交叉存储器设计样本
组成原理存储器讲课文档
R/W
MREQ
CS * WE*
CS* WE*
CS* WE*
CS* WE*
CS* WE*
CS* WE*
CS* WE*
CS* WE*
D7
D7 A13~A0
D6 A13~A0
D5 A13~A0
D4 A13~A0
D3 A13~A0
D2 A13~A0
D1 A13~A0
D0 A13~A0
D0 A13~A0
练习:用4K ×4 的芯片构成4K ×16的存储器,画出连接图。
(1)读出过程
Vcc
T4 A T6
T1
T2
T8
写选择
写入Din
输出Dout 读选择
(2)写入过程 (3)芯片结构和引脚 (P77页图4.12和图4.13)
特点: (1)用MOS管构成的双稳态触发电路来存储信息“0”和“1”。 (2)集成度低,功耗大,价格现在七贵页,总,共三十速一页。度快。
三、动态RAM
Vdd P 控制端
TC
TB
刷新放大器 TA
读选择线
T2
T1
T3
Cg
写选择线
Vdd
A T4
预充电信号
写数据线
读数据线 现在九页,总共三十一页。
3、刷新方法
动态RAM必须采用定时刷新,即在规定的时间里对全部存储单
元电路作一次刷新,一般刷新时间为2毫秒。在刷新周期内由专用
的刷新电路来完成对基本单元电路的逐行刷新。 (1)集中刷新
读/写或保持
特点:访存出现3…2/4…000即…8%…的死…区…。 …页,总共三十一页。
(2)分散方式
分散刷新是将对每行存储单元的刷新分散到每个读/写周期内
存储系统4并行存储器和多模块交叉
q=64b×4=256b 顺序存储器和交叉存储器连续读出4个字所需的时间
t2=mT=4×200ns=800ns=8×10-7s t1=T+(m-1)=200ns+150ns=350ns=35×10-7s
顺序存储器和交叉存储器的带宽分别是: W2=q/t2=256b÷(8×10-7)s=320Mb/s W1=q/t1=256b÷(35×10-7)s=730Mb/s
个存储单元 顺序方式:
3.5 并行存储器
顺序方式 [例]M0-M3共四个模块,则每模
块8字。
顺序方式: M0:0—7
单击此处添加正文,文字是您思想的提炼,为了演示发布的良好效果,请言简 意赅地阐述您的观点。您的内容已经简明扼要,字字珠玑,但信息却千丝万缕、 错综复杂,需要用更多的文字来表述;但请您尽可能提炼思想的精髓,否则容 易造成观者的阅读压力,适得其反。正如我们都希望改变世界,希望给别人带 去光明,但更多时候我们只需要播下一颗种子,自然有微风吹拂,雨露滋养。 恰如其分地表达观点,往往事半功倍。当您的内容到达这个限度时,或许已经 不纯粹作用于演示,极大可能运用于阅读领域;无论是传播观点、知识分享还 是汇报工作,内容的详尽固然重要,但请一定注意信息框架的清晰,这样才能 使内容层次分明,页面简洁易读。如果您的内容确实非常重要又难以精简,也 请使用分段处理,对内容进行简单的梳理和提炼,这样会使逻辑框架相对清晰。
3.5 并行存 储器
无论采用哪种判断方式,延迟端口的BUSY 标志都将置位而关闭此端口,而当允许存取 的端口完成操作时,延迟端口BUSY标志才 进行复位而打开此端口。
3.5 并行存储器
二、多模块交叉存储器
一个由若干个模块组成的主存储器是线性编址的。 这些地址在各模块中如何安排,有两种方式:
一种Mbist新型算法March 3CL的设计
一种Mbist新型算法March 3CL的设计陈之超;李小进;丁艳芳;李玲玲【摘要】As the manufacturing process continues to advance,embeded memories have higher level of intergration on SOC,and at the same time the complexity of the memory itself make memories generate new fault types,such as 3-cell coupling faults.Memory build in self-test has been the main methods of memory test,so an effective algorithm is an essential prerequisite to the yield improvement.This paper points at seven categories of 3-cell coupling faults, we receive 72 kinds of fault primitive by analyzing the behavior of the 3-cell coupling fault,and we also analyze the faults in the same address,so a new test algorithmMarch 3CL is proposed.A 2048X32 SRAM has been used for verifying March 3CL by EDA tools,the result shows that this algorithm has the advantage of high fault coverage and short test time.