習(xí)題6-存儲(chǔ)器

1、習(xí)題六 存儲(chǔ)器主要內(nèi)容： 存儲(chǔ)器的基本概念和半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的分類，重點(diǎn)掌握RAM、ROM和Flash的結(jié)構(gòu)和存儲(chǔ)器在微機(jī)系統(tǒng)中的連接與擴(kuò)充方法。6.1試說(shuō)明存儲(chǔ)器系統(tǒng)的主要性能指標(biāo)?！敬稹看鎯?chǔ)容量、存儲(chǔ)速度、可靠性等。6.2 術(shù)語(yǔ)非易失性存儲(chǔ)器”是什么意思？PROM和EPROM分別代表什么意思？【答】非易失性存儲(chǔ)器指其存儲(chǔ)信息在沒有電源時(shí)不會(huì)消失。PROM表示Programmable Read OnlyMemory， EPROM 表示 Erasable Programmable Read Only Memory。6.3在選擇存儲(chǔ)器件時(shí)，最重要的考慮因素是什么？此外還應(yīng)考慮那些因素？【答】最重要的

2、因素是位容量。此外，還應(yīng)考慮易失性、只讀性、速度、功耗、可靠性、價(jià)格等。6.4 存儲(chǔ)器的存取時(shí)間是什么意思？它在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)有什么實(shí)際意義？【答】存儲(chǔ)器的存取時(shí)間是指存儲(chǔ)器接收到穩(wěn)定的地址輸入到完成操作的時(shí)間，系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)可以據(jù)此考慮數(shù)據(jù)傳輸、總線的選擇和時(shí)序安排。6.5什么是隨機(jī)存儲(chǔ)器？它在系統(tǒng)中起什么作用？起到暫時(shí)保存中間結(jié)果和運(yùn)行中間結(jié)果、與外存【答】隨機(jī)存取是指對(duì)所有的存儲(chǔ)單元都可以用同樣的時(shí)間訪問， 的程序。隨機(jī)存儲(chǔ)器指其內(nèi)容可讀可寫，用于存放各種現(xiàn)場(chǎng)的輸入輸岀數(shù)據(jù)、 交換的信息以及作為堆棧使用。6.6什么是只讀存儲(chǔ)器？它在系統(tǒng)中起什么作用？作用是保存啟RAM位密度高、【答】只讀存儲(chǔ)器的

3、信息被寫入后，只能被讀岀而不能用通常的辦法重寫或改寫。動(dòng)程序和部分固化系統(tǒng)程序段。6.7 試比較靜態(tài) RAM 和動(dòng)態(tài)RAM 的優(yōu)缺點(diǎn)?！敬稹快o態(tài)RAM不需要?jiǎng)討B(tài)刷新，存取速度高，位容量低，功耗較高；動(dòng)態(tài)功耗低、成本低，但需要專門的刷新電路每隔一定時(shí)間刷新存儲(chǔ)信息，在刷新周期不能啟動(dòng)讀寫,故存取速度慢。6.8計(jì)算機(jī)的電源掉電后再接電時(shí)（系統(tǒng)中無(wú)掉電保護(hù)裝置），存儲(chǔ)在各類存儲(chǔ)器中的信息是 否仍能保存？試從各類存儲(chǔ)器的基本原理上來(lái)分析說(shuō)明。【答】ROM類存儲(chǔ)器由于無(wú)法修改和寫入，故其存儲(chǔ)信息不變，可以保存。RAM類存儲(chǔ)器由于可隨機(jī)存取，掉電后無(wú)法維持其存儲(chǔ)信息，故不能保存。6.9 填空：對(duì)由8K X

