




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文檔簡介
1、武漢工程大學(xué)武漢工程大學(xué)制冷系統(tǒng)智能化基礎(chǔ)熱能與動(dòng)力工程四、存儲(chǔ)器與CPU連接 第三節(jié)存儲(chǔ)器位擴(kuò)展法字?jǐn)U展法字位同時(shí)擴(kuò)展法 位擴(kuò)展法(位并聯(lián))位擴(kuò)展法(位并聯(lián)): 要使用8K 1的存儲(chǔ)器芯片組成8K 8位的存儲(chǔ)器。 可采用右圖所示的位擴(kuò)展法。此時(shí)只加大字長(位數(shù)增加),而存儲(chǔ)器的字?jǐn)?shù)與存儲(chǔ)器芯片字?jǐn)?shù)一致。武漢工程大學(xué)武漢工程大學(xué)制冷系統(tǒng)智能化基礎(chǔ)熱能與動(dòng)力工程第三節(jié)存儲(chǔ)器 字?jǐn)U展法(地址串聯(lián)):字?jǐn)U展法(地址串聯(lián)):字?jǐn)U展是僅在字向擴(kuò)充,而位數(shù)不變,因此將芯片的地址線、數(shù)據(jù)線、讀/寫控制線并聯(lián),而由片選信號(hào)來區(qū)分各片地址,故片選信號(hào)端連接到片譯在碼器的輸出端。例如:用16K 8位的芯片采用字?jǐn)U
2、展法組成64K 8位的存儲(chǔ)器。 4個(gè)芯片的數(shù)據(jù)線與數(shù)據(jù)總線D0-D7相連地址總線低位地址A0-A13與各芯片的14位地址端相連,兩位高位地址A14,A15經(jīng)譯碼器和4個(gè)選端相連。0000H3FFFH4000H7FFFH8000HBFFFFHC000HEFFFH武漢工程大學(xué)武漢工程大學(xué)制冷系統(tǒng)智能化基礎(chǔ)熱能與動(dòng)力工程四、存儲(chǔ)器與CPU連接 第三節(jié)存儲(chǔ)器位擴(kuò)展法字?jǐn)U展法字位同時(shí)擴(kuò)展法 字位同時(shí)擴(kuò)展:字位同時(shí)擴(kuò)展:在字向和位向上同時(shí)進(jìn)行擴(kuò)展使用l k 位( l M, k N)存儲(chǔ)器芯片 ,組成容量為 M N 位的存儲(chǔ)器,需要在字向和位向同時(shí)進(jìn)行擴(kuò)展。此時(shí)共需要: ( M / l )) ( N / k
3、 )個(gè)存儲(chǔ)器芯片。 武漢工程大學(xué)武漢工程大學(xué)制冷系統(tǒng)智能化基礎(chǔ)熱能與動(dòng)力工程思考題:思考題: 1. 32K32K1616表示什么意思?表示什么意思? 2. 構(gòu)成構(gòu)成4M4M3232存儲(chǔ)器需要存儲(chǔ)器需要16K16K8 8的芯片多少片?的芯片多少片? 3.設(shè)有一個(gè)具有設(shè)有一個(gè)具有2424位地址和位地址和8 8位字長的存儲(chǔ)器,問:位字長的存儲(chǔ)器,問: (1 1)該存儲(chǔ)器能存儲(chǔ)多少個(gè)字節(jié)的信息?)該存儲(chǔ)器能存儲(chǔ)多少個(gè)字節(jié)的信息? (2 2)如果存儲(chǔ)器由)如果存儲(chǔ)器由4M 4M 1 1位位SRAMSRAM芯片組成,需要多少片?芯片組成,需要多少片? (3 3)需要多少位地址作芯片選擇?)需要多少位地址作
4、芯片選擇?第三節(jié)存儲(chǔ)器(32K=215,15根地址線,16根數(shù)據(jù)線) ( 16K= 214 , 4M= 222,故需要芯片: (4M/ 16K)*(32/8)=1024,22根地址線中有22-14=8根用作片選線,14根地址線。) 作業(yè)武漢工程大學(xué)武漢工程大學(xué)制冷系統(tǒng)智能化基礎(chǔ)熱能與動(dòng)力工程第三節(jié)存儲(chǔ)器五、堆棧 計(jì)算機(jī)中的堆棧是讀寫存儲(chǔ)器RAM中的一個(gè)特殊的區(qū)域,是一組按照“先進(jìn)后出先進(jìn)后出”方式工作的,用于暫存信息的存儲(chǔ)系統(tǒng)。堆棧的作用 調(diào)用子程序需要保留斷點(diǎn)地址保留斷點(diǎn)地址和保護(hù)現(xiàn)場保護(hù)現(xiàn)場。 就是主程序中的調(diào)用子程序命令的下一條命令的主程序中的調(diào)用子程序命令的下一條命令的地址地址。只有保
