【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ～ A0 A9～ A0 CS0 = CS1 = CS2 = CS3 = A11A10 A11A10 A11A10 A11A10 47 （ 1）擴(kuò)展位數(shù) 4 1K 4 1K 4 4 10 1K 4 1K 4 4 10 1K 4 1K 4 4 10 4 1K 4 1K 4 4 10 4 4 A9~A0 D7~D4 D3~D0 4 4 R/W A11 A10 CS3 A11 A10 CS0 A11 A10 CS1 A11 A10 CS2 （ 2）擴(kuò)展單元數(shù) （ 3）連接控制線 （ 4）形成片選邏輯電路 48 49 可用于片選信號(hào)產(chǎn)生的譯碼器芯片 74LS138邏輯圖及引腳圖 50 環(huán)形計(jì)數(shù)器 ,用來(lái)產(chǎn)生時(shí)序控制信號(hào) 某半導(dǎo)體存儲(chǔ)器，按字節(jié)編址。其中，0000H～ ～07FFH為 ROM區(qū)，選用 EPROM芯片（ 2KB/片）； 0800H～ 13FFH為 RAM區(qū)，選用RAM芯片（ 2KB/片和 1KB/片）。地址總線 A15～A0（低）。給出地址分配和片選邏輯。 例 2. ROM區(qū)： 2KB RAM區(qū)： 3KB 存儲(chǔ)空間分配： 先安排大容量芯片（放地址低端），再安排小容量芯片。 便于擬定片選邏輯。 共 3片 51 A15A14A13 A12A11 A10A9… A0 0 0 0 0 0 0 …… 0 0 0 0 0 0 1 …… 1 0 0 0 0 1 1 …… 1 0 0 0 1 0 0 1 … 1 0 0 0 0 1 0 …… 0 0 0 0 1 0 0 0 … 0 低位地址分配給芯片，高位地址形成片選邏輯。 芯片 芯片地址 片選信號(hào) 片選邏輯 2K 2K 1K A10～ A0 A10～ A0 A9～ A0 CS0 CS1 CS2 A12A11 A12A11 A12A11 5KB需 13位地址尋址： ROM A12～ A0 64KB 1K 2K 2K RAM A10 A15A14A13為全 0 52 例 3： 4Kx4 SRAM存儲(chǔ)芯片構(gòu)成16Kx8的存儲(chǔ)器連接圖 A B 0 ~ A B 1 1D B 0 ~ D B 3 D B 4 ~ D B 7譯碼器4 K x 4C S W EA 0 ~ A 1 1D 0 ~ D 34 K x 4C S W ED 0 ~ D 34 K x 4C S W ED 0 ~ D 34 K x 4C S W ED 0 ~ D 34 K x 4C S W ED 0 ~ D 34 K x 4C S W ED 0 ~ D 3D a t a B u sA B 1 2A B 1 3C S 0C S 1C S 3A d d B u sW EC t r l B u s4 K x 4C S W ED 0 ~ D 34 K x 4C S W ED 0 ~ D 3A 0 ~ A 1 1A 0 ~ A 1 1A 0 ~ A 1 1A 0 ~ A 1 1 A 0 ~ A 1 1A 0 ~ A 1 1 A 0 ~ A 1 1C S 2作業(yè)： P233題 5 54 例 4：設(shè)計(jì) 7KB存儲(chǔ)器。用 2K 8位的 EPROM構(gòu)成 4K 8位的固化區(qū)存儲(chǔ)器，用 2K 8位和 1K 4位的 SDRAM構(gòu)成 3K 8位的隨機(jī)讀寫(xiě)區(qū)存儲(chǔ)器。設(shè) CPU地址總線為 20根 A19A0。 若用局部譯碼法，可在高位地址碼 A19~A11 或 A10中，任選 2或 3位作為譯碼輸入信號(hào)源進(jìn)行譯碼，產(chǎn)生片選信號(hào)。設(shè) ROM區(qū)為低端地址空間， 7KB存儲(chǔ)器空間可連續(xù)分布。 CS1選擇第一片 EPROM， CS2選擇第二片 EPROM， CS3選擇2KB RAM芯片， CS4選擇 1KB RAM芯片（ 2片）。 