4、 8位，RAM組成的存貯器系統(tǒng)，若某組的起始地址為08000H，則其末地址為（OBFFF ） H。6.10填空：用2K X 4位的存貯芯片組成 6K X 8位的存儲(chǔ)器，需用該片數(shù)量為（6 ）。6.11 設(shè)計(jì)一個(gè)外設(shè)端口譯碼器，使CPU能尋址四個(gè)地址范圍： 02800287H，0288028FH，02900297H ，0298029FH ?！敬稹渴褂靡黄?/4譯碼器，地址線 A9、A8、A7、A6、A5通過邏輯電路形成譯碼器片選信號(hào) 當(dāng)為10100時(shí)譯碼器被選通，A4、A3為2/4譯碼器輸入，譯碼器輸岀即為上述4個(gè)地址范圍。6.12 試畫岀容量為 2K X 8的RAM 連接圖，CPU用8088，

5、RAM 用2114，RAM 地址區(qū)為 0800H0FFFH ?！敬稹浚海?）分析：芯片數(shù)一一一組:1K X 4的片子2114組成1K X 8的存儲(chǔ)器需2片，2K X 8需4個(gè)芯片，分2組地址線（211 =2048）需11根，（片內(nèi)10根，片選1根）數(shù)據(jù)線一一8根控制線 M/10，WR RD片選信號(hào)一一用 74LS138譯碼產(chǎn)生8個(gè)片選信號(hào)高位地址片選片內(nèi)尋址地址引腳A15 A14 A13A12A11A10A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3A2 A1 A0第一組0000100000000000 1111111111第二組0000110000000000 1111111111第一組地址范圍：

6、0800HOBFFH第一組地址范圍：OCOOH-OFFFH2)實(shí)現(xiàn)：采用74LS138譯碼器，A10A12作138的輸入，由上面的分析可得，138輸岀丫2接第一組的片選端 CS端，丫3接第二組的片選端 CS.參考連接如圖6 1 :MlMlAidA14A15ro/M2 4A廠帖CMWE MEIF如J如nrA q A p 驚乜Aocs rWE06.13 試畫岀容量為 8K X 8的ROM 連接圖，CPU用8086，EPROM 用2716，ROM 地址區(qū)從 4000H開始。參考PPT課件的第六章例 6 7的例子?！敬稹?容量 8K X 8= 2K X 8 ( EPROM2716 )X 4 片地址區(qū)A

7、15A14A13A12A11A10A02716-14000H 47FFH0100000000000000111111111112716-24800H 4FFFH010012716-35000H 57FFH010102716-45800H 5FFFH01011IO/M接138譯碼器的G1, A15接138譯碼器的 G2B，A14經(jīng)過非門接138譯碼器的 G2A， A13、A12、A11接138譯碼器的C、B、A。138譯碼器的 Y0丫3分別接4片2716的片 選，8086 經(jīng)鎖存的 A10A0 接 2716 的 A10A0，8086 的 AD7ADO 接 2716 的 D7D0，8086 的 R

8、D 接 2716 的 RD。6.14 一臺(tái)8位微機(jī)系統(tǒng)，CPU為8088，需擴(kuò)展內(nèi)存 16KB，其中ROM 為8K，RAM為8K。 ROM選用EPROM2716，RAM 選用2114，地址空間從 0000H開始，要求ROM在低地址， RAM在高地址。試畫岀存儲(chǔ)器組構(gòu)圖，并寫岀各芯片的存儲(chǔ)分配范圍?！敬稹縍OM 容量 8K X 8= 2K X 8( EPROM2716 ) X 4 片，RAM 容量 8K X 8= 1K X 4 ( RAM2114 )X 16片地址區(qū)A15A14A13A12A11A10A02716-10000H07FFH000000000000000011111111111271

9、6-20800H0FFFH000012716-31000H17FFH000102716-41800H1FFFH00011地址區(qū)A15A14A13A12A11A10A9A02114-1-22000H23FFH001000000000000011111111112114-3-42400H27FFH0010012114-5-62800H2BFFH0010102114-7-82C00H3FFFH0010112114-9-103000H33FFH0011002114-11-123400H37FFH0011012114-13-143800H3BFFH0011102114-15-163C00H3FFFH00

