【文章內(nèi)容簡介】 展技術(shù) 2. 存儲器芯片的地址分配和片選 —— 線選法 例 :由 Z80CPU與 1KBROM、 1KBRAM構(gòu)成的計算機系統(tǒng)方框圖如下，用線 性 選 擇 法求出 ROM、 RAM在內(nèi)存儲器系統(tǒng)中的地址范圍 ?1KB ROM芯片存儲范圍圖 ?當(dāng) A1 A1 A1 A10 = 0000時， 1KB ROM存儲范圍為 1000H ~ 13FFH ?當(dāng) A1 A1 A1 A10 = 1111時， 1KB ROM存儲范圍為 F400H ~ F7FFH ?由于有 4 條地址線未參加譯碼 ,每個存儲單元的地址重碼 24 = 16個 A15 A14 A13 A12 A11 A10 A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 X X X 1 0 X 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 X X X 1 0 X 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 42 第 5章 微機的存儲系統(tǒng) 微機系統(tǒng)中的主存儲器組織 ? 存儲 器的擴展技術(shù) 2. 存儲器芯片的地址分配和片選 —— 線選法 優(yōu)點 ?無存儲器芯片片選譯碼器 ?硬件電路簡單 缺點 ?較多使用片選地址線 ?各存儲芯片地址范圍不連續(xù) ?僅用部分片選地地線，存儲單元有重復(fù)地址 ?不能擴展內(nèi)存儲器 43 第 5章 微機的存儲系統(tǒng) 微機系統(tǒng)中的主存儲器組織 ? 存儲器的擴展技術(shù) 2. 存儲器芯片的地址分配和片選 —— 部分譯碼法 用高位地址中的一部分地址進行譯碼產(chǎn)生片選信號。 8KB (2) CS 8KB (1) CS 8KB (4) CS 24 譯碼器 A0~A12 A13~A14 Y0 Y1 Y3 ... 44 第 5章 微機的存儲系統(tǒng) 微機系統(tǒng)中的主存儲器組織 ? 存儲器的擴展技術(shù) 2. 存儲器芯片的地址分配和片選 —— 部分譯碼法 共占用25組地址 造成地址空間的重疊 芯片 A19 ~ A15 A14 A13 A12 ~ A0 地址空間（順序方式） ① 00000 00 0000000000000 ～ 1111111111111 00000H~01FFFH …… …… 11000 C0000H~C1FFFH …… …… 11111 F8000H~F9FFFH ② …… 01 …… 11000 C2022H~C3FFFH …… …… ③ …… 10 …… 11000 C4000H~C5FFFH …… …… ④ …… 11 …… 11000 C6000H~C7FFFH …… …… 45 第 5章 微機的存儲系統(tǒng) 微機系統(tǒng)中的主存儲器組織 ? 存儲器的擴展技術(shù) 2. 存儲器芯片的地址分配和片選 —— 部分譯碼法 46 第 5章 微機的存儲系統(tǒng) 微機系統(tǒng)中的主存儲器組織 ? 存儲器的擴展技術(shù) 2. 存儲器芯片的地址分配和片選 —— 部分譯碼法 例 :由 Z80CPU與 1KB ROM、 1KB RAM構(gòu)成的計算機系統(tǒng)方框圖如下，用部分譯碼法，求出 ROM、 RAM在內(nèi)存儲器系統(tǒng)中的地址范圍 。 DB A10 Z80CPU AB 譯 碼 器 1KB ROM /CE 1KB RAM /CE 47 第 5章 微機的存儲系統(tǒng) 微機系統(tǒng)中的主存儲器組織 ? 存儲 器的擴展技術(shù) 2. 存儲器芯片的地址分配和片選 —— 部分譯碼法 例 :由 Z80CPU與 1KB ROM、 1KB RAM構(gòu)成的計算機系統(tǒng)方框圖如下，用部分譯碼法，求出 ROM、 RAM在內(nèi)存儲器系統(tǒng)中的地址范圍 。 ? 芯片存儲量與片內(nèi)地址、數(shù)據(jù)線 ? ROM、 RAM —— 存儲量 1KB， 地址線 A0 ~ A數(shù)據(jù)線 D0 ~ D7 ? 內(nèi)存儲器容量與 CPU 地址線 ? 存儲量 2KB —— 需要 11條 CPU 地址線 ? 地址線 A0 ~ A9 為存儲芯片的片內(nèi)地址線 ? 地址線 A10為部分片選地址線 48 第 5章 微機的存儲系統(tǒng) 微機系統(tǒng)中的主存儲器組織 ? 存儲器的擴展技術(shù) 2. 