微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)原理及應(yīng)用第4章半導(dǎo)體存儲器

1、1 存儲器是計(jì)算機(jī)中存儲信息的部件。它可以把存儲器是計(jì)算機(jī)中存儲信息的部件。它可以把需要需要CPU處理的程序和原始數(shù)據(jù)存儲起來。處理的程序和原始數(shù)據(jù)存儲起來。第第4 4章章 半導(dǎo)體存儲器半導(dǎo)體存儲器l一是存儲器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、性能指標(biāo)和如一是存儲器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、性能指標(biāo)和如何選用存儲器組成高效的存儲系統(tǒng)。何選用存儲器組成高效的存儲系統(tǒng)。l二是微型計(jì)算機(jī)常用的大規(guī)模集成電路二是微型計(jì)算機(jī)常用的大規(guī)模集成電路隨機(jī)存儲器和只讀存儲器以及與隨機(jī)存儲器和只讀存儲器以及與CPU的的連接。連接。2 在現(xiàn)代微機(jī)中同時(shí)采用三級存儲層次，構(gòu)成在現(xiàn)代微機(jī)中同時(shí)采用三級存儲層次，構(gòu)成cache-內(nèi)存內(nèi)存-外存三級存儲系統(tǒng)。

2、外存三級存儲系統(tǒng)。P258/P219內(nèi)存內(nèi)存-外存存儲層次外存存儲層次的形成解決了存儲器的大的形成解決了存儲器的大容量和低成本之間的矛盾，容量和低成本之間的矛盾，彌補(bǔ)主存容量的不足彌補(bǔ)主存容量的不足高速緩存高速緩存-內(nèi)存層次內(nèi)存層次的形成解決了速度與成本的形成解決了速度與成本的矛盾。的矛盾。34.1.1 4.1.1 存儲器的分類存儲器的分類: :外存和內(nèi)存外存和內(nèi)存 按存儲器載體分類按存儲器載體分類（1）磁介質(zhì)存儲器）磁介質(zhì)存儲器 速度較慢，一般用作外存。如磁盤、磁帶等。速度較慢，一般用作外存。如磁盤、磁帶等。（2）半導(dǎo)體存儲器）半導(dǎo)體存儲器 容量大，速度快，體積小，功耗低，廣泛用于大、容量大

3、，速度快，體積小，功耗低，廣泛用于大、中、小及微型機(jī)中作內(nèi)存中、小及微型機(jī)中作內(nèi)存（3）光存儲器）光存儲器 速度快，但需復(fù)雜的硬件，主要用作外存速度快，但需復(fù)雜的硬件，主要用作外存44.1.2 4.1.2 半導(dǎo)體存儲器的分類半導(dǎo)體存儲器的分類 雙極型靜態(tài) SRAM MOS 型動態(tài) DRAM掩模 ROM可編程序 PROM(一次性寫入) EPROM （紫外線擦除）EEPROM（電擦除）電荷藕合器件CCD 磁泡存儲器半導(dǎo)體存儲器隨機(jī)存取存儲器 RAM只讀存儲器ROM串行存儲器非易失非易失NVRAM54.1.3 半導(dǎo)體存儲器的主要技術(shù)指標(biāo)半導(dǎo)體存儲器的主要技術(shù)指標(biāo)1存儲容量存儲容量指每個(gè)存儲器芯片所能

4、存儲的二進(jìn)制數(shù)的指每個(gè)存儲器芯片所能存儲的二進(jìn)制數(shù)的位數(shù)。通常以位數(shù)。通常以單元數(shù)單元數(shù)數(shù)據(jù)線位數(shù)數(shù)據(jù)線位數(shù)表示。表示。 2114：1K 4 6264： 1K 8=1KB，1MB=210KB2 存取速度存取速度 用存取時(shí)間來衡量，存取時(shí)間指從用存取時(shí)間來衡量，存取時(shí)間指從CPU給出有效的存儲給出有效的存儲器地址到存儲器給出有效數(shù)據(jù)所需要的時(shí)間。器地址到存儲器給出有效數(shù)據(jù)所需要的時(shí)間。存取時(shí)間：超高速存儲器：小于存取時(shí)間：超高速存儲器：小于20ns；中速：；中速：100200ns；低速：低速：300ns以上以上64.2 隨機(jī)讀寫存儲器（隨機(jī)讀寫存儲器（RAM）4.2.1 靜態(tài)靜態(tài)RAM1. 靜態(tài)

