存储器系统资料.ppt

微型计算机原理与接口技术第五章存储器系统主要内容重点内容

了解存储器分类：RAM、ROM、
高速缓存等特点
了解存储器芯片结构特点
掌握存储器地址译码
了解微机系统存储器结构
掌握CPU与存储器连接
了解存储器新技术5.1概述5.1.1微型机的存储系统Cache存储系统
提高速度
虚拟存储系统
扩大容量存储器分为内存、外存5.1.2半导体存储器的分类半导体
存储器读写存储器RAMSDRAMDDRDDR内存模块分为DDR1600、DDR2100两种:DDR1600(又称PC1600／DDR200)﹕是指符合DDR1600标准的内存在100MHZ频率下运行可以得到200MHZ总线的频宽。该标准的内存只有64Bit，对于目前的PC系统而言，其传输速度最大能达到1600MB／S的频宽。DDR2100(又称PC2100／DDR266)﹕是指在符合DDR2100准的内存在133MHZ频率下运行可以到266MHZ总线的频宽，其传输速度最大能达到2100MB／S的频宽。
DDR内存模块分为DDR4000：DDR4000(又称PC4000／DDR500)﹕是指在符合DDR4000标准的内存在250MHZ频率下运行可以到500MHZ总线的频宽，其传输速度最大能达到4000MB／S的频宽。只读存储器ROM5.1.3半导体存储器芯片的结构1、存储体2、地址译码结构3、片选与读写控制3、可靠性：指存储器对电磁场及温度等变化的抗干扰性。平均无故障时间为几千小时以上。
4、制作工艺：决定了存取速度、功耗、集成度等指标。
集成度：位／片
功耗：mW/位（NMOS工艺）或uW/位（CMOS工艺）
5.2随机存取存储器5.2.1静态存储器SRAM六管基本存储电路静态RAM的结构
SRAM芯片21142114功能SRAM2114的读周期SRAM2114的写周期SRAM芯片62646264功能5.2.2动态随机存储器DRAM
单管动态RAM存储电路

也可以简化成和SRAM相同的基本形式（存储单元的基本型）。
DRAM芯片4116TRAHDRAM4116的写周期DRAM4116的刷新DRAM芯片2164DRAM芯片2164A主要引线5.3只读存储器ROM通常可以分为以下几类：二、可编程ROM(PROM)
可编程只读存储器（ProgrammableROM）的基本存储电路为一个晶体管。晶体管的集电极接Vcc，它的基极连接行线（字线），发射极通过一个熔丝与列线（位线）相连。
三、可编程可擦写ROM(EPROM)
紫外线可擦除可编程的存储器的基本存储电路由一个浮置栅雪崩注入型MOS（FAMOS）管T2和一个普通MOS管T1串联组成。其中FAMOS管作为存储器件用，而另一个MOS管则作为地址选择用，它的栅极受字线控制，漏极接位线并经负载并接到VCC。（1）原始状态四、可编程电可擦除ROM(EEPROM)

E2PROM的特点
E2PROM（ElectricErasablePROM）即电可擦除可编程只读存储器，它突出的优点是在线擦除和改写，不像EPROM那样必须用紫外线照射时才能擦除，较新的E2PROM产品在写入时能自动完成擦除，且不需用专门的编程电源，可以直接使用系统的+5V电源。在芯片的引脚设计上，2KB的E2PROM2816与同容量的EPROM2716和静态RAM6116是兼容的，8KB的E2PROM2864A与同容量的EPROM2764A和静态RAM6264也是兼容的。上述这些特点给硬件线路的设计和调试带来不少方便之处。
E2PROM既具有ROM的非易失性的优点，又能像RAM一样随机地进行读写，每个单元可重复进行一万次以上的改写，保留信息的时间长达10年以上，不存在EPROM在日光下信息缓慢丢失的问题。5.3.1EPROMEPROM芯片2716EPROM2716的功能EPROM芯片2764EPROM2764的功能5.3.2EEPROMEEPROM芯片2817AEEPROM2817A的功能EEPROM芯片2864AEEPROM2864A的功能5.4译码电路一、全地址译码全地址译码例二、部分地址译码部分地址译码例例：6264芯片与系统连接74LS138的真值表：（注意：输出低电平有效）
可以看出，当译码允许信号有效时，Yi是输入A、B、C的函数，即Y=f(A,B,C)D0~D75.5存储器扩展技术一、位扩展位扩展方法：

将每片的地址线、控制线并联，数据线分别引出。
位扩展特点：
存储器的单元数不变，位数增加。
位扩展例二、字扩展三、字位扩展5.68088系统存储器的连接8088系统与存储器连接的总线信号包括：
地址线A19-A0
数据线D7-D0
存储器读信号MEMR#
存储器写信号MEMW#
需要考虑的存储芯片引脚
地址线An-1-A0：接地址总线的A