%制造工艺的不断进步,嵌入式存储器在片上系统芯片中的集成度越来越大,同时存储器本身也变得愈加复杂,使得存储器出现了一系列新的故障类型,比如三单元耦合故障.存储器內建自测试技术是当今存储器测试的主流方法,研究高效率的Mbist算法,是提高芯片成品率的必要前提.以SRAM的7种三单元耦合故障为研究对象,通过分析故障行为得到三单元耦合的72种故障原语,并且分析了地址字内耦合故障的行为,进而提出新的测试算法March 3CL.以2048X32的SRAM为待测存储器,利用EDA工具进行了算法的仿真,仿真结果表明,该算法具有故障覆盖率高、时间复杂度低等优点.【期刊名称】《电子测试》【年(卷),期】2017(000)022【总页数】4页(P50-52,47)【关键词】SRAM;存储器內建自测试;三单元耦合故障;March算法;可测性设计【作者】陈之超;李小进;丁艳芳;李玲玲【作者单位】华东师范大学信息科学技术学院,上海,200241;华东师范大学信息科学技术学院,上海,200241;华东师范大学信息科学技术学院,上海,200241;华东师范大学信息科学技术学院,上海,200241【正文语种】中文随着深亚微米技术的不断发展,工艺尺寸不断缩小,存储器中各个单元之间的距离越来越近,出现了更为复杂的故障,如三单元耦合故障。
相联存储器的设计与实现
沈阳航空航天大学课程设计报告课程设计名称:计算机组成原理课程设计课程设计题目:相联存储器的设计与实现院(系):计算机学院专业:计算机科学与技术班级:学号:姓名:指导教师:完成日期:沈阳航空航天大学课程设计报告目录第1章总体设计方案 (2)1.1设计原理 (2)1.2设计思路 (2)1.3设计环境 (3)第2章详细设计方案 (5)2.1总体方案的设计与实现 (5)2.1.1创建顶层图形设计文件 (5)2.1.2器件的选择与引脚锁定 (5)2.1.3编译、综合、适配 (6)2.2功能模块的设计与实现 (6)2.2.1 输入寄存器的设计与实现 (7)2.2.2 存储体的设计与实现 (8)2.2.3检索寄存器的设计与实现 (9)2.3仿真调试 (11)2.3.1建立仿真波形文件及仿真信号选择 (12)2.3.2功能仿真结果与分析 (12)第3章编程下载与硬件测试 (13)3.1编程下载 (13)3.2硬件测试及结果分析 (13)参考文献 (16)附录 (17)第1章总体设计方案1.1 设计原理相联存储器(C ontent Addressed Memory)即可按地址寻址,又可按内容(通常是某些字段)寻址,为与传统存储器区别,又称为按内容寻址的的存储器。
相联存储器的每个字由若干字段组成,每个字段描述了一个对象的属性,也称为一个内容。
相联存储器的结构框图如图1.1所示。
它主要实现将输入寄存器的信息与存储体的信息作比较,相匹配的置为“1”,不匹配的置为“0”,并输出结果。
图1.1 相联存储器原理框图1.2 设计思路根据相联存储器的原理特点,即按照内容寻址,因此可以将相联存储器分为以下几个部分:输入寄存器,译码选择电路,存储体,检索寄存器。
输入寄存器:用来存放检索字,其位数与相联存储器的字长相等。
译码选择电路:用3-8译码器进行译码电路选择,如当置输入端A2A1A0为“000”,译码器,可以向存储体第一个单元地址输入八位二进制的字信息;同时其他的存储单元的信息被屏蔽掉。
课程设计存储器设计
课程设计存储器设计一、教学目标本课程的学习目标包括:知识目标:学生需要掌握存储器的基本原理、不同类型的存储器及其特点,以及存储器的设计方法和步骤。
技能目标:学生能够运用所学的知识,分析和设计简单的存储器电路,并能够使用相关工具进行仿真和测试。
情感态度价值观目标:通过学习存储器设计,培养学生的创新意识和团队合作精神,提高他们对电子技术的兴趣和热情。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括:1.存储器的基本原理:介绍存储器的工作原理、存储单元的结构和存储器的主要性能指标。
2.不同类型的存储器及其特点:讲解随机存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、闪存等不同类型存储器的原理和应用。
3.存储器的设计方法和步骤:介绍存储器的设计流程,包括需求分析、逻辑设计、物理设计等步骤。
4.存储器电路的仿真和测试:使用相关工具进行存储器电路的仿真和测试,验证设计的正确性和性能。
三、教学方法本课程的教学方法包括:1.讲授法:通过讲解存储器的基本原理、不同类型的存储器及其特点,以及存储器的设计方法和步骤,传授给学生相关的知识。
2.讨论法:通过小组讨论,引导学生思考和探索存储器设计的难点和问题,培养他们的创新思维和解决问题的能力。
3.案例分析法:通过分析具体的存储器设计案例,让学生了解和掌握存储器设计的实际应用。
4.实验法:通过实验室的实践操作,让学生亲手设计和测试存储器电路,提高他们的实际操作能力和实践能力。
四、教学资源本课程的教学资源包括:1.教材:选用合适的教材,提供全面、系统的存储器设计知识。
2.参考书:提供相关的参考书籍,供学生深入学习和参考。
3.多媒体资料:制作课件、演示文稿等多媒体资料,生动形象地展示存储器的设计原理和过程。
4.实验设备:提供实验室设备和工具,供学生进行存储器电路的设计和测试。
五、教学评估本课程的评估方式包括:1.平时表现:通过课堂参与、提问、小组讨论等环节,评估学生的学习态度和积极性。
2.作业:布置相关的作业,评估学生的理解和应用能力,包括设计存储器电路的练习和报告。