5、靜態(tài)RAM的基本存儲電路的基本存儲電路 MOS型靜態(tài)型靜態(tài)RAM的基本存儲單元通常由六個(gè)的基本存儲單元通常由六個(gè)MOS場效應(yīng)晶場效應(yīng)晶體管構(gòu)成，只要不切斷電源，其寫入的數(shù)據(jù)可長期保留，且不體管構(gòu)成，只要不切斷電源，其寫入的數(shù)據(jù)可長期保留，且不需動態(tài)刷新。需動態(tài)刷新。T1,T2：組成雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器組成雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器T3,T4：負(fù)載管負(fù)載管T5,T6：控制管控制管A點(diǎn)的狀態(tài)，即要表示的二進(jìn)點(diǎn)的狀態(tài)，即要表示的二進(jìn)制的一位數(shù)制的一位數(shù)。設(shè)設(shè)T1截止，截止，T2導(dǎo)通，為導(dǎo)通，為1； T2截止，截止，T1導(dǎo)通，為導(dǎo)通，為0；71) 寫入過程 選擇線為高電平，T5、T6導(dǎo)通 寫入1：則I/O=1，I/O#=0

6、，它們經(jīng)T5、T6加到A、B點(diǎn)，使T1截止，T2導(dǎo)通，使A=1，B=0，進(jìn)入“1”狀態(tài)。 寫入0：I/O線為“0”，I/O#上為“1”，使得T1導(dǎo)通，T2截止，達(dá)到“0”穩(wěn)態(tài)。82）讀出過程： 經(jīng)地址譯碼后選中此電路（單元），即選擇線上為高電平。這時(shí)，由于A與I/O線通，B與I/O#線通，所以I/O線上的狀態(tài)即要讀出的數(shù)據(jù)。 這種電路，當(dāng)讀出之后，原存儲的數(shù)據(jù)完好不變，稱為非破壞性讀出。 92 2靜態(tài)靜態(tài)RAMRAM的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)將多個(gè)存儲單元按一定方式排列起來，就組成了一個(gè)靜將多個(gè)存儲單元按一定方式排列起來，就組成了一個(gè)靜態(tài)態(tài)RAM存儲器。存儲器。 10典型的典型的SRAM 6116：2KB，

7、A0A10，D0D7形成形成128*16*8（每（每8列組成看作一個(gè)整體操作）的陣列列組成看作一個(gè)整體操作）的陣列片選片選CS#輸出允許輸出允許OE#讀寫控制讀寫控制WE#11A0Al2-13根地址信號線，通常接到系統(tǒng)地址總線的低13位上，以便CPU能夠?qū)ぶ沸酒系母鱾€(gè)存儲單元。D0D7-8根雙向數(shù)據(jù)線，與系統(tǒng)的數(shù)據(jù)總線相連。12823456789101112131427262524232221201918171615NCA12A7A6A5A4A3A2A1A0D0D1D2GNDD7D6D5D4D3WECS2A8A9A11OEA10CS1Vcc 6264CS1，CS2片選信號線。系統(tǒng)的高位地址信

8、號A13A19 和控制信號通過譯碼產(chǎn)生片選信號。 OE-輸出允許信號。WE -寫允許信號。其它：Vcc為+5V電源，GND接地端，NC表示空端。62646264 的讀寫的讀寫 高阻其它情況讀出0101寫入100D0D7OECS2CS1WE124.2.2 4.2.2 動態(tài)動態(tài)RAMRAM1 1動態(tài)動態(tài)RAMRAM存儲電路存儲電路 由一只MOS管T和一個(gè)電容C組成，靠C存儲電荷來存儲數(shù)據(jù)。 寫入時(shí)，字選擇線為1，T導(dǎo)通，數(shù)據(jù)線上的信號存入C中。 讀出時(shí)，字選擇線為1，T導(dǎo)通，C上的信號加到數(shù)據(jù)線上。 132.2.動態(tài)動態(tài)RAMRAM舉例舉例 Intel 2164AIntel 2164A容量：容量：

