第六章存储器讲义

• 存储量
字线 = 13条、 213 = 8K A0 – A12
位线 = 8条、
D0 – D7
存储量 = 8K * 8 = 64Kbit = 8KB
• 片选线
/CE1 = L 且 CE2 = H
• 读写线
读有效 / WE = H 且 /OE = L
写有效 / WE = L 且 /OE = H OR L
• 读写线为两条是为不同型号 CPU 服务 • MOTOROLA 的68系列CPU的读写线为一条 R/W • 6805CPU 与6264SRAM的接线图如下
6805
R//W
GND
6264
/WE /OE
6805CPU 读：R/ /W = H 写：R/ /W = L
6264SRAM / WE = H、/OE = L / WE = L、/OE = L
存储器的分类及特点
存储器的存储量
• bit —— 用二进制位定义存储量 • Byte —— 用二进制字节定义存储量 • 常用单位
字 节 —— B （Byte） 千字节 —— KB （Kilo Byte） 兆字节 —— MB （Mega Byte） 吉字节 —— GB （Giga Byte） • 单位换算 1KB = 1024B
AB
A0 ~ An
D0 ~ Dn
DB
译码电路 /CS
/RD
/OE
VCC
/WR /WE
GND
• 字线 An 接地址总线AB • 位线 Dn 接数据总线DB • 片选线 /CS由AB线译码产生 • 读写线 /OE、/WE由控制线 /RD、/WR控制
SRAM —— 随机存取存储器
SRAM芯片6264 介绍
SRAM —— 随机存取存储器
静态 SRAM 存储位结构图
存储单元由 6 个 MOS 场效应管组成触发器锁存方式
SRAM —— 随机存取存储器
SRAM芯片内部原理图
SRAM —— 随机存取存储器
SRAM常用芯片及存储量
• SRAM —— 2147 存储量 = 4096 * 1 = 4096bit = 0.5KB
• SRAM —— 2114 存储量 = 1024 * 4 = 4096bit = 0.5KB
• SRAM —— 6116 存储量 = 2048 * 8 = 18Kbit = 2KB
• SRAM —— 6264 存储量 = 8K * 8 = 64Kbit = 8KB
SRAM —— 随机存取存储器
SRAM 芯片的引脚特点
写：/RD = H、/WR = L
6264SRAM / WE = H、/OE = L
/ WE = L、 /OE = L
DRAM —— 随机存取存储器
动态 DRAM 存储位结构图
存储单元由 1 个 MOS 场效应管加电容组成电荷方式
DRAM —— 随机存取存储器
DRAM存储器的特殊性
• 在读取数据时，电容电荷量减少 由于电容漏电，电容电荷量减少
存储器的分类及特点
存储器的分类
• 按照数据存取方式 直接存取存储器 —— DAM
（Direct Access Memory）
顺序存取存储器 —— SAM
（Sequential Access Memory）
随机存取存储器 —— RAM
（Random Acess Memory）
存储器的分类及特点
存储器的分类
存储器
半导体存储器的分类及特点 随机存取存储器 RAM 只读存储器 ROM 主存储器的设计
存储器的分类及特点
存储器的分类
• 按记忆材料分类 磁、光存储器 半导体存储器
• 按 CPU 与存储器的耦合程序 内存储器 —— 半导体存储器 外存储器 —— 磁、光存储器
• 按存储器的读写功能 读写存储器 —— RWM（Read / Write Memory） 只读存储器 —— ROM（Read Only Memory）
RAM —— 随机存取存储器
RAM的类型
RAM 具有读写功能，在计算机中大量使用 • 静态 SRAM（Static RAM）
✓ 相对集成度低 ✓ 外围控制电路简单 ✓ 多用于单板机的数据存储 • 动态 DRAM （Dynamic RAM） ✓ 相对集成度高 ✓ 外围控制电路复杂 ✓ 多用于系统机中的程序、数据存储
1MB = 1024KB 1GB = 1024MB
存储器的分类及特点
半导体存储器的性能指标
• 存储器存取时间 CPU与存储器单元间读写数据所需时间
• 存储器工作功耗 存储器单元工作功耗 存储器芯片工作功耗
• 存储器工作电源 TTL器件时，工作电源为 +5V MOS器件时，工作电源为 +3V ~ +18V
SRAM —— 随机存取存储器
6264中片选线 /CE1、CE2 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ应用
提供两条片选线是为了应用时控制方式多样
/CE1接低、CE2控制 CE1接高、/CE1控制
GND
6264 /CE1
6264 /CE1
CE2
VCC
CE2
SRAM —— 随机存取存储器
6264中读写线 / WE、/OE 的应用
• 为保持电容电荷量，应定时充电 DRAM 需要外围刷新控制器
注：DRAM刷新控制器一般由专用刷新控制器 芯片或者 DMA 可编程芯片构成
DRAM —— 随机存取存储器
DRAM芯片2164 介绍
• 存储量 64K * 1
✓ 字线 = 8 A0 – A7 采用地址线复用技术解决 寻址所需16条地址线
SRAM —— 随机存取存储器
6264中读写线 / WE、/OE 的应用
• 读写线为两条是为不同CPU服务 • IENTEL的80系列CPU的读写线为二条 /RD、/WR • 8086CPU与6264SRAM的接线图如下
8086
/WR /RD
6264
/WE /OE
8086CPU 读：/RD = L、/WR = H
✓ 位线 = 2 Din Dout 读写数据使用不同的数据口
•控制线
✓ 列地址选通控制线 CAS ✓ 行地址选通控制线 RAS ✓ 写数据控制线 / WE ✓ 读数据控制由外围芯片产生
• 按器件原理分类
双极性 TTL 器件存储器 相对速度快、功耗大、集成度低
单极性 MOS 器件存储器 相对速度低、功耗小、集成度高
• 按存储原理分类
随机存取存储器 —— RAM（Random Acess Memory） 易失性存储器，掉电丢失数据
仅读存储器 —— ROM （Read Only Memory） 非易失性存储器，掉电保持数据