微機(jī)原理與接口技術(shù)課程設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-02-12 15:31 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 儲(chǔ)器MROM（Masked ROM）、可編程只讀存儲(chǔ)器PROM(Programmable ROM)、可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器EPROM(Erasable Programmable ROM)、用電可擦除可編程的只讀存儲(chǔ)器EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM)。以及近年來(lái)出現(xiàn)了的快擦型存儲(chǔ)器Flash Memory，它具有EEPROM的特點(diǎn)，而速度比EEPROM快得多。 順序存取存儲(chǔ)器順序存取存儲(chǔ)器的特點(diǎn)是：存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的信息(字或者記錄塊)，完全按順序進(jìn)行存放或讀出，在信息載體上沒(méi)有惟一對(duì)應(yīng)的地址號(hào)，訪問(wèn)指定信息所花費(fèi)的時(shí)間和信息所在存儲(chǔ)單元的物理位置密切相關(guān)，故稱為順序存取存儲(chǔ)器，常用SAM表示。例如，磁帶存儲(chǔ)器就是順序存取存儲(chǔ)器，其信息的記錄格式以記錄塊(或數(shù)據(jù)塊)為單位再加上一些間隔和標(biāo)志區(qū)，順序地排列成若干個(gè)記錄塊并組成一個(gè)記錄文件。當(dāng)要訪問(wèn)某個(gè)記錄塊時(shí)，只能按順序?qū)ふ夷康膲K。因此，其存取時(shí)間長(zhǎng)，速度慢。這種存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)容量可以做得較大，位價(jià)格也低。 直接存取存儲(chǔ)器直接存取存儲(chǔ)器的特點(diǎn)是：存儲(chǔ)器的任何部位(一個(gè)字或字節(jié)、記錄塊等)沒(méi)有實(shí)際的、連線的尋址機(jī)構(gòu)，當(dāng)要存取所需要的信息時(shí)，必須執(zhí)行兩個(gè)邏輯操作：首先，直接指向整個(gè)存儲(chǔ)器的一個(gè)小區(qū)域(如磁盤上的磁道或磁頭)；然后對(duì)這一小區(qū)域像磁帶那樣順序檢索、記數(shù)或等待，直至找到最后的目的塊(磁道上的扇區(qū))。由于可以直接指向存儲(chǔ)器的一個(gè)很小的局部，故稱為直接存取存儲(chǔ)器，常用DAM表示。又因后半段操作是順序存取，故又有半順序存儲(chǔ)器之稱。這類存儲(chǔ)器的存取時(shí)間與信息存放的位置無(wú)關(guān)，而且，同一位置的信息在不同的時(shí)刻存取所需的時(shí)間長(zhǎng)短也不相同。磁盤存儲(chǔ)器就是直接存取存儲(chǔ)器。這種存儲(chǔ)器容量大，存取速度介于隨機(jī)存儲(chǔ)器與順序存取存儲(chǔ)器之間，多用做輔助存儲(chǔ)器。順序存取存儲(chǔ)器和直接存取存儲(chǔ)器又合稱為串行訪問(wèn)存儲(chǔ)器?！?按應(yīng)用可分類 存儲(chǔ)器有三個(gè)主要特性：速率、容量和價(jià)格/位（簡(jiǎn)稱位價(jià)）。一般說(shuō)來(lái)，速度越高，價(jià)位就越高；容量越大，價(jià)位就越低；而且容量越大，速度必越低?？梢杂靡粋€(gè)形象的存儲(chǔ)器分層結(jié)構(gòu)圖，來(lái)反映上述的問(wèn)題。如下圖所示: 實(shí)際上，存儲(chǔ)器的層次結(jié)構(gòu)主要體現(xiàn)在緩存—主存、主存—輔存這兩個(gè)存儲(chǔ)層次上，如下圖所示。3. 