研究性专题一:多体交叉存储器设计
2019-企业团支书发言稿-推荐word版本文部分内容来自网络,本司不为其真实性负责,如有异议或侵权请及时联系,本司将予以删除!== 本文为word格式,下载后可随意编辑修改! ==企业团支书发言稿各位老师:大家好:今天能站在这个讲台钱前,我深感荣幸,更非常感谢各位领导能给我们这样一次公平竞争展现自己的机会。
我是来自机加工工厂的xx,我竞选的职位是机加工工厂团支部书记。
俗话讲,文如其人,我的这份演讲也代表了我直率的性格。
所以我想用开门见山的方式来代替华丽的铺张。
首先谈的是个人竞选动机。
一个好的动机是工作成功的一半。
共青团是共产党领导的先进青年的群众集体,是广大青年在实践中学习共产主义的学校,是共产党的得力助手和后备军,可见共青团的重要性。
身为党员的我在团需要的时候,有必要有责任有义务站出来,给大家服务,服好务。
同时,我一直在一线工作,常被青年工作中表现出来的热情专注以及他们对未来美好生活的向往所感动,我想有一个平台、有一个机会再努力工作奉献自己的同事,对得起广大青年这份工作的态度。
另外重要的一点是,广大青年员工尤其是青年团员是一笔宝贵的财富,充分教育引导将会产生巨大的凝聚力,发挥1+1>2的效果,进而为公司创造更大的生产价值。
谈完动机,再讲我个人优势。
第一,良好的思想政治素质,经受了党组织的考验,于201X年投入党组织温暖的怀抱;第二,具备良好的组织协调能力,大学期间所在班集体曾获得哈工大五四标兵团支部称号。
在入职山推时,我还担任小组组长一职,积极协调领导与广大实习学生之间的关系。
得到了领导和同事的认可;第三,对工作持久的热情。
在传动一摞摞的学习笔记鉴证了我知识的积累和对知识的渴望与热情。
相信这份对工作的持续热情定会出尽团支部工作高效开展。
新型高密度1S1R结构阻变存储器件概述
新型高密度1S1R结构阻变存储器件概述随着现代半导体工艺的技术进步, Flash 存储器开始遇到技术瓶颈,新型存储器应运而生。
与其他几种新型的非易失性存储器相比,阻变存储器( RRAM 或 ReRAM)因其具有结构简单、访问速度快等优势,成为下一代非易失性存储器的有力竞争者之一。
基于阻变存储器的交叉阵列是阻变存储器实现高密度存储最简单、最有效的方法。
而仅由阻变存储单元构成的交叉阵列由于漏电通道而存在误读现象。
为了解决误读现象,通常需要在每个存储单元上串联一个选择器构成1S1R结构。
对由阻变存储单元和选择器构成的1S1R结构的研究进展进行综述分析是一项有意义的工作,因此本论文主要对1S1R结构的阻变存储器件的研究进展进行概述。
关键词:阻变存储器,交叉阵列,选择器,1S1R目录中文摘要.......................................... 错误!未定义书签。
英文摘要.......................................... 错误!未定义书签。
第一章绪论 (1)1.1 阻变存储器 (1)1.1.1 RRAM基本结构 (1)1.1.2 RRAM技术回顾 (1)1.2 交叉阵列汇中的串扰问题 (3)1.3 本论文的研究意义及内容 (3)1.3.1 研究意义 (3)1.3.2 研究内容 (3)第二章 RRAM的集成选择器的集成方式 (5)2.1 有源阵列 (5)2.2 无源阵列 (5)第三章 RRAM的集成选择器的类型 (6)3.1 1T1R (6)3.2 1D1R (6)3.3 1S1R (8)3.4 back to back结构 (10)3.5 具有自整流特性的1R结构 (11)第四章 1S1R结构阻变存储器件研究进展 (13)第五章总结与展望 (14)5.1 论文总结 (14)5.2 未来工作展望 (14)第一章绪论1.1 阻变存储器1.1.1 RRAM基本结构阻变存储器(Resistive Random Access Memory,RRAM)和相变存储器的原理有点相似,在电激励条件下,利用薄膜材料,薄膜电阻在高阻态和低阻态间相互转换,这样子就能实现数据存储[1-2]。
计算机学科专业基础综合组成原理-17
计算机学科专业基础综合组成原理-17(总分:100.00,做题时间:90分钟)一、单项选择题(总题数:22,分数:40.00)1.某计算机主存容量为64KB,其中ROM区为4KB,其余为RAM区,按字节编址。
现要用2K×8位的ROM芯片和4K×4位的RAM芯片来设计该存储器,则需要上述规格的ROM芯片数和RAM芯片数分别是______。
(分数:1.00)A.1、15B.2、15C.1、30D.2、30 √解析:[解析] 首先确定ROM的个数,ROM区为4KB,选用2K×8位的ROM芯片,需要(4K×8)/(2K×8)=2片,采用字扩展方式;60KB的RAM区,选用4K×4位的RAM芯片,需要(60K×S)/(4K×4)=30片,采用字和位同时扩展方式。
2.假定用若干个2K×4位的芯片组成一个8K×8位的存储器,则地址081FH所在芯片的最小地址是______。
(分数:1.00)A.0000HB.0600HC.0700HD.0800H √解析:[解析] 用2K×4位的芯片组成一个8K×8位存储器,每行中所需芯片数为2,每列中所需芯片数为4,各行芯片的地址分配如下:第一行(2个芯片并联)0000H~07FFH第二行(2个芯片并联)0800H~0FFFH第三行(2个芯片并联)1000H~17FFH第四行(2个芯片并联)1800H~1FFFH可知,地址081FH在第二行,且所在芯片的最小地址为0800H。