存儲器芯片的地址分配和片選 —— 部分譯碼法 例 :由 Z80CPU與 1KB ROM、 1KB RAM構(gòu)成的計算機系統(tǒng)方框圖如下，用部分譯碼法，求出 ROM、 RAM在內(nèi)存儲器系統(tǒng)中的地址范圍 。 ?1KB ROM芯片存儲范圍圖 ?當(dāng) A1 A1 A1 A1 A11 = 00000時， 1KB ROM存儲范圍為 0000H ~ 03FFH ?當(dāng) A1 A1 A1 A1 A11 = 11111時， 1KB ROM存儲范圍為 F800H ~ FBFFH ?由于 A11 ~ A15共 5條地址線未參加譯碼 ,每個存儲單元的地址重碼 25 = 32個 A15 A14 A13 A12 A11 A10 A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 X X X X X 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 X X X X X 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 49 第 5章 微機的存儲系統(tǒng) 微機系統(tǒng)中的主存儲器組織 ? 存儲器的擴展技術(shù) 2. 存儲器芯片的地址分配和片選 —— 部分譯碼法 例 :由 Z80CPU與 1KB ROM、 1KB RAM構(gòu)成的計算機系統(tǒng)方框圖如下，用部分譯碼法，求出 ROM、 RAM在內(nèi)存儲器系統(tǒng)中的地址范圍 。 ?1KB RAM芯片存儲范圍圖 ?當(dāng) A1 A1 A1 A1 A11 = 00000時， 1KB RAM存儲范圍為 0400H ~ 07FFH ?當(dāng) A1 A1 A1 A1 A11 = 11111時， 1KB RAM存儲范圍為 FC00H ~ FFFFH ?由于 A11 ~ A15共 5條地址線未參加譯碼 ,每個存儲單元的地址重碼 25 = 32個 A15 A14 A13 A12 A11 A10 A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 X X X X X 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 X X X X X 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 50 第 5章 微機的存儲系統(tǒng) 微機系統(tǒng)中的主存儲器組織 ? 存儲器的擴展技術(shù) 2. 存儲器芯片的地址分配和片選 —— 部分譯碼法 例 :由 Z80CPU與 1KB ROM、 1KB RAM構(gòu)成的計算機系統(tǒng)方框圖如下，用部分譯碼法，求出 ROM、 RAM在內(nèi)存儲器系統(tǒng)中的地址范圍 。 問 :若選擇 A11作譯碼輸入 ?1KB ROM芯片存儲范圍圖 范圍為 0000H ~ 03FFH ?1KB RAM芯片存儲范圍圖 范圍為 0800H ~ 0BFFH A15 A14 A13 A12 A11 A10 A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 X X X X 1 X 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 X X X X 1 X 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 A15 A14 A13 A12 A11 A10 A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 X X X X 0 X 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 X X X X 0 X 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 51 第 5章 微機的存儲系統(tǒng) 微機系統(tǒng)中的主存儲器組織 ? 存儲 器的擴展技術(shù) 2. 存儲器芯片的地址分配和片選 —— 部分譯碼法 優(yōu)點 ?僅用存儲系統(tǒng)所需的最少片選地址線 ?最小的譯碼器電路 缺點 ?若合理選用片選地址線，存儲芯片地址范圍連續(xù) ?若錯誤選用片選地址線，存儲芯片地址范圍不連續(xù) ?僅用部分片選 地 址 線 ， 存儲單元有重復(fù)地址 ?