9、64K64K* *1bit1bit引腳：引腳：A A0 0AA7 7，D D，RASRAS，CASCAS 由行地址選通信號由行地址選通信號RASRAS，把先送來的，把先送來的8 8位地址送至位地址送至行地址鎖存器，由隨后出現(xiàn)的列地址選通信號行地址鎖存器，由隨后出現(xiàn)的列地址選通信號CASCAS把把后送來的后送來的8 8位地址送至列地址鎖存器。位地址送至列地址鎖存器。144.2.3 雙口雙口RAM1.概述概述 (1)雙端口雙端口RAM：用于高速共享數(shù)據(jù)緩沖器系統(tǒng)中、兩個(gè)：用于高速共享數(shù)據(jù)緩沖器系統(tǒng)中、兩個(gè)端口都可以獨(dú)立讀端口都可以獨(dú)立讀/寫的靜態(tài)存儲器，實(shí)際上它是作為雙寫的靜態(tài)存儲器，實(shí)際上它是作

10、為雙CPU系統(tǒng)的公共全局存儲器來使用的。系統(tǒng)的公共全局存儲器來使用的。(2)VRAM：用于圖形圖像顯示中大容量雙端口讀寫存儲器，：用于圖形圖像顯示中大容量雙端口讀寫存儲器，專門為加速視頻圖像處理而設(shè)計(jì)的一種雙端口專門為加速視頻圖像處理而設(shè)計(jì)的一種雙端口DRAM(3)FIFO：用于高速通信系統(tǒng)、圖像圖形處理、：用于高速通信系統(tǒng)、圖像圖形處理、DSP和數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)以及準(zhǔn)周期性突發(fā)信息緩沖系統(tǒng)的先進(jìn)先出存采集系統(tǒng)以及準(zhǔn)周期性突發(fā)信息緩沖系統(tǒng)的先進(jìn)先出存儲器，它有輸入和輸出兩個(gè)相對獨(dú)立的端口，當(dāng)存儲器儲器，它有輸入和輸出兩個(gè)相對獨(dú)立的端口，當(dāng)存儲器為非滿載狀態(tài)時(shí)，輸入端允許將高速突發(fā)信息經(jīng)輸入緩

11、為非滿載狀態(tài)時(shí)，輸入端允許將高速突發(fā)信息經(jīng)輸入緩沖器存入存儲器，直至存滿為止，只要存儲器有數(shù)據(jù)，沖器存入存儲器，直至存滿為止，只要存儲器有數(shù)據(jù)，就允許最先寫入的內(nèi)容依次通過緩沖器輸出。就允許最先寫入的內(nèi)容依次通過緩沖器輸出。(4)MPRAM：用于特定場合的多端口存儲器，用于多：用于特定場合的多端口存儲器，用于多CPU系統(tǒng)的共享存儲器。系統(tǒng)的共享存儲器。152. 雙端口RAM舉例CY7C130/131/140/1411K*8bit高速雙端口SRAMA0A9：地址線I/O0I/O7：數(shù)據(jù)線CE#：片選OE#：輸出允許線R/W#：讀寫控制BUSY#：INT#：16存儲器的基本組成存儲器的基本組成半導(dǎo)

12、體存儲器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)為例半導(dǎo)體存儲器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)為例 存儲體：核心。一個(gè)存儲體：核心。一個(gè)基本存儲電路可存入基本存儲電路可存入一個(gè)二進(jìn)制數(shù)碼一個(gè)二進(jìn)制數(shù)碼譯碼電路：譯碼電路：重合譯碼方式重合譯碼方式讀讀/寫電路：位于存儲體寫電路：位于存儲體與數(shù)據(jù)總線之間，是存儲與數(shù)據(jù)總線之間，是存儲體的控制電路體的控制電路輸入輸入/輸出緩沖器：連接在多片輸出緩沖器：連接在多片RAM的數(shù)據(jù)線上，寬度取決于存儲器字長。的數(shù)據(jù)線上，寬度取決于存儲器字長。17l168線的內(nèi)存條（64+8位）SAMSUNG公司的KMM375S1620BT，容量為16M*72（128MB），集成了18片16M*4的SDRAM，有64位數(shù)據(jù)線