3.某存储器容量为64KB,按字节编址,地址4000H~5FFFH位ROM区,其余为RAM区。
若采用8K×4位的SRAM芯片进行设计,则需要该芯片的数量是______。
(分数:1.00)A.7B.8C.14 √D.16解析:[解析] 5FFF-4000+1=2000H,即ROM区容量为:2 13 B=8KB(2000H=2*16 3 =2 13 ),RAM区容量为56KB(64KB-8KB=56KB)。
存储器接口设计
片选方法的比较
线选法
电路简单; 空间不连续,地址重叠;
全译码
译码电路要求高; 地址范围唯一,连续不重叠;
部分译码 介于先选法和全译码之间,地址重叠。
主要内容
存储器容量的扩充 存储器片选信号的产生方法 存储器系统设计举例
存储器设计举例
8位微机系统的存储器接口设计
与地址总线的连接 与控制总线的连接 与数据总线的连接
IO/M E2
A19
A18
E1
A17
Y6
2764 CE
A15
C
A14
B
A13
A
A12~A0
片选方法-全译码法
优点:
可以使每片(或组)芯片的地址范围不 仅是唯一的,而且是连续的,不会产生地址
重叠现象。
缺点:
对译码电路要求较高。
适用于存储器芯片较多的系统。
片选方法-部分译码法
方法:
将高位地址线中某几位(不是全部高位) 地址经过译码器译码,作为片选信号,仍 用地址线低位部分直接连到存储器芯片的 地址输入端实现片内寻址。
片选方法-线选法
方法: 用地址总线的高位地址中的某一
位直接作为存储器芯片的片选信号 CS#,用地址线的低位实现对芯片的 片内单元的选择(字选)。
片选方法-线选法
例4:
A14 A13
A12~A0
CS 2764 (1)
CS 2764 (2)
片选方法-线选法
A14
A13
CS
CS
2764
2764
(1)
分析:
3.控制线的连接: SRAM通常有三条控制信号线――片选信号CE#、
写允许信号WE#和输出允许信号OE#,可将CE#接 地址译码器输出, OE#接读信号线, WE#接写 信号线。
S7-1500样本
–
DC 24 V
–
DC 24 V
AC 230 V
0.5 A
2A
5A
2A
是
否
否
是
否
是 是
1000 m 600 m
7
信号模块技术数据
模拟输入模块 订货号 尺寸 W×H×D(mm) 典型功耗 输入端数量 分辨率 测量方式 连接信号编码器 • 电压测量 • 2 线制变送器的电流测量 • 4 线制变送器的电流测量 通道之间的电位隔离 额定电源电压 共模电位差最大(UCM) 诊断警报 过程警报 等时同步模式 转换时间(各个通道) 可用于 • 集中式,S7-1500 中央模块 • 分布式,ET200MP 屏蔽电缆长度(最大)
模拟输出模块 订货号 尺寸 W×H×D(mm) 典型功耗 输出端数量 分辨率 输出类型 执行器的连接 • 电压输出,2 线制连接 • 电压输出,4 线制连接 • 电流输出,2 线制连接 通道之间的电位隔离 额定电源电压 允许电位差 MANA 和 M 内部之间(UISO) S- 和 MANA 之间 UCM 诊断警报 过程警报 等时同步模式 转换时间(各个通道) 可用于 • 集中式,S7-1500 中央模块 • 分布式,ET200MP 屏蔽电缆长度(最大) 8
2
DI 16 x DC 24 V SRC BA 6ES7 521-1BH50-0AA0
DI 16 x AC 230 V BA 6ES7 521-1FH00-0AA0
2.8 W 16
4.9 W
1
否 否 否 3.2 ms
4 AC 120 / 230 V
25 ms
DQ 16 x 24 V DC/0.5A ST DQ 32 x 24 V DC/0.5A ST DQ 8 x 24 V DC/2A HF DQ 8 x 230 V AC/5A ST DQ 8 x 230 V AC/2A ST
相变存储器驱动电路的设计与实现 沈菊 , 宋志棠 , 刘波 , 封松林
基金项目:国家863计划(2006AA03Z 360);国家重点基础研究发展计划(2007C B935400,2006C B302700);上海市科委资助项目(06QA14060,06X D14025,0652nm003,06DZ 22017,0752nm013,07QA14065)相变存储器驱动电路的设计与实现沈菊,宋志棠,刘波,封松林(中国科学院上海微系统与信息技术研究所纳米存储技术联合实验室,上海200050)摘要:介绍了一种新型的相变存储器驱动电路的基本原理,设计了一种依靠电流驱动的驱动电路,整体电路由带隙基准电压源电路、偏置电流产生电路、电流镜电路及控制电路组成。
该结构用于16K b 以及1Mb 容量的相变存储器芯片的设计,并采用中芯国际集成电路制造(上海)有限公司的0118μm 标准C M OS 工艺实现。
该驱动电路通过Hspice 仿真,表明带隙基准电压、偏置电流均具有较高的精度,取得了良好的仿真结果,在16K b 相变存储器芯片测试中,进一步验证了以上仿真结果。
