微机原理与接口技术 张颖超 叶彦斐 第5章 习题答案

5.1 RAM 和ROM 的主要特点和区别是什么？

【解答：】

ROM （只读性存储器）的特点是在一般情况下，ROM 中的信息只能读出不能写入，ROM 中的内容是非易失性的，掉电后信息也不会丢失。

RAM （随机存储器）的特点是其内容在工作时既可以读出也可以随时写入，但是其中的内容是易失性的，掉电后信息会丢失。

5.2术语“非易失性存储器”是什么意思？PROM 和EPROM 分别代表什么意思？ 【解答：】

“非易失性存储器”是指掉电后信息不会丢失。 PROM 是可编程ROM ，EPROM 可擦除可编程ROM 。

5.3 何谓静态RAM ？何谓动态RAM ？他们的特点各是什么？

【解答：】

以双稳态电路作为基本存储单元来保存信息的RAM 称为静态RAM （SRAM ），其特点是：只要不断电，信息不会丢失；访问速度快，但集成度较低，一般用于Cache 采用SRAM 。

以晶体管栅极电容的充放电来存储二进制信息的RAM 称为动态RAM ，其特点是：电容上的电荷会随时间而泄露，因此DRAM 需要定时刷新；DRAM 集成度较高，因此行列地址线复用，一般内存采用DRAM 构成。

5.4 较大容量的RAM 为什么总是采用矩阵形式？

【解答：】这种形式便于采用双译码结构，地址线分为行、列两部分，分开译码，可以极大的减少地址译码器的输出线，简化电路。

5.5 下列RAM 芯片各需要多少个地址引脚？

（1）16K×1b （2）1K×4b （3）2K×8b 【解答：】分别是2log 16K 14=，2log 1K 10=，2log 2K 11=根

5.6 设有一个具有14位地址和8位字长的存储器，问： （1）该存储器能存储多少字节的信息？

（2）如果存储器由1K×1b 静态RAM 芯片组成，需多少芯片？ （3）需要多少位地址作芯片选择？

（4）改用4K×4b 的芯片，试画出与总线连接框图。

【解答：】

（1） 注意问的是：能存储多少字节

已知存储器具有14位地址，且8位字长，所以是214字节，即16K 字节（16KB ）。注意B 表示字节（8位），b 表示位。 有的同学回答 16K*8=128K ，是不准确的

（2） 由1K×1b 静态RAM 芯片组成，则

=8 片/组，，共16*8=128片

（3）芯片选择线就是片选线，因为分成16组，所以需要log216=4根。

（4）改用4K×4b的芯片，则

=2 片/组，组，共2*4=8片

片内寻址的地址线根数为log24K=12根（A11~A10）

片选的地址线根数为log24=2根（A13~A12）

5.7 用下列芯片构成存储系统，需要多少RAM芯片？需要多少位地址作为片外地址译码？

设系统为20位地址线，采用全译码。

(1) 512×4 b RAM构成16KB的存储系统；

(2) 1024×1 b RAM 构成128KB 的存储系统； (3) 2K×4 b RAM 构成64KB 的存储系统； (4) 64K×1位RAM 构成256KB 的存储系统。

【解答：】注意：本题要求采用全译码，因此除了用于片内寻址的地址线，剩下的均用于片选

5.8 现有一种存储芯片容量为512×4位，若要它组成4KB 的存储容量，需要多少这样的存储芯片?每块芯片需要多少寻址线(片内寻址)？而4KB 存储系统需要多少寻址线？ 【解答：】 需要存储芯片

4K 8

82165124

⨯=⨯=⨯，每块芯片需要寻址线2log 5129=根，4KB 存储系统需

要寻址线2log 4K 12=。

5.9 有一个2716（2K ）EPROM 芯片的译码电路，如下图所示，请计算该芯片的地址范围。

【解答：】2716的片选信号CS 和与门的输出端相连，与门的两个输入6Y 和7Y 只有有一个为0，CS 就为0，2716就能工作。6Y 和7Y 有效对应如下情况：

A ∶ A 0

5.10 试画出容量为2K×8的RAM 连接图（CPU 用8088，RAM 用2114，RAM 地址区为

0800H ～0FFFH ）。

【解答：】2114的容量为1K×4，因此需要

824=片/组，2K

21K

=组，共4片。 片内地址线为2log 1K 10=根，片选2log 42=根。 要求地址范围是0800H ～0FFFH ，可知

假设用3-译码器构成译码电路，其中A 15~A 10用于片选。

以下题目答案略，自己在书上找

5.11 什么是高速缓冲存储器？它在微机系统的作用是什么？

5.12 什么是存储器访问的局部性？研究和讨论这一现象有什么意义？

5.13 试说明直接映像、全相联映像、组相联映像等地址映像方式的基本原理。

5.14 存储器体系为什么采用分级结构，主要用于解决存储器中存在的哪些问题？

5.15 在微机系统中，Cache、主存和辅存，CPU都能直接访问吗？

5.16 什么是虚拟存储器？它的作用是什么？实地址和虚地址分别指的是什么？

5.17 并行主存系统的优点是什么？交叉编址是如何实现的呢？