13、，還有8位奇偶校驗(yàn)位。184.3.1 掩膜式只讀存儲器掩膜式只讀存儲器ROM ROM制造廠家按用戶提供的數(shù)據(jù)，在芯片制造時(shí)寫定。用戶無法修改。194.3.2 可編程的只讀存儲器可編程的只讀存儲器PROM 只能寫入一次。204.3.3 可編程、可擦除的只讀存儲器可編程、可擦除的只讀存儲器EPROM1. 紫外線擦除的紫外線擦除的EPROM擦除：用擦除：用12mWcm2的紫外線（或的紫外線（或X射線）相距射線）相距3cm，進(jìn)行照射進(jìn)行照射1020min，擦除原存信息，成為全擦除原存信息，成為全1狀態(tài)。狀態(tài)。寫入：使用專門的寫入器（也叫編程器）用加電壓的寫入：使用專門的寫入器（也叫編程器）用加電壓的手

14、段使要存入手段使要存入“0”的那些存儲位進(jìn)行寫的那些存儲位進(jìn)行寫“0”，而對，而對要存要存“1”的存儲位不加電壓，仍保存原有的的存儲位不加電壓，仍保存原有的“1”代代碼。碼。2. 電可改寫的、可重編程的只讀存儲器電可改寫的、可重編程的只讀存儲器EEPROM 擦除時(shí)讓電流只通過指定的存儲單元，把其中一個(gè)擦除時(shí)讓電流只通過指定的存儲單元，把其中一個(gè)字（或字節(jié)）擦去并改寫。字（或字節(jié)）擦去并改寫。21常用的常用的EPROM： Intel 2716 （ 2K X 8）， 2732（4KB）， 2764 (8KB) ，27128 (16KB)，27256 (32KB) 典型典型EPROM2764A芯片介

15、紹芯片介紹圖4.14 2764A功能框圖2211.512.5V23圖4.15 2764A編程時(shí)的波形244.3.3 電可改寫的、可重編程的只讀存儲器電可改寫的、可重編程的只讀存儲器EEPROM 擦除時(shí)讓電流只通過指定的存儲單元，把其擦除時(shí)讓電流只通過指定的存儲單元，把其中一個(gè)字（或字節(jié)）擦去并改寫。中一個(gè)字（或字節(jié)）擦去并改寫。25并行并行EEPROM26(1)2816 DIP2427特點(diǎn)：特點(diǎn)：lRDY/BUSY#：擦寫過程置低，：擦寫過程置低，擦些完畢后，再置高擦些完畢后，再置高l片內(nèi)有防寫保護(hù)單元片內(nèi)有防寫保護(hù)單元l使用單一使用單一+5V電源，片內(nèi)有升電源，片內(nèi)有升到到21V的電路。的電

16、路。l有地址鎖存器、數(shù)據(jù)鎖存器，有地址鎖存器、數(shù)據(jù)鎖存器，可直接與可直接與CPU相連。相連。2829二線制I2C總線是PHILIPS公司推出的一種串行總線。lDIP8 128*8 lSCL串行時(shí)鐘信號，用于對輸入和輸出數(shù)據(jù)的同步，寫入時(shí)用上升沿同步，輸出時(shí)用下降沿同步。lSDA串行數(shù)據(jù)輸入輸出線lWP接VCC時(shí)，數(shù)據(jù)寫保護(hù)lA0A1A2：片選地址輸入30lRAMRAM、ROMROM區(qū)別：區(qū)別：ROMROM：ROMROM用來存放程序，為調(diào)試方便，多采用用來存放程序，為調(diào)試方便，多采用EPROMEPROMRAMRAM：存儲器容量不大，功耗較小時(shí)，可采用靜態(tài)存儲器容量不大，功耗較小時(shí)，可采用靜態(tài)RA

17、MRAM；系統(tǒng)較大，存儲器容量很大，功能和價(jià)格成為主要矛盾，系統(tǒng)較大，存儲器容量很大，功能和價(jià)格成為主要矛盾，要選擇動態(tài)要選擇動態(tài)RAMRAM，這時(shí)要考慮刷新問題。這時(shí)要考慮刷新問題。l組成存儲器模塊時(shí)，需要考慮的因素主要有：容組成存儲器模塊時(shí)，需要考慮的因素主要有：容量、速度、負(fù)載等：量、速度、負(fù)載等：容量：根據(jù)需要（基本需求及系統(tǒng)擴(kuò)展使用）容量：根據(jù)需要（基本需求及系統(tǒng)擴(kuò)展使用）速度：芯片的工作速度取決于芯片的讀寫周期。速度：芯片的工作速度取決于芯片的讀寫周期。31類型型號容量地址線數(shù)據(jù)線封裝SRAM62648KBA0A12D0D7DIP28DRAM2164A 64K*1A0A7DOUTD