关键词:相变存储器;电流驱动;;偏置电流;电流镜;互补金属氧化物半导体中图分类号:T N432;T N86 文献标识码:A 文章编号:10032353X (2008)0520431204Design and R ealization of Driving Circuit for Phase 2Change RAM ChipShen Ju ,S ong Zhitang ,Liu Bo ,Feng S onglin(Laboratory o f Nano 2technclogy ,Shanghai Institute o f Microsystem and Information Technology ,Chinese Academy o f Sciences ,Shanghai 200050,China )Abstract :The basic principle of a novel driving circuit of phase 2change RAM chip was described ,and a driving circuit by current driving was designed.The driving circuit consists of v oltage reference ,current bias ,current mirror andcontrol logic circuit.It was integrated with both 16K b and 1Mb phase 2change RAM chip using the standard 0118μm C MOS process of S MIC.Hspice simulation shows that the driving circuit has a high precision ,both for the v oltage referenceand current bias circuit.The chip was tested and the simulation result was dem onstrated.K ey w ords :phase 2change R A M;current driving ;reference v oltage ;bias current ;current m irr or ;C M OS EEACC :1265D0 引言相变存储器(PC 2RAM )是一种新型半导体存储器,在研发下一代高性能不挥发存储技术的激烈竞争中,PC 2RAM 在读写速度、读写次数、数据保持时间、单元面积、功耗等方面的诸多优势显示了极大的竞争力,得到了较快的发展。
串行存储器AT24C02接口电路设计
据传送过程。
7.1 学习准备
3)应答信号(A):应答信号有两个,一个是在第9个时钟脉冲高电平期 间,SDA是低电平,应答信号;另一个是在第9个时钟脉冲高电平期 间,SDA是高电平,应答非信号。 7.1.2 AT24C××系列E2PROM芯片 AT24Cxx系列存储器是ATMEL公司出品的高集成度串行E2PROM内存, 提供的接口是I2C接口。AT24Cxx系列有两种封装,一种是DIP封装, 另一种是SOC封装;共有11种型号,分别是AT24C01A/02/04/08/16/32/ 64/128/256/512/1024。
7.2 计划实施
① 写字节WBYTE(将A中数据写出)
7.2 计划实施
07_Embed_33.jpg
② 读字节RBYTE(将数据读入A中)。
7.2 计划实施
07_Embed_34.jpg
(小提示: 7.2.2 AT24C02读/写程序设计
7.2 计划实施
跟我做2——AT24C02读/写程序设计 1.AT24C02读操作
7.3 评价反馈
1)分别说明I2C总线的定义、特点及工作原理。 2)在I2C总线系统中,总线上器件的地址是如何确定的?一个 3)I2C总线协议中的起始信号与终止信号是如何规定的? 4)简述应答信号在I2C总线数据传送中的作用。 5)设计电路,要求在I2C总线上挂载至少两片AT24C02存储器,同时单 片机能够分别对这些存储器进行读/写操作,编写程序。 6)图7-8是一种SPI串行接口器件的写时序图。
串行存储器AT24C02接口电路设计
学习任务7 串行存储器AT24C02接口电路设计
学习任务描述 教学导航 7.1 学习准备 7.2 计划实施 7.3 评价反馈 7.4 知识拓展 PCF8563时钟芯片
单片机课程设计-IIC总线式EEPROM存储器应用设计
目录1 设计要求 (2)2 设计目的 (2)3 器件EEPROM的介绍 (2)3.1 EEPROM简介 (2)3.2 EEPROM24XX系列功能概述 (3)4 IIC协议的介绍 (3)4.1 IIC协议总线特征 (3)4.2 IIC协议工作原理 (3)4.3 IIC协议总线基本状态 (3)4.4 寻址约定 (5)5 EEPROM读写功能实现 (5)5.1写操作 (5)5.1.1 字节写操作 (6)5.1.2 页写入操作 (6)5.2 确认查询 (7)5.3 读操作 (7)5.3.1 当前地址的读操作 (8)5.3.2 随机读操作 (8)5.3.3 连续读操作 (9)6 具体设计过程 (10)6.1 程序流程设计 (10)6.2执行结果 (13)6.3 系统组成模块结构及功能 (15)6.3.1 函数定义 (15)6.3.2 主函数设计 (17)6.3.3 源程序 (19)7 设计心得体会 (27)8 参考文献 (28)IIC总线式EEPROM存储器应用设计1 设计要求利用51单片机和IIC总线式EEPROM芯片24C02进行存储器设计。
