大學微機原理復習.pdf

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1、2011BIT存儲器接口設(shè)計北京理工大學北京理工大學TM12011BIT存儲器與CPU的連接一，存儲器與CPU連接的問題1，存儲器類型選擇2，CPU總線負載能力3，地址分配和片選問題4，CPU與存儲器的時序TM22011BIT二，地址譯碼確定存儲芯片占據(jù)的地址范圍。一次地址譯碼包括片選譯碼和片內(nèi)譯碼。片選譯碼：選擇一個存儲芯片。由高位地址信號和控制信號譯碼產(chǎn)生。連到存儲芯片的/CS腳。片內(nèi)譯碼：選擇存儲芯片內(nèi)的存儲單元。由低位地址信號產(chǎn)生。連到存儲芯片的A0～An腳。TM32011BIT譯碼器——常用138譯碼器1，邏輯符號

2、GY71GY62AGY52BY4138Y32，功能表CY2G/G2A/G2BCBA/Y7/Y6/Y5/Y4/Y3/Y2/Y1/Y0BY1≠100×××11111111AY0＝1000001111111000111111101…11101111111TM42011BIT1，全地址譯碼——CPU的全部地址線都參與尋址特點：每個存儲單元的地址是唯一的——無地址重疊。片選譯碼：所有高位地址信號作為譯碼器輸入，譯碼器輸出連到存儲芯片的CS腳。片內(nèi)譯碼：低位地址信號連到存儲芯片的A0～An腳。存儲芯片上的每一個存儲單元在整個內(nèi)存空間具有

3、唯一的一個地址。TM52011BIT例：SRAM6264（8K×8）與8086/8088連接片選譯碼：8086/8088的A19～A13作為譯碼器輸入，譯碼器輸出連到存儲芯片的CS腳。片內(nèi)譯碼：8086/8088的A0～A12連到存儲芯片的A0～A12腳。TM62011BIT2，部分地址譯碼——CPU的部分地址線參與尋址，部分地址未用特點：有地址重疊區(qū)（每個存儲單元有若干地址）。片選譯碼：高位地址信號的一部分作為譯碼器輸入，譯碼器輸出連到存儲芯片的CS腳。片內(nèi)譯碼：低位地址信號連到存儲芯片的A0～An腳。存儲芯片上的每一個存

4、儲單元在整個內(nèi)存空間可能有幾個地址。TM72011BIT該存儲芯片的地址范圍：A19～A13、A12～A01010111xxxxxxxxxxxxx1011111xxxxxxxxxxxxx1110111xxxxxxxxxxxxx1111111xxxxxxxxxxxxx即:AE000H~AFFFFHBE000H~BFFFFHEE000H~EFFFFHFE000H~FFFFFHTM82011BIT3，線選譯碼——除用于存儲器芯片尋址的地址線外，用剩余的某一條地址線作為存儲器的片選控制信號CS特點：電路簡單（不需要譯碼器）；有地址重

5、疊區(qū)，地址不連續(xù)4，塊地址譯碼塊地址譯碼是部分地址譯碼和全地址譯碼之間的折衷方案，它將存儲器空間分成許多塊避免了部分譯碼不能充分利用存儲空間的缺點。這些存儲器塊有時候被稱為頁或bank。塊地址譯碼的經(jīng)典應用是將具有64K存儲空間分成16塊，每塊為4K字節(jié)，這樣只需利用A—A四根高階地址線譯碼產(chǎn)生161215個譯碼控制信號。使用塊地址譯碼的優(yōu)點是某一設(shè)備所占用的存儲空間不超過一塊。實際上，微處理系統(tǒng)常采用部分地址譯碼、全地址譯碼和塊地址譯碼的組合。TM92011BIT三，存儲器擴展技術(shù)單個存儲芯片的容量往往不能滿足整機系統(tǒng)的內(nèi)

6、存要求。這時就需要用多個存儲芯片進行組合來進行擴充。擴展分為位擴展、字擴展和字位擴展。TM102011BIT1，位擴展——存儲芯片的單元數(shù)符合總線要求，但每個單元的位數(shù)（字長）不夠。￠擴展方法——將每個存儲芯片的地址線和控制線全部并聯(lián)在一起，它們的數(shù)據(jù)線分別接到數(shù)據(jù)總線的不同位上。TM112011BIT例：用2片4K×4的芯片擴展成4KB的存儲器TM122011BIT2，字擴展——存儲芯片的字位數(shù)符合總線要求，但單元數(shù)不夠擴展方法——將每個存儲芯片的地址線、數(shù)據(jù)線和控制線全部并聯(lián)在一起，只將片選端分別引出到地址譯碼器的不同輸

7、出端，即用片選信號來區(qū)別各個芯片的地址。TM132011BIT例：用2片64K×8的芯片擴展成128KB的存儲器該內(nèi)存的地址范圍是多少？TM142011BIT3，字位擴展——存儲芯片的字長和單元數(shù)都不夠擴展方法——先進行位擴展，構(gòu)成字長滿足要求的模塊，再用若干模塊進行字擴展。TM152011BIT例：用Intel2164(64K×1)擴展成128KB的內(nèi)存TM162011BIT下圖中的擴展方法是選用8片2K×1位的存儲芯片構(gòu)成2K×8位的存儲組(位擴展)，再用8個這樣的存儲組構(gòu)成16K×8位的存儲器(字擴展)，整個存儲器共計

8、用了64片2K×1位的存儲芯片TM172011BIT3-8譯碼器Y0A11～A13Y7A0～A10A0～A13WECSCSCSWECS2K×8WECS2K×8WECS2K×82K×82K×82K×8(2K×1)×8D7(2K×1)×8D7(2K×1)×8D7D7D1D7D1D7D1D0D0