5、留了斷點(diǎn)地址,才能知道子程序執(zhí)行完畢返回時(shí),回到什么地方。 就是調(diào)用子程序前的工作狀態(tài)調(diào)用子程序前的工作狀態(tài),如:累加器A、工作寄存器及標(biāo)志寄存器F中的內(nèi)容。因?yàn)樽映绦蛴锌赡苄枰褂盟鼈儭?斷點(diǎn)地址:現(xiàn)場:武漢工程大學(xué)武漢工程大學(xué)制冷系統(tǒng)智能化基礎(chǔ)熱能與動(dòng)力工程 堆棧是一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),所謂堆棧就是只允許在其一端進(jìn)行數(shù)據(jù)插入和數(shù)據(jù)刪除操作的線性表。 第三節(jié)存儲(chǔ)器2堆棧操作 數(shù)據(jù)寫入堆棧稱為推入操作(PUSH),也叫入棧。 數(shù)據(jù)從堆棧中讀出稱之為彈出操作(POP),也叫出棧。武漢工程大學(xué)武漢工程大學(xué)制冷系統(tǒng)智能化基礎(chǔ)熱能與動(dòng)力工程3堆棧的開辟 堆棧只能開辟在單片機(jī)芯片的內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中,即所謂的內(nèi)堆
6、棧形式。 內(nèi)堆棧的主要優(yōu)點(diǎn)是操作速度快,但堆棧容量有限。4堆棧指針 如前所述,堆棧共有兩種操作:進(jìn)棧和出棧。但不論是數(shù)據(jù)進(jìn)棧還是數(shù)據(jù)出棧,都是對(duì)堆棧的棧頂單元進(jìn)行的,即對(duì)棧頂單元的寫和讀操作。為了指示棧頂?shù)刂?,所以要設(shè)置堆棧指針SP(Stack Pointer)。SP是一個(gè)專門地址寄存器,它的內(nèi)容就是堆棧棧頂?shù)拇鎯?chǔ)單元地址。第三節(jié)存儲(chǔ)器MOV SP, #60H系統(tǒng)復(fù)位后SP07H武漢工程大學(xué)武漢工程大學(xué)制冷系統(tǒng)智能化基礎(chǔ)熱能與動(dòng)力工程 5堆棧類型 向上生長型和向下生長型。 向上生長型堆棧,棧底在低地址單元。隨著數(shù)據(jù)進(jìn)棧,地址遞增,SP的內(nèi)容越來越大,指針上移; 反之,隨著數(shù)據(jù)的出棧,地址遞減,
7、SP的內(nèi)容越來越小,指針下移。MCS51屬向上生長型堆棧,這種堆棧的操作規(guī)則如下:進(jìn)棧操作:先SP加1,后寫入數(shù)據(jù)出棧操作:先讀出數(shù)據(jù),后SP減1第三節(jié)存儲(chǔ)器 eg1.習(xí)題集1.1.38武漢工程大學(xué)武漢工程大學(xué)制冷系統(tǒng)智能化基礎(chǔ)熱能與動(dòng)力工程6堆棧使用方式 堆棧的使用有兩種方式。一種是自動(dòng)方式,即在調(diào)用子程序或中斷時(shí),返回地址(斷點(diǎn))自動(dòng)進(jìn)棧。程序返回時(shí),斷點(diǎn)再自動(dòng)彈回PC。這種堆棧操作無需用戶干預(yù),因此稱為自動(dòng)方式。 另一種是指令方式,即使用專用的堆棧操作指令,進(jìn)行進(jìn)、出棧操作。其進(jìn)棧指令為PUSH,出棧指令為POP。例如現(xiàn)場保護(hù)就是指令方式的進(jìn)棧操作;而現(xiàn)場恢復(fù)則是指令方式的出棧操作。第三
8、節(jié)存儲(chǔ)器 eg2.習(xí)題集1.1.31武漢工程大學(xué)武漢工程大學(xué)制冷系統(tǒng)智能化基礎(chǔ)熱能與動(dòng)力工程 Eg3: ORG 3000H MOV SP,#60H MOV A,#30H CALL DELAY DEC A END第三節(jié)存儲(chǔ)器恢復(fù)現(xiàn)場,指令方式DELAY: PUSH A MOV A,#16H L: DEC A JNZ L POP A RET主程序結(jié)束子程序結(jié)束,斷點(diǎn)自動(dòng)返回保護(hù)現(xiàn)場,指令方式調(diào)用子程序,斷點(diǎn)自動(dòng)進(jìn)棧60H61H62H63H斷點(diǎn) 高 地址 低30武漢工程大學(xué)武漢工程大學(xué)制冷系統(tǒng)智能化基礎(chǔ)熱能與動(dòng)力工程 斷點(diǎn)和現(xiàn)場參數(shù)都送入堆棧保存 。當(dāng)有多級(jí)調(diào)用子程序時(shí),就出現(xiàn)子程序嵌套,按照“先進(jìn)后出”方式工作。如下圖:第三節(jié)存儲(chǔ)器1122H3344H5566H22H11H44H33H66H55H調(diào)用調(diào)用子程序子程序返回返回主程序主程序SP60H61H62H63
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