不能擴展內(nèi)存儲 器 52 第 5章 微機的存儲系統(tǒng) 微機系統(tǒng)中的主存儲器組織 ? 存儲器的擴展技術(shù) 2. 存儲器芯片的地址分配和片選 —— 全譯碼法 用全部的高位地址進行譯碼產(chǎn)生片選信號。 8KB (2) CS 8KB (1) CS 8KB (4) CS 譯碼器 A0~A12 A13~A19 Y0 Y1 Y3 ... 53 第 5章 微機的存儲系統(tǒng) 微機系統(tǒng)中的主存儲器組織 ? 存儲器的擴展技術(shù) 2. 存儲器芯片的地址分配和片選 —— 全譯碼法 全譯碼法構(gòu)成的 8K 8bit存儲器的連接圖 54 第 5章 微機的存儲系統(tǒng) 微機系統(tǒng)中的主存儲器組織 ? 存儲器的擴展技術(shù) 2. 存儲器芯片的地址分配和片選 —— 全譯碼法 芯片 A19～ A13 A12～ A11 A10～ A0 地 址 范 圍（空間） 1 0000000 00 0000…0 00000H～ 007FFH 1111…1 2 0000000 01 0000…0 00800H～ 00FFFH 1111…1 3 0000000 10 0000…0 01000H～ 017FFH 1111…1 4 0000000 11 0000…0 01800H～ 01FFFH 1111…1 55 第 5章 微機的存儲系統(tǒng) 微機系統(tǒng)中的主存儲器組織 ? 存儲器的擴展技術(shù) 2. 存儲器芯片的地址分配和片選 —— 全譯碼法 全譯碼方式下，系統(tǒng)的每一條地址線都應(yīng)該參與譯碼。設(shè)該擴展存儲器占用 0C0000H開始的一段連續(xù)地址空間，則可用下表表示系統(tǒng)地址信號與各芯片所占地址空間的關(guān)系： 從該表中可以看出： 低位地址線 A12~A0應(yīng)直接接在存儲芯片上，尋址片內(nèi) 8K單元； 次高位地址線 A14~A13譯碼后產(chǎn)生片選信號區(qū)分 4個存儲芯片； 最高位地址線 A19~A15及控制信號 M/(/IO)可用作片選信號有效的使能控制。 芯 片 A19 ~A15 A14 A13 A12~A0 地址空間（順序方式） ① 11000 0 0 0000000000000 ～ 1111111111111 C0000H～ C1FFFH ② 11000 0 1 C2022H～ C3FFFH ③ 11000 1 0 C4000H～ C5FFFH ④ 11000 1 1 C6000H～ C7FFFH 56 符合要求的全譯碼電路 1 D0 ~ D7 A0 ~ A12 ④ 8K*8 D0~7 ③ 8K*8 D0~7 ② 8K*8 D0~7 CS1 ① 8K*8 D0~7 用門電路完成片選譯碼電路結(jié)構(gòu)看起來比較復(fù)雜。 R/W M//IO A19 A18 A17 A16 A15 A14 A13 57 符合要求的全譯碼電路 2 用譯碼器代替門電路完成片選譯碼，電路工作穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡練。 M//IO A19 A18 A17 A16 A15 A14 A13 2－ 4 譯碼器 CS R/W D0 ~ D7 A0 ~ A12 ④ 8K*8 D0~7 ③ 8K*8 D0~7 ② 8K*8 D0~7 CS1 ① 8K*8 D0~7 58 第 5章 微機的存儲系統(tǒng) 微機系統(tǒng)中的主存儲器組織 ? 存儲 器的擴展技術(shù) 2. 存儲器芯片的地址分配和片選 —— 全譯碼法 全 譯碼法中的譯碼芯片 定義：有 N條輸入線，則有 2N條輸出線，且輸出線中僅 1線為 H(L)其余為 L(H)。 類型： 1 – 2 譯碼器， 74LS04（反相器） 2 – 4 譯碼器， 74LS139 3 – 8 譯碼器， 74LS138 4 – 16 譯碼器， 74LS154 59 第 5章 微機的存儲系統(tǒng) 微機系統(tǒng)中的主存儲器組織 ? 主存儲器的接口技術(shù) 1. CPU與 SRAM、 ROM的連接 在微型計算機系統(tǒng)中， CPU對存儲器進行讀 /寫操作，首先要由地址總線給出地址信號，選擇要進行讀 /寫操作的存儲單元，然后通過控制總線發(fā)出相應(yīng)的讀 /寫控制信號，最后才能在數(shù)據(jù)總線上進行數(shù)據(jù)交換。所以，存儲器芯片與 CPU之間的連接實質(zhì)上就是 存儲器與系統(tǒng)總線的連接 ，包括 ： ?地址總線的連接 ?數(shù)據(jù)