18、IP16EPROM2764A 8KBA0A12D0D7DIP28EEPROM2864A 8KBA0A12D0D7DIP28復(fù)復(fù)習(xí)習(xí)324.44.4 CPUCPU與存儲器的連接與存儲器的連接4.4.1 連接時(shí)應(yīng)注意的問題連接時(shí)應(yīng)注意的問題 1CPU總線的負(fù)載能力總線的負(fù)載能力 2CPU的時(shí)序與存儲器的存取速度之間的時(shí)序與存儲器的存取速度之間的配合的配合 3存儲器組織、地址分配存儲器組織、地址分配 存儲器的地址要合理分配存儲器的地址要合理分配 4控制信號的連接控制信號的連接 334.4.2 典型典型CPU與存儲器的連接與存儲器的連接 存儲器芯片的外部引腳按功能分為數(shù)據(jù)線存儲器芯片的外部引腳按功能分

19、為數(shù)據(jù)線、地址線和控制線地址線和控制線。 CPU與存儲器的連接就是指與存儲器的連接就是指地址線、數(shù)據(jù)地址線、數(shù)據(jù)線和控制線的連接線和控制線的連接。重點(diǎn)說明的是存儲器與。重點(diǎn)說明的是存儲器與CPU地址總線的連接方式，必須滿足對這些芯地址總線的連接方式，必須滿足對這些芯片所分配的地址范圍的要求。片所分配的地址范圍的要求。34CPU發(fā)出的地址信號必須實(shí)現(xiàn)兩種選擇：發(fā)出的地址信號必須實(shí)現(xiàn)兩種選擇：（1）片選：片選：對存儲器芯片的選擇，使相關(guān)芯片的片選對存儲器芯片的選擇，使相關(guān)芯片的片選端端CS為有效。為有效。（2）字選：字選：在選中的芯片內(nèi)部再選擇某一存儲單元。在選中的芯片內(nèi)部再選擇某一存儲單元。片選

20、信號和字選信號均由片選信號和字選信號均由CPU發(fā)出的地址信號經(jīng)譯碼發(fā)出的地址信號經(jīng)譯碼電路產(chǎn)生電路產(chǎn)生字選信號：字選信號：由存儲器芯片的內(nèi)部譯碼電路產(chǎn)生，這部由存儲器芯片的內(nèi)部譯碼電路產(chǎn)生，這部分譯碼電路不需用戶設(shè)計(jì)。由低位地址線滿足每個(gè)分譯碼電路不需用戶設(shè)計(jì)。由低位地址線滿足每個(gè)芯片組內(nèi)的選址需要。芯片組內(nèi)的選址需要。片選信號：片選信號：需自行設(shè)計(jì)。由剩余的高位地址線用于各需自行設(shè)計(jì)。由剩余的高位地址線用于各個(gè)芯片的選擇個(gè)芯片的選擇低位選址、高位選片低位選址、高位選片35下面介紹外部譯碼電路的兩種譯碼方法。下面介紹外部譯碼電路的兩種譯碼方法。1. 線性選擇法線性選擇法 直接用直接用CPU地址

21、總線中某一高位線作為存儲器芯地址總線中某一高位線作為存儲器芯片的片選信號，簡稱為線選法。片的片選信號，簡稱為線選法。優(yōu)點(diǎn)：連接簡單，片選信號的產(chǎn)生不需復(fù)雜的邏輯電優(yōu)點(diǎn)：連接簡單，片選信號的產(chǎn)生不需復(fù)雜的邏輯電 路。路。缺點(diǎn)缺點(diǎn)：(1) 當(dāng)采用線選法時(shí)，高位地址未全部用完、而當(dāng)采用線選法時(shí)，高位地址未全部用完、而 又沒有對其實(shí)施控制時(shí)，會出現(xiàn)地址的不連又沒有對其實(shí)施控制時(shí)，會出現(xiàn)地址的不連 續(xù)和多義性。續(xù)和多義性。 (2)即使所有的高位地址線都用作線選，其能尋即使所有的高位地址線都用作線選，其能尋 址的存儲空間也十分有限。址的存儲空間也十分有限。36例：用2KX8位的6116芯片組成4KX8位的