按下KEYWRITE1键,向24C02存储器写入数据1和2;按下KEYWRITE2键,向24C02存储器写入数据3和4;按下KEYREAD键,从24C02存储器读出刚写入的数据数据;写入数据显示在左两位,读出数据显示在右两位。
如图1.1所示。
图1.1 系统仿真运行图2 设计目的通过设计,了解IIC协议的基本原理,并对EEPROM读写功能的实现有个系统的概念,对其实现过程比较清楚。
同时,在设计中,巩固我们所学的理论知识。
3 器件EEPROM的介绍3.1 EEPROM简介EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory),电可擦可编程只读存储器--一种掉电后数据不丢失的存储芯片。
EEPROM 可以在电脑上或专用设备上擦除已有信息,重新编程。
[讲解]交叉容量的算法
交叉容量的算法现在的网络中,大多还是以2Mb/s为基本颗粒进行调度,因此,就需要传输设备有低阶交叉能力。
交叉容量一般有两种表示方式,一种是XXG,如5G低阶,10G低阶,20G低阶,另外一种为mxm,如2016x2016个VC12,4096x4096个VC12,前一种是按交叉矩阵的容量表示,后一种是按其交叉的端口数表示.两种表示方式的对应关系如下:1008*1008个VC12对应为2.5G(1008/63=16个VC4=2.5G),故5G对应为2016*2016个VC12.表示的是这个交叉矩阵所能接入的最大容量或端口数量.拿华为Optix2500+举例,他的低级能力为2016*2016个VC12,为5G,表示进入低阶交叉矩阵的容量最大为5G.32vcx32vc=5G那么,低价矩阵的占用情况按网络采用的何种保护方式有关。
1。
采用1+1 MSP时,低阶占用为接入容量的2倍,即可用32/2=16个STM-1的容量;2。
采用PP时,由于判断是在支路板上,故要占4倍的容量(两进两出),故可接入容量为32/4=8个STM-1;3。
采用SNCP的话,判断在交叉板上,故要占用3倍的容量(两进一出),可接入容量为32/3=10个STM-1.由上述几点,可分析交叉容量是否满足.注意的是,支路进入低阶应该按STM-1来计算,而不是实际使用的2M数量来算(需相关厂家人员指正).////////////////////////PP环两进两出好像只占用2倍的交叉容量吧?SNCP也是两进两出,“两进一出”请进一步解释!谢谢!我是这样理解:按华为的说法,PP是在支路板进行判断,那么工作、保护通道均需穿过低阶,也就是两进两出SNCP在交叉上判断,则是两进一出。
///////////////////////首先,分清trail protection和SNCP protection之间的主要区别,在G.841中有讲述trail protection:是先做交叉,后终结SNCP protection:先终结,后交叉所以,PP环是两进两出,SNCP是两个进来,终结成一个后再做交叉(正常情况下,只有一路工作信号,保护信号是未接通的,故障后,倒换就只有保护信号了),所以两进一出。
常用存储器设计常用电路模块的布局布线原则
差分对误差严格控制在5mil 数据线误差范围控制在+/- 25mil 地址线误差范围控制在+/- 100mil
DDRx1片的等长布线
v Class规则:
将数据类设为2组Class(D0~D7,LDM,LDQS)(D8~D15,UDM,UDQS);
v 误差范围:
差分对误差严格控制在5mil 数据线误差范围控制在+/- 15mil 地址线误差范围控制在+/- 100mil
DDR2芯片时序设计
v SDRAM v FLASH v DDR v DDR2
vDDR3
v QDR
课程内容
DDR3的设计
v DDR3的新特性
DDR3与DDR2的比较
DDR3的拓扑结构
严格差分等长设计
严格差分等长设计 严格差分等长设计
严格等长设计,控制 在±10mil
严格差分等长设计
严格等长设计, 控制在±10mil
尽量控制等长
尽量控制等长,控制 在±100mil如果是菊 花链拓扑则走线越短
越好
尽量控制等长
v SDRAM v FLASH v DDR v DDR2 v DDR3
vQDR
SDRAM的布局
v 布局原则是:靠近CPU摆放 v SDRAMx1片时,点对点的布局方式
SDRAM到CPU推荐的中心距离: 当中间无排阻时:900-1000mil 当中间有排阻时:1000-1300mil
SDRAM的布局
v SDRAMx2片时,相对于CPU严格对称
v 方案一:空间足够时,与CPU放在同一面
方案二: SDRAM顶底对贴
单片机课程设计样本
摘要............................................................................. 错误!未定义书签。
1.引言.......................................................................... 错误!未定义书签。
2.总体设计方案 ......................................................... 错误!未定义书签。
2.1课程设计目 ...................................................... 错误!未定义书签。
2.2设计规定 .......................................................... 错误!未定义书签。