CS1 = A12A11 = A12+A11 00000H～ 007FFH CS2 = A12A11 = A12+A11 00800H～ 00FFFH CS3 = A12A11 = A12+A11 01000H～ 017FFH CS4 = A12A11 = A12+A11 01800H～ 01BFFH（ A10=0） （ 01C00H～ 01FFFH）（ A10=1） 55 A19A18A17A16 A15A14A13A12 A11A10A9A8 A7A6A5A4 A3A2A1A0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 （ 00000H ~ 007FFH） 0/10/1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 （ 00800H ~ 00FFFH） 0/10/1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 （ 01000H ~ 017FFH） 0/10/1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 （ 01800H ~ 01FFFH） 0/10/1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 （ 02022H ~ 027FFH） 0/10/1 0 0 0 0 0 0 1 0 1 （ 02800H ~ 02FFFH） 0/10/1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 （ 03000H ~ 037FFH） 0/10/1 0 0 0 0 0 0 1 1 1 （ 03800H ~ 03FFFH） 0/10/1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 （ 04000H ~ 047FFH） 0/10/1 ………………………………………………………………………………… 1 1 1 1 1 1 1 1 0 （ FF000H ~ FF7FFH） 0/10/1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 （ FF800H ~ FFFFFH） 0/10/1 56 磁表面存儲(chǔ)器 存儲(chǔ)原理與技術(shù)指標(biāo) 存儲(chǔ)介質(zhì)： 磁層 讀 /寫(xiě)部件： 磁頭 （ 1）寫(xiě)入 在磁頭線圈中加入磁化電流（寫(xiě)電流），并使磁層移動(dòng)，在磁層上形成連續(xù)的小段磁化區(qū)域（位單元）。 （ 2）讀出 磁頭線圈中不加電流，磁層移動(dòng)。當(dāng)位單元的轉(zhuǎn)變區(qū) 經(jīng)過(guò)磁頭下方時(shí)，在線圈兩端產(chǎn)生 感應(yīng)電勢(shì) 。 讀出信號(hào) 磁通變化的區(qū)域 58 磁表面存儲(chǔ)器的讀寫(xiě)原理 在磁表面存儲(chǔ)器中，利用一種稱(chēng)為 磁頭 的裝置來(lái)形成和判別磁層中的不同磁狀態(tài)。磁頭實(shí)際上是由軟磁材料做鐵芯繞有讀寫(xiě)線圈的電磁鐵。 (1)寫(xiě)操作 當(dāng)寫(xiě)線圈中通過(guò)一定方向的脈沖電流時(shí)，鐵芯內(nèi)就產(chǎn)生一定方向的磁通。由于鐵芯是高導(dǎo)磁 率材料，而鐵芯空隙處為非磁性材料，故在鐵芯空隙處集中很強(qiáng)的磁場(chǎng)。 在這個(gè)磁場(chǎng)作用下，載磁體就被磁化成相應(yīng)極性的磁化位或磁化元。若在寫(xiě)線圈里通入相反方向的脈沖電流，就可得到相反極性的磁化元。如果我們規(guī)定按圖中所示電流方向?yàn)閷?xiě)“ 1 ”，那么寫(xiě)線圈里通以相反方向的電流時(shí)即為寫(xiě)“ 0”。上述過(guò)程稱(chēng)為 寫(xiě)入 。顯然，一個(gè)磁化元就是一個(gè)存儲(chǔ)元，一個(gè)磁化元中存儲(chǔ)一位二進(jìn)制信息。當(dāng)載磁體相對(duì)于磁頭運(yùn)動(dòng)時(shí) (2)讀操作 當(dāng)磁頭經(jīng)過(guò)載磁體的磁化元時(shí)，由于磁頭鐵芯是良好的導(dǎo)磁材料，磁化元的磁力線很容易通過(guò)磁頭而形成閉合磁通回路。