22、存儲器系統(tǒng)A11A121000H-17FFH地址空間：0800-0FFFHCE 6116CE 6116A10-A0D7-D01. 最多可接9片6116，容量2K*9=18KB（20位AB）2. 注意地址的多義性372. 全譯碼法全譯碼法 將高位地址全部作為譯碼器的輸入，用譯碼器的將高位地址全部作為譯碼器的輸入，用譯碼器的輸出作為片選信號。輸出作為片選信號。 在這種方法中，低位地址線用作字選，與芯片的在這種方法中，低位地址線用作字選，與芯片的地址輸入端直接相連；高位地址線全部連接進(jìn)譯碼電地址輸入端直接相連；高位地址線全部連接進(jìn)譯碼電路，用來生成片選信號。這樣，所有的地址線均參與路，用來生成片選信

23、號。這樣，所有的地址線均參與片內(nèi)或片外的地址譯碼，不會產(chǎn)生地址的多義性和不片內(nèi)或片外的地址譯碼，不會產(chǎn)生地址的多義性和不連續(xù)性。在全譯碼方式中，譯碼電路的核心常用一塊連續(xù)性。在全譯碼方式中，譯碼電路的核心常用一塊譯碼器充當(dāng)，例如譯碼器充當(dāng)，例如74LS138等。等。38例：用2KX8位的6116芯片組成4KX8位的存儲器系統(tǒng)39 1. 地址譯碼器地址譯碼器 74LS138 3個(gè)輸入端個(gè)輸入端8個(gè)輸出端個(gè)輸出端3個(gè)使能端個(gè)使能端4041A19 A18 A17 A16 A15 A14 A13 A12 A11 A10 A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A00 1 1 1 0 0

24、0 * * * * * * * * * * * * *EPROM 2764芯片的地址范圍為芯片的地址范圍為70000H 71FFFH圖圖 2764與與8088系統(tǒng)的連接圖系統(tǒng)的連接圖 IO/ M A 19A 18A 17A 16G G2A G2B C B A74LS138A 15A 14A 13 Y 0A0A1A12 RDD0D7D0D7A0A1A12OECSPGMVccVppGNDC+5V27641 &42 A15 A14 A13 A12 A11 A10 A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 WR# RD#CS1有效： 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0

25、 0 0 0 0 1 CS2#有效：0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 1 0 GG2AG2BCBA111174LS138WR#RD#Y0Y1&1A7A4A15A8A3A2A1A0譯碼器譯碼器 CS1 CS200F0H00F1H43存儲器連接舉例存儲器連接舉例例例: 8088系統(tǒng)中，利用系統(tǒng)中，利用74LS138譯碼器和譯碼器和2114（1K4）芯片構(gòu)芯片構(gòu)成一個(gè)成一個(gè)4K8容量的存儲器容量的存儲器，要求存儲器的起始地址是要求存儲器的起始地址是80000H，畫出連線圖，并寫出各組首末地址。畫出連線圖，并寫出各組首末地址。2個(gè)2114組成一個(gè)1KB存儲器與CPU的連接

26、 片選信號由高位地址譯碼產(chǎn)生21141K421141K4D0D7A0A9CPU讀寫控制信號 WE片內(nèi)地址線：1K=210芯片組容量：(1K4)21KBCS44存儲器連接舉例存儲器連接舉例8088系統(tǒng)中，利用系統(tǒng)中，利用74LS138譯碼器和譯碼器和2114（1K4）芯片構(gòu)成一芯片構(gòu)成一個(gè)個(gè)4K8容量的存儲器容量的存儲器，要求存儲器的起始地址是要求存儲器的起始地址是80000H，畫畫出連線圖，并寫出各組首末地址。出連線圖，并寫出各組首末地址。458088系統(tǒng)中，采用系統(tǒng)中，采用74LS138譯碼，利用譯碼，利用1片片6116和和2片片6264構(gòu)成數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)。構(gòu)成數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)。 6116D0D7