2.3课程设计功能描述 .......................................... 错误!未定义书签。
2.4课程设计分析设计 .......................................... 错误!未定义书签。
3.系统设计 ................................................................. 错误!未定义书签。
3.1硬件电路图及其阐明 ...................................... 错误!未定义书签。
3.2软件流程图及其阐明 ...................................... 错误!未定义书签。
3.3程序源代码清单(汇编语言): .................... 错误!未定义书签。
3.4上机调试运营成果及分析 .............................. 错误!未定义书签。
多体交叉存储器练习题
多体交叉存储器练习题一、选择题1. 下列关于多体交叉存储器的描述,正确的是()。
A. 提高存储器带宽B. 降低存储器容量C. 增加存储器功耗D. 减小存储器访问速度2. 在多体交叉存储器中,若存储器容量为256KB,字长为32位,采用4体交叉,则每个体的容量为()。
A. 64KBB. 128KBC. 256KBD. 512KBA. 连续访问相同地址的数据B. 随机访问不同地址的数据C. 顺序访问相邻地址的数据D. 间隔访问特定地址的数据二、填空题1. 多体交叉存储器通过将存储器分成若干个________,实现并行访问,提高存储器带宽。
2. 在多体交叉存储器中,若存储器容量为512MB,字长为64位,采用8体交叉,则每个体的容量为________MB。
3. 多体交叉存储器的关键技术之一是________,它负责将连续的地址映射到不同的存储体上。
三、判断题1. 多体交叉存储器可以提高存储器的访问速度。
()2. 在多体交叉存储器中,每个存储体的容量必须相等。
()3. 多体交叉存储器适用于所有类型的存储器。
()四、简答题1. 简述多体交叉存储器的工作原理。
2. 多体交叉存储器相比于传统存储器有哪些优势?3. 请列举至少三种常见的多体交叉存储器映射方式。
五、计算题1. 已知一个多体交叉存储器,容量为1GB,字长为32位,采用4体交叉。
请计算每个存储体的容量。
2. 一个多体交叉存储器,容量为256MB,字长为64位,采用8体交叉。
若存储器总线宽度为128位,求存储器总带宽。
六、案例分析题假设某计算机系统采用多体交叉存储器,存储器容量为512MB,字长为64位,采用4体交叉。
现有一段程序需要连续读取100个64位数据,请分析该程序在多体交叉存储器中的访问过程,并计算总访问时间。
七、应用题1. 设有一个多体交叉存储器,其参数如下:总容量为2GB,字长为64位,采用16体交叉。
请设计一个地址映射方案,并说明如何实现。
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计算机构成原理课程设计
多体交叉存储器
一、设计目
(1)进一步理解提高计算机系统效率一种有效方式——并行性;
(2)研究交叉存储器设计原理和实现方式,采用并行性设计思想,设计一种简易采用低位交叉编址并行构造存储器;
(3)复习和回顾译码电路设计、地址、数据和控制电路设计有关知识;展开研究性教学,拓展人们知识面,提高分析问题解决问题能力;
(4)培养人们独立思考和创新研究能力,积极营造自主创新良好氛围;
二、设计内容
本次研究性设计规定为:设计一种容量为64KB 采用低位交叉编址8体并行构造存储器。
画出CPU 和存储芯片(芯片容量自定)连接图,并写出图中每个存储芯片地址范畴(用 十六进制数表达)。
三、设计规定
(1)参照教材中关于交叉存储器原理,给出系统设计方案,涉及译码芯片选取、各个芯片工作时序设计;
(2)注意片选信号产生电路设计、地址锁存电路设计、数据信号线电路设计、控制信号线设计、交叉存储实现;
(3)要理解交叉存储器并行工作原理、各个存储器提启动信号和地址、数据、片选信号关系、如何实现1/8存储器周期就可以读取一次数据。
四、设计方案
(1)总线和控制信号拟定
设CPU 共有16根地址线,8根数据线,并用IO /M 作为访问存储器或I/O 控
制信号(高电平为访存,低电平为访I/O ),WR (低电平有效)为写命令,RD (低电平有效)为读命令。
规定:设计一种容量为64KB 采用低位交叉编址8体并行构造存储器。
画出CPU 和存储芯片(芯片容量自定)连接图,并写出图中每个存储芯片地址范畴(用十六进制数表达)。
所需存储器芯片和138译码器如下图所示:
Ai A0
…
CE
…
WE
Dn D0 RAM 存储器芯片 74LS138译码器
(2)设计分析
要设计一种容量为64KB 、采用低位交叉编址8体并行构造存储器,则每个存储体容量应为64KB/8 = 8KB ,因此,应选取8KB (213B )RAM 芯片,需要芯片8块、地址线13根(A12-A0)、数据线8根(D7-D0),其中在片选信号产生时需要用到74LS138译码器。
(3)设计实现
① 8片8K ×8RAM 芯片相应二进制编码
第0片:0000、0008、0010、…、FFF8H ,即:
A15 A14 A13 A12 A11 A10 A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
…
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0
第1片:0001、0009、0011、…、FFF9H ,即:
RAM G1 /Y7 /G2A /Y6 /G2B /Y5 /Y4 /Y3
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 …
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 第2片:0002、000A、0012、…、FFFAH,即:
A15 A14 A13 A12 A11 A10 A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 …
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 第3片:0003、000B、0013、…、FFFBH,即:
A15 A14 A13 A12 A11 A10 A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 …
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 第4片:0004、000C、0014、…、FFFCH,即:
A15 A14 A13 A12 A11 A10 A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 …
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 第5片:0005、000D、0015、…、FFFDH,即:
A15 A14 A13 A12 A11 A10 A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 …
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 第6片:0006、000E、0016、…、FFFEH,即:
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0
…
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0
第7片:0007、000F 、0017、…、FFFFH ,即:
A15 A14 A13 A12 A11 A10 A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1
…
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
② 地址线和片选信号分派和连接
A15——A3分别接到8K ×8位RAM 芯片地址线;
A2A1A0分别连到74LS138译码器C 、B 、A 端;
74LS138译码器输出端分别接在8块RAM 芯片/CE 端;
8块RAM 芯片D7…D0端通过数据线分别和CPUD 7…D0相接;
8块RAM 芯片/OE 端分别接在CPU/RD 线、/WE 分别和/WR 相连接;
译码器G1接到使能端+5V 电源处; 控制信号IO /M (高电平为访存,低电平为访I/O )通过非门连接到译码器/G 2A 和/G 2B 使能端;
③ 最后CPU 和存储器芯片连接图如下图所示:
CPU和存储器芯片连接图
五、设计总结
交叉存储器是在基本存储器基本上产生、具备并行运算和实现高速存储一种广泛应用存储器,本次课程设计实验在课本知识基本上做了相应延生,使得加深了对存储器某些知识掌握,并且对存储器其她相应知识做了必要复习和强化,从而更好将课本所学知识和实际动手能力相结合,达到了学以致用效果。
在学习存储器这某些时候,重要学习了主存储器、高速缓冲存储器和辅助存储器,而主存储器和高速缓冲存储器是重点,在存储器和CPU连接某些是将整个所学知识通过详细电路和线路连起来实现详细功能。
在所学基本上,对于不同容量芯片选取、地址线连接拟定、数据线连接拟定等需要按照实际状况而定,而其中接线方式中有时候又会涉及到子扩展和位扩展,相应调节接线连接,因而,学好基本知识是十分核心并且必要。
在上学期学过模仿电子技术和数字电子技术基本上,本次课程设计中采用74LS138译码器是整个设计核心,其片选信号通过逻辑电路产生这方面需要很强课程基本,需要理解其工作原理。
与之相相应,通过74LS138译码器,所需RAM 芯片接在不同非门输出端表达不同存储范畴,这样使得CPU按照不同指令访问存储器,这次设计正是实现了提高计算机系统效率一种有效方式——并行性,这样
设计可以极大地提高计算机存取效率,也表白了在计算机硬件方面不断追求高效和实效存储模式。
通过这次课程设计,加深了对存储器章节知识掌握,并且在此技术上,对于先前模仿电子技术和数字电子技术有关知识有了更加全面和深刻理解,因而,在设计CPU和存储器连接时,在存储范畴拟定后很容易就可以在片选信号和接线上完毕规定,同步更加全面掌握了译码电路设计、地址、数据和控制电路设计有关知识,从而达到了拓展知识面、提高分析问题和解决问题能力,本次课程设计达到了预期目,但愿此后还能接触到次类设计实践,不断提高自身能力。