计算机组成原理(超详解!!) 第五节 只读存储器和闪速存储器

本文主要是介绍计算机组成原理(超详解!!) 第五节 只读存储器和闪速存储器,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

1.只读存储器(Read Only Memory)

1、ROM的分类

最大优点:具有非易失性

掩膜ROM:

PROM基本存储电路:

2.闪速存储器

FLASH存储器也翻译成闪速存储器,它是高密度非失易失性的读/写存储器。高密度意味着它具有巨大比特数目的存储容量。非易失性意味着存放的数据在没有电源的情况下可以长期保存。总之,它既有RAM的优点,又有ROM的优点,称得上是存储技术划时代的进展。

由INTEL公司于90年代发明的一种高密度、非易失性的读/写半导体存储器。

特性:固有的非易失性;廉价的高密度:成本低,不需后援存储器;直接执行:不从后援存储器加载,可直接执行;固态性能:低功耗、高密度且没有机电移动装置的半导体技术;

闪速存储器与CPU的连接

三部分通过三组信号线连接,地址与控制总线发向存储器和接口电路。地址总线宽度决定存储器的寻址空间;数据总线宽度决定存储器的字长。

例题:

CPU的地址总线16根,双向数据总线8根,控制总线中与主存有关的信号有MREQ(允许访存,低电平有效),R/W(高电平为读命令,低电平为写命令)。 主存地址空间分配如下:0—8191为系统程序区,由只读存储芯片组成;8192—32767为用户程序区;最后(最大地址)2K地址空间为系统程序工作区。上述地址为十进制,按字节编址。现有如下存储器芯片: EPROM:8K×8位; SRAM:16K×1位,2K×8位,4K×8位,8K×8位。请从上述芯片中选择适当芯片设计该计算机主存储器,画出主存储器逻辑框图,注意画出选片逻辑(可选用门电路及3∶8译码器74LS138)与CPU 的连接,说明选哪些存储器芯片,选多少片?

解:主存地址空间分布如图所示。 根据给定条件,选用 EPROM:8K×8位芯片1片 SRAM:8K×8位芯片3片,2K×8位芯片1片。

3∶8译码器仅用Y0,Y1,Y2,Y3和Y7输出端,且对最后的2K×8位芯片还需加门电路译码。

设CPU共有16根地址线,8根数据线,并用MREQ(低电平有效)作访存控制信号,R/W作读/写命令信号(高电平为读,低电平为写)。现有这些存储芯片: ROM(2K×8位,4K×4位,8K×8位),RAM(1K×4位,2K×8位,4K×8位),及74138译码器和其他门电路(门电路自定)。         试从上述规格中选用合适的芯片,画出CPU和存储芯片的连接图。要求如下:(1)最小4K地址为系统程序区,4096~16383地址范围为用户程序区;(2)指出选用的存储芯片类型及数量;(3)详细画出片选逻辑。

解:(1)地址空间分配图如下:

(2)选片:ROM:4K × 4位:2片;RAM:4K × 8位:3片;        

(3)CPU和存储器连接逻辑图及片选逻辑:

讨论:    

1)选片:当采用字扩展和位扩展所用芯片一样多时,选位扩展。    

理由:字扩展需设计片选译码,较麻烦,而位扩展只需将数据线按位引出即可。本题如选用2K×8 ROM,则RAM也应选2K×8的。否则片选要采用二级译码,实现较麻烦。当需要RAM、ROM等多种芯片混用时,应尽量选容量等外特性较为一致的芯片,以便于简化连线。    

2)应尽可能的避免使用二级译码,以使设计简练。但要注意在需要二级译码时如果不使用,会使选片产生二意性。

3)片选译码器的各输出所选的存储区域是一样大的,因此所选芯片的字容量应一致,如不一致时就要考虑二级译码。    

4)其它常见错误:EPROM的PD端接地;(PD为功率下降控制端,当输入为高时,进入功率下降状态。因此PD端的合理接法是与片选端-CS并联。ROM连读/写控制线-WE;(ROM无读/写控制端)  

注:该题缺少“系统程序工作区”条件。

CPU假设同上题,现有8片8K×8位的RAM芯片与CPU相连。  

(1)用74138译码器画出CPU与存储芯片的连接图;  

(2)写出每片RAM的地址范围;

解:    

(1)CPU与存储器芯片连接逻辑图:

(2)地址空间分配图:

3.练习:

这篇关于计算机组成原理(超详解!!) 第五节 只读存储器和闪速存储器的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!


