微机原理第三章习题参考答案

第三章
2、对于下列存储容量的存储器芯片
⑴Intel 2114（1K×4bit）
⑵Intel 2167（16K×1bit）
⑶Zilog 6132（4K×8bit）
各需要多少条地址线寻址？需要多少条数据线？若要组成64K×8bit的存储器，选同一芯片各需要几片？
答：存储器芯片的存储容量＝存储单元个数×每个存储单元存放的二进制信息位数。

存储单元个数决定了存储器芯片的地址线条数，地址线条数N＝㏒2（存储单元个数），每个存储单元存放的二进制信息位数决定了存储器芯片的数据线条数，数据线条数M＝每个存储单元存放的二进制信息位数。

∴⑴Intel 2114（1K×4bit）芯片，需要N＝㏒2（210）＝10条地址线寻址，需要M＝4条数据线。

⑵Intel 2167（16K×1bit）芯片，需要N＝㏒2（214）＝14条地址线寻址，需要M＝1
条数据线。

⑶Zilog 6132（4K×8bit）芯片，需要N＝㏒2（212）＝12条地址线寻址，需要M＝8
条数据线。

若要组成64K×8bit的存储器，选上述同一芯片，则：
⑴选Intel 2114（1K×4bit）芯片，需要64K×8bit÷（1K×4bit）＝64×2 ＝128片；即位扩展需2片一组，字扩展需64组，共需128片。

⑵选Intel 2167（16K×1bit）芯片，需要64K×8bit÷（16K×1bit）＝4×8 ＝32片；即位扩展需8片一组，字扩展需4组，共需32片。

⑶选Zilog 6132（4K×8bit）芯片，需要64K×8bit÷（4K×8bit）＝16×1 ＝16片；即不需位扩展，字扩展需16组，共需16片。

3、用16K×4bit的SRAM芯片组成64K×8bit的存储器，要求画出该存储器组成的逻辑框图。

解：用16K×4bit的SRAM芯片组成64K×8bit的存储器，共需64K×8bit÷（16K×4bit）＝4×2 ＝8片SRAM芯片，该存储器组成的逻辑框图（即与CPU的连接）如下图所示。

4、 已知某微机系统RAM 的容量为4K ×8bit ，首地址为4800H ，求其最后一个存储单元的地址。

解：此微机系统RAM 的容量为4KB ，单元个数为212
个，即片内地址为12位，从000H 到FFFH ，如果其片内单元首地址为4800H ，则最后一个存储单元的地址（即片内单元末地址）为4800H ＋FFFH ＝ 57FFH 。

5、 现有一存储器芯片容量为512×4bit ，若要用它组成4KB 的存储器，需要多少这样的芯片？每块芯片需要多少寻址线？整个存储系统最少需要多少寻址线？ 解：
⑴ 用512×4bit 的存储器芯片组成4KB 的存储器，共需4K ×8bit ÷（512×4bit ）＝8×2 ＝16片这样的芯片，即位扩展需2片一组，字扩展需8组，共需16片。

⑵ 每块芯片有512＝29
个单元，需要N1＝ ㏒2（29
）＝9条地址线寻址。

⑶ 整个存储系统共有4K ＝2
12
个单元，最少需要N ＝ ㏒2（212
）＝12条寻址线。

其中低
9位地址线与每个芯片片内地址线并联，用于片内寻址；高3位地址线作为3—8译码器输入，译码生成8个片选信号，与8组芯片的片选信号分别连接，用来选中8组芯片的某一组，
使其被访问。

6、某数据总线8位、地址总线为16位微机，为其设计一个16KB容量的存储器。

要求EPROM区为8KB，存储地址从0000H开始，采用2716（2KB）芯片；RAM区为8KB，存储地址从2000H开始，采用6132（4KB）芯片。

试求：
⑴各芯片分配的地址范围；
⑵指出各芯片的片内选择地址线和芯片选择地址线；
⑶采用74LS138画出片选地址译码电路。

解：该微机系统地址总线16位，可管理216B＝64KB存储器空间，要求设计一个16KB容量
的存储器，采用2716（2KB）芯片构成8KB的EPROM区，需8KB÷2KB＝4片2716 EPROM 芯片；用6132（4KB）芯片构成8KB的RAM区，需8KB÷4KB＝2片6132 RAM芯片。

⑴各芯片地址范围（地址分配表）⑵各芯片的片内选择地址线和芯片选择地址线如下：
⑶该存储器组成的逻辑框图（即与CPU的连接）如下图（采用74LS138作为片选地址译码电路）所示：。