 WE=l時，可以從芯片讀出數(shù)據(jù)。 退 出 只讀存儲器的存儲元及外部特性 一、 EPROM 1. EPROM的存儲元 它的基本存儲單元的結(jié)構(gòu)和工作原理如 圖 。 2. EPROM的外部特性 27256的外部引腳如 圖 ，這是一塊 32K 8bit的 EPROM芯片， 27256各引腳如下： A0～ Al4： l5根地址輸入線。 D0～ D7： 8根雙向數(shù)據(jù)線。 CE ：選片信號，低電平有效。 OE ：輸出允許信號，低電平有效。當 OE=0時，芯片中的數(shù)據(jù)可由 D0～ D7端輸出。 Vpp：編程電壓輸入端。編程時應(yīng)在該端加上編程高電壓，不同的芯片對 VPP的值要求的不一樣，可以是+， +15V， +21V， +25V等。 退 出 二、 EEPROM 1. EEPROM的存儲元 E2PROM存儲元的結(jié)構(gòu)示意圖如 圖 。 2. EEPROM的外部特性 NMC98C64A為 8K 8位的 EEPROM，其引腳如 圖。其中： A0～ A12： 13根地址線。 D0～ D7： 8條數(shù)據(jù)線。 CE：選片信號，低電平有效。 OE ：輸出允許信號，低電平有效。 WE：寫允許信號，低電平有效