原文地址:
本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.chinasem.cn/article/889307

相关文章

Vue中插槽slot的使用示例详解

《Vue中插槽slot的使用示例详解》:本文主要介绍Vue中插槽slot的使用示例详解,本文通过实例代码给大家介绍的非常详细,对大家的学习或工作具有一定的参考借鉴价值,需要的朋友参考下吧... 目录一、插槽是什么二、插槽分类2.1 匿名插槽2.2 具名插槽2.3 作用域插槽三、插槽的基本使用3.1 匿名插槽

springboot+vue项目怎么解决跨域问题详解

《springboot+vue项目怎么解决跨域问题详解》:本文主要介绍springboot+vue项目怎么解决跨域问题的相关资料,包括前端代理、后端全局配置CORS、注解配置和Nginx反向代理,... 目录1. 前端代理(开发环境推荐)2. 后端全局配置 CORS(生产环境推荐)3. 后端注解配置(按接口

python利用backoff实现异常自动重试详解

《python利用backoff实现异常自动重试详解》backoff是一个用于实现重试机制的Python库,通过指数退避或其他策略自动重试失败的操作,下面小编就来和大家详细讲讲如何利用backoff实... 目录1. backoff 库简介2. on_exception 装饰器的原理2.1 核心逻辑2.2

QT6中绘制UI的两种方法详解与示例代码

《QT6中绘制UI的两种方法详解与示例代码》Qt6提供了两种主要的UI绘制技术:​​QML(QtMeta-ObjectLanguage)​​和​​C++Widgets​​,这两种技术各有优势,适用于不... 目录一、QML 技术详解1.1 QML 简介1.2 QML 的核心概念1.3 QML 示例:简单按钮

一文详解PostgreSQL复制参数

《一文详解PostgreSQL复制参数》PostgreSQL作为一款功能强大的开源关系型数据库,其复制功能对于构建高可用性系统至关重要,本文给大家详细介绍了PostgreSQL的复制参数,需要的朋友可... 目录一、复制参数基础概念二、核心复制参数深度解析1. max_wal_seChina编程nders:WAL

Nginx路由匹配规则及优先级详解

《Nginx路由匹配规则及优先级详解》Nginx作为一个高性能的Web服务器和反向代理服务器,广泛用于负载均衡、请求转发等场景,在配置Nginx时,路由匹配规则是非常重要的概念,本文将详细介绍Ngin... 目录引言一、 Nginx的路由匹配规则概述二、 Nginx的路由匹配规则类型2.1 精确匹配(=)2

一文详解如何查看本地MySQL的安装路径

《一文详解如何查看本地MySQL的安装路径》本地安装MySQL对于初学者或者开发人员来说是一项基础技能,但在安装过程中可能会遇到各种问题,:本文主要介绍如何查看本地MySQL安装路径的相关资料,需... 目录1. 如何查看本地mysql的安装路径1.1. 方法1:通过查询本地服务1.2. 方法2:通过MyS

Mysql数据库中数据的操作CRUD详解

《Mysql数据库中数据的操作CRUD详解》:本文主要介绍Mysql数据库中数据的操作(CRUD),详细描述对Mysql数据库中数据的操作(CRUD),包括插入、修改、删除数据,还有查询数据,包括... 目录一、插入数据(insert)1.插入数据的语法2.注意事项二、修改数据(update)1.语法2.有

SQL Server中的PIVOT与UNPIVOT用法具体示例详解

《SQLServer中的PIVOT与UNPIVOT用法具体示例详解》这篇文章主要给大家介绍了关于SQLServer中的PIVOT与UNPIVOT用法的具体示例,SQLServer中PIVOT和U... 目录引言一、PIVOT:将行转换为列核心作用语法结构实战示例二、UNPIVOT:将列编程转换为行核心作用语

Python logging模块使用示例详解

《Pythonlogging模块使用示例详解》Python的logging模块是一个灵活且强大的日志记录工具,广泛应用于应用程序的调试、运行监控和问题排查,下面给大家介绍Pythonlogging模... 目录一、为什么使用 logging 模块?二、核心组件三、日志级别四、基本使用步骤五、快速配置(bas