27、 A0A10 OE#WE# CS# 6264D0D7 A0A12OE#WE#CS1# CS2 6264D0D7 A0A12OE#WE#CS# CS2 74LS138G Y0 Y1G2AG2BCBA Y2+5V1A19A16IO/MA15A14A13+5V1A12A11注：6264和6116其余線自己連46640KB主存儲器主存儲器384KB內(nèi)存保留內(nèi)存保留區(qū)區(qū)圖 兩片6116與8位總線的連接圖D0 D7A0A1A10R/WOED0D7A0A1MEMWMEMR8088系統(tǒng)BUSA106116D0 D7A0A1A10R/WOED0D7A0A1MEMWMEMRA106116&A19A18A17A16

28、A15A14A13A12A11&GG2AG2BCBALS138Y1CSY0CS補(bǔ)充內(nèi)容補(bǔ)充內(nèi)容488086系統(tǒng)中，采用系統(tǒng)中，采用74LS138譯碼，利用譯碼，利用6264和和2764構(gòu)成構(gòu)成16KBRAM和和16KBROM存儲系統(tǒng)。存儲系統(tǒng)。（下頁圖）（下頁圖）4950r 指指8086/8088 CPU從從I/O端口或存儲器讀取數(shù)據(jù)時(shí)，各有端口或存儲器讀取數(shù)據(jù)時(shí)，各有關(guān)引腳信號隨時(shí)間變化的情況。關(guān)引腳信號隨時(shí)間變化的情況。數(shù)據(jù)總線數(shù)據(jù)總線 DB控制總線控制總線 CB地址總線地址總線 ABAB存存儲儲器器I/O接接口口輸輸入入設(shè)設(shè)備備I/O接接口口輸輸出出設(shè)設(shè)備備CPU 最小模式下最小模式下I

29、/O端口、存儲器讀周期時(shí)序端口、存儲器讀周期時(shí)序補(bǔ)充內(nèi)容補(bǔ)充內(nèi)容518 82 28 84 4R RD DY YR RE ES SE ET TR RE EA AD DY YV Vc cC CM MN N/ /M MX X# #C CL LK KR RE EA AD DY YR RE ES SE ET T8 80 08 86 6C CP PU U8 82 28 82 2O OE E8 82 28 86 6O OE EA A1 19 9- -A A1 16 6A AD D1 15 5- -A AD D0 0A AD DD DR RE ES SS SA AD DD DR R. ./ /D DA AT

30、TA AI IN NT TR RI IN NT TR RT TM ME EM MO OR RY YI I/ /O OI IN NT TE ER RF FA AC CE ED DA AT TA AB BU US SA AD DD DR RR RE ES SS S B BU US S8 80 08 86 6與與系系統(tǒng)統(tǒng)總總線線接接口口 ( (最最小小方方式式) )R RE ES SR RD DW WR RI IN NT TA AH HO OL LD DH HL LD DA AS ST TB BB BH HE EB BH HE EC CL LO OC CK KG GE EN NE ER RA AT

31、TC CR RV Vc cC CM M/ /I IO OA AL LE EO OR R8 82 28 83 3O OR R8 82 28 83 3H HO OL LD DH HL LD DA AD DF FN ND DA A/ /R R# #D DA AT TA AD DA AT TA A補(bǔ)充內(nèi)容補(bǔ)充內(nèi)容52例例 假設(shè)假設(shè) (3500CH)=9AH執(zhí)行執(zhí)行 MOV AX，3000H B80030MOV DS，AX 8ED8MOV BX，500CH BB0C50MOV AL, BX 8A070100HB80101H000102H300103H8E0104HD80105HBB0106H0C0107H500108H8A0109H07IP補(bǔ)充內(nèi)容補(bǔ)充內(nèi)容53例例 ( DS )=3000H, (BX)=500CH, (3500CH)=9AH， 執(zhí)行執(zhí)行 MOV AL, BX 8A07指令指令MOV AL, BX包含一個(gè)從存儲器讀操作包含一個(gè)從存儲器讀操作DSESSSCSIP數(shù)據(jù)暫存器數(shù)據(jù)暫存器標(biāo)志標(biāo)志寄存器寄存器執(zhí)行部件控制電路執(zhí)行部件控制電路指令譯碼器指令譯碼器AXBXCXDXAHBHCHDHSIDIBPSPALBLCLDL寄存器組寄存器組指指令令隊(duì)隊(duì)列列總線總線接口接口控制控制電路電路運(yùn)運(yùn)算算器器地地址址加加法法器器地址總線地址總線AB