不同極性的磁化元在鐵芯里的方向是不同的。當(dāng)磁頭對(duì)載磁體作相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于磁頭鐵芯中磁通的變化，使讀出線圈中感應(yīng)出相應(yīng)的電動(dòng)勢(shì) e e=k（ dφ/dt）。 負(fù)號(hào)表示感應(yīng)電勢(shì)的方向與磁通的變化方向相反。不同的磁化狀態(tài)，所產(chǎn)生的感應(yīng)電勢(shì)方向 不同。這樣，不同方向的感應(yīng)電勢(shì)經(jīng)讀出放大器放大鑒別，就可判知讀出的信息是“ 1”還 是“ 0”。 磁表面存儲(chǔ)器存取信息的原理 ： 通過(guò)電 磁變換，利用磁頭寫(xiě)線圈中的脈沖電流，可把一位二進(jìn)制代碼轉(zhuǎn)換成載磁體存儲(chǔ)元的不同剩磁狀態(tài)；反之，通過(guò)磁 電變換，利用磁頭讀出線圈，可將由存儲(chǔ)元的不同剩磁狀態(tài)表示的二進(jìn)制代碼轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出 59 ? 形成不同寫(xiě)入電流波形的方式，稱(chēng)為 記錄方式 。記錄方式是一種編碼方式，它按某種規(guī)律將一串二進(jìn) 制數(shù)字信息變換成磁層中相應(yīng)的磁化元狀態(tài)，用讀寫(xiě)控制電路實(shí)現(xiàn)這種轉(zhuǎn)換。 ? 在磁表面存儲(chǔ)器中，由于寫(xiě)入電流的幅度、相位、頻率變化不同，從而形成了不同的記錄方式。常用記錄方式可分為 不歸零制 (NRZ)，調(diào)相制 (PM)，調(diào)頻制 (FM)幾大類(lèi)。這些記錄方式中代碼 0或 1的寫(xiě)入電流波形見(jiàn)文字教材的圖 42 4 431等。 ? 不歸零制 (NRZ0) 其特點(diǎn)是磁頭線圈中始終有電流， 不是正向電流 (代表 1)就是反向電流 (代表 0) ? 見(jiàn)“ 1”就翻不歸零制 (NRZ1) 與 NRZ0制的相同之處是磁頭線圈中始終有電流通過(guò)。不同之處在于，記錄“ 0”時(shí)電流方是，在一個(gè)位周期的中間位置，電流由負(fù)到正為 1，由正到負(fù)為 0，即利用電流相位的變化進(jìn)行寫(xiě)“ 1”和“ 0”，所以通過(guò)磁頭中的電流方向一定要改變一次，這種記錄方式中“ 1”和“ 0”的讀出信號(hào)相位不同，抗干擾能力較強(qiáng)。另外讀出信號(hào)經(jīng)分離電路可提取自同步定時(shí)脈沖，所以具有自同步能力。磁帶存儲(chǔ)器中一般采用這種記錄方式。 ? 調(diào)頻制 (FM) 其特點(diǎn)如下： (1)無(wú)論記錄的代碼是 1或 0，或者連續(xù)寫(xiě)“ 1”或?qū)憽? 0”，在相鄰兩個(gè)存儲(chǔ)元交界處電流都要改變方向； (2)記錄 1時(shí)電流一定要在位周期中間改 變方向，寫(xiě)“ 1”電流的頻率是寫(xiě)“ 0”電流頻率的 2倍，故稱(chēng)為倍頻法。這種記錄方式的優(yōu) 點(diǎn)是記錄密度高，具有自同步能力。 FM可用于單密度磁盤(pán)存儲(chǔ)器。 P222 ? 改進(jìn)調(diào)頻制 (MFM) 與調(diào)頻制的區(qū)別 在于只有連續(xù)記錄兩個(gè)或兩個(gè)以上“ 0”時(shí)，才在位周期的起始位置翻轉(zhuǎn)一次，而不是在每個(gè)位周期的起始處都翻轉(zhuǎn)，因而進(jìn)一步提高了記錄密度。 MFM可用于雙密度磁盤(pán)存儲(chǔ)器 60 道密度： （ 1）記錄密度 （ 2）存儲(chǔ)容量 位密度： 單位長(zhǎng)度內(nèi)的磁道數(shù)。 磁道上單位長(zhǎng)度內(nèi)的二進(jìn)制代碼數(shù)。 非格式化容量： 格式化容量： 總位數(shù) 用位密度計(jì)算。 有效位數(shù) 用扇區(qū)內(nèi)的數(shù)據(jù)塊長(zhǎng)度計(jì)算。 （ 3）速度指標(biāo) 平均存取時(shí)間 帶： 平均等待時(shí)間