10、111110/M接138譯碼器的 G1, A15接138譯碼器的G2B , A14接138譯碼器的G2A ,A13、A12、A11接138譯碼器的 C、B、A。138譯碼器的Y0丫3分別接4片2716的片選，8086 經(jīng)鎖存的 A10A0 接 2716 的 A10A0 ,8086 的 AD7AD0 接 2716 的 D7D0 ,8086 的RD 接 2716 的 RD。138譯碼器的 Y4與A10相或接2114-1-2的片選，138譯碼器的丫4與A10非門后輸岀相或接2114-3-4的片選，138譯碼器的 Y5與A10相或接2114-5-6的片選，138譯碼器的丫5與A10非門后輸岀相或接21

11、14-7-8的片選，138譯碼器的 Y6與A10相或接2114-9-10的片選，138譯碼器的丫6與A10非門后輸岀相或接2114-11-12的片選，138譯碼器的 Y7與A10相或接2114-13-14的片選，138譯碼器的丫7與A10非門后輸岀相或接2114-15-16的片選，8086 經(jīng)鎖存的 A9A0 接 2716 的 A9A0，8086 的 AD4AD0 接 2114-1-3-5-7-9-11-13-15 的 D3D0，8086 的 AD9AD5 接 2114-2-4-6-8-10-12-14-16 的 D3D0，8086 的 RD、WR 接 2114 的 RD、WR。6.16808

12、6CPU 最小模式中，有 8KB 的 RAM ,2KB 的 ROM。ROM 采用 EPROM 2716 (2 K 8)，RAM采用In tel 2114 (1K 4),畫岀硬件連接圖?！敬稹縍OM 容量 8K X 8= 2K X 8( EPROM2716 ) X 4 片，RAM 容量 2K X 8= 1K X 4 ( RAM2114 )X 4片地址區(qū)A15A14A13A12A11A10A02716-10000H07FFH0000000000000000111111111112716-20800H0FFFH000012716-31000H17FFH000102716-41800H1FFFH000

13、11地址區(qū)A15A14A13A12A11A10A9A02114-1-22000H23FFH001000000000000011111111112114-3-42400H27FFH001001IO/M接138譯碼器的 G1，A15接138譯碼器的G2B，A14接138譯碼器的G2A， A13、 A12、A11接138譯碼器的 C、B、A。138譯碼器的Y0丫3分別接4片2716的片選，8086 經(jīng)鎖存的 A10A0 接 2716 的 A10A0，8086 的 AD7AD0 接 2716 的 D7D0，8086 的RD 接 2716 的 RD。138譯碼器的 Y4與A10相或接2114-1-2的片

14、選，138譯碼器的丫4與A10非門后輸岀相或接 2114-3-4的片選，8086 經(jīng)鎖存的 A9A0 接 2716 的 A9A0，8086 的 AD4AD0 接 2114-1-3 的 D3D0，8086 的 AD9AD5 接 2114-2-4 的 D3D0，8086 的 RD、WR 接 2114 的 RD、WR。6.17什么是高速緩沖存儲(chǔ)器？在微機(jī)系統(tǒng)中使用高速緩沖存儲(chǔ)器的作用是什么？【答】為了使主存儲(chǔ)器的速度與 CPU 的速度匹配，在它們之間的增加的一層存儲(chǔ)器稱為高速緩 沖存儲(chǔ)器，其容量較小，存取速度與 CPU 相當(dāng)。6.18 存儲(chǔ)器體系為什么采用分級(jí)結(jié)構(gòu)，主要用于解決存儲(chǔ)器中存在的哪些問題？ 【答】因?yàn)榇鎯?chǔ)器分級(jí)結(jié)構(gòu)較好地解決了存儲(chǔ)容量要大，速度要快而成本又比較合理的矛盾。6.19 什么是虛擬存儲(chǔ)器？它的作用是什么？【答】6.20 8086 在對(duì)存儲(chǔ)器進(jìn)行操作時(shí)， 有什么特點(diǎn)？畫出 8086 系統(tǒng)在讀周期和寫周期的工作時(shí)序。 【答 】8086CP