文档介绍：第3章存储器系统
存储器概述
半导体存储器
半导体存储器与CPU的连接
教学重点
SRAM、EPROM与CPU的连接
存储系统的层次结构
CPU
CACHE
主存(内存)
辅存(外存)
存储器的分类
按存储器在主机内部或外部:内存和外存。
按存储介质:半导体存储器、磁存储器、光存储器、纸卡存储器。
按存取方式:随机存储器、顺序存储器。
按读/写功能:读/写存储器(RAM)、只读存储器(ROM)
按信息的可保存性:永久性存储器、易失性存储器。
除采用磁、光原理的辅存外,其它存储器主要都是采用半导体存储器
本章介绍采用半导体存储器及其组成内存的方法
半导体存储器的分类
对读写存储器按制造工艺分
双极型:速度快、集成度低、功耗大
MOS型:速度慢、集成度高、功耗低
按工作方式
读写存储器RAM:可读可写、断电丢失
只读存储器ROM:正常只读、断电不丢失
详细分类,请看图示
半导体存储器的分类
半导体
存储器
只读存储器
(ROM)
读写存储器
(RAM)
静态RAM(SRAM)
动态RAM(DRAM)
掩膜式ROM
一次性可编程ROM(PROM)
紫外线擦除可编程ROM(EPROM)
电擦除可编程ROM(EEPROM)
Flash Memory(闪存)
详细展开,注意对比
返回
主要性能指标
存储容量、速度(存取时间)、价格、可靠性、功耗等。
存储容量存储容量与地址、数据线个数有关
芯片的存储容量
=存储单元数×存储单元的位数=2M×N
M:芯片的地址线根数
N:芯片的数据线根数
地
址
寄
存
地
址
译
码
存储体
控制电路
AB
数
据
寄
存
读
写
电
路
DB
OE
WE
CS
①存储体
存储器芯片的主要部分,用来存储信息
②地址译码电路
根据输入的地址编码来选中芯片内某个特定的存储单元
③片选和读写控制逻辑
选中存储芯片,控制读写操作
返回
①存储体
存储器芯片的主要部分,用来存储信息
每个存储单元具有一个唯一的地址,可存储1位或多位二进制数据
示例
译码器
A5
A4
A3
A2
A1
A0
63
0
1
存储单元
64个单元
行译码
A2
A1
A0
7
1
0
列译码
A3A4A5
0
1
7
64个单元
单译码
双译码
②地址译码电路
单译码结构
双译码结构
双译码可简化芯片设计
主要采用的译码结构
根据输入的地址编码来选中芯片内某个特定的存储单元
③片选和读写控制逻辑
选中存储芯片,控制读写操作
片选端CS*或CE*
有效时,可以对该芯片进行读写操作
输出OE*
控制读操作。有效时,芯片内数据输出
该控制端对应系统(CPU)的读控制线
写WE*
控制写操作。有效时,数据进入芯片中
该控制端对应系统(CPU)的写控制线
读写存储器RAM
组成单元
速度
集成度
应用
SRAM
触发器
快
低
小容量系统
DRAM
极间电容
慢
高
大容量系统
RAM特点:其中的内容可根据需要随时写入和读出,但断电后所存内容随之消失。
MOS型RAM分类:静态RAM和动态RAM
常用静态RAM芯片:2114、6116和6264等。
常用动态RAM芯片:MN4164。
常用内存条:SIMM (单列直插)和DIMM(双列直插)内存条。