各種存儲(chǔ)器的特點(diǎn) 存儲(chǔ)器基本單元?jiǎng)討B(tài)存儲(chǔ)單元 靜態(tài)存儲(chǔ)單元（可用于Cache） 隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（RAM）RAM 又可分為SRAM（Static RAM/靜態(tài)存儲(chǔ)器）和DRAM（Dynamic RAM/動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器）。SRAM 是利用雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器來(lái)保存信息的，只要不掉電，信息是不會(huì)丟失的。DRAM是利用MOS（金屬氧化物半導(dǎo)體）電容存儲(chǔ)電荷來(lái)儲(chǔ)存信息， 因此必須通過(guò)不停的給電容充電來(lái)維持信息，所以DRAM的成本、集成度、功耗等明顯優(yōu)于SRAM。SRAM速度非常快，是目前讀寫最快的存儲(chǔ)設(shè)備了，但是它也非常昂貴，所以只在要求很苛刻的地方使用，譬如CPU的一級(jí)緩沖，二級(jí)緩沖。DRAM保留數(shù)據(jù)的時(shí)間很短，速度也比SRAM慢，不過(guò)它還是比任何的ROM都要快，但從價(jià)格上來(lái)說(shuō)DRAM相比SRAM要便宜很多，計(jì)算機(jī)內(nèi)存就是DRAM的。而通常人們所說(shuō)的SDRAM是DRAM 的一種，它是同步動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器，利用一個(gè)單一的系統(tǒng)時(shí)鐘同步所有的地址數(shù)據(jù)和控制信號(hào)。使用SDRAM不但能提高系統(tǒng)表現(xiàn)，還能簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)、提供高速的數(shù)據(jù)傳輸。在嵌入式系統(tǒng)中經(jīng)常使用。隨機(jī)存取存儲(chǔ)器按其存儲(chǔ)信息的原理不同，可分為靜態(tài)RAM和動(dòng)態(tài)RAM兩大類。SRAM 是Static Random Access Memory的縮寫，中文含義為靜態(tài)隨機(jī)訪問(wèn)存儲(chǔ)器，它是一種類型的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器。靜態(tài)是指只要不掉電，存儲(chǔ)在SRAM中的數(shù)據(jù)就不會(huì)丟失。這一點(diǎn)與動(dòng)態(tài)RAM(DRAM)不同，DRAM需要進(jìn)行周期性的刷新操作。然后，我們不應(yīng)將SRAM與只讀存儲(chǔ)器(ROM)和Flash Memory相混淆，因?yàn)镾RAM是一種易失性存儲(chǔ)器，它只有在電源保持連續(xù)供應(yīng)的情況下才能夠保持?jǐn)?shù)據(jù)。隨機(jī)訪問(wèn)是指存儲(chǔ)器的內(nèi)容可以以任何順序訪問(wèn)，而不管前一次訪問(wèn)的是哪一個(gè)位置。常見的動(dòng)態(tài)RAM基本單元電路有三管式和單管式兩種，它們的共同特點(diǎn)都是靠電容存儲(chǔ)電荷的原理來(lái)寄存信息的。若電容上存有足夠多的電荷表示存“1”，電容上無(wú)電荷表示存“0”。由于它與靜態(tài)RAM相比，具有集成度更高、功耗更低等特點(diǎn)，因此目前被各類計(jì)算機(jī)廣泛應(yīng)用。 只讀存儲(chǔ)器（ROM） EPROMEPROM是一種可擦除可編程的只讀存儲(chǔ)器。如下圖所示：由圖所示的N型溝道浮動(dòng)?xùn)臡OS電路，在漏端D加上正電壓(如25V，50ms寬的正脈沖)，便會(huì)形成一個(gè)浮動(dòng)?xùn)?，它阻止源S與漏端D之間的導(dǎo)通，致使此MOS管處于“0”狀態(tài)。若對(duì)D端不加正電壓，則形成不了浮動(dòng)
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