第7章 微型计算机存储器习题参考答案

第七章习题及答案

7.1 一个微机系统中通常有哪几级存储器？它们各起什么作用？性能上有什么特点？

答：一个微机系统中通常有3级存储器结构：高速缓冲存储器、内存储器和辅助存储器。

高速缓冲存储器简称快存，是一种高速、小容量存储器，临时存放指令和数据，以提高处理速度。

内存存取速度快，CPU可直接对它进行访问，用来存放计算机运行期间的大量程序和数据。

辅存存储容量大，价格低，CPU不能直接进行访问，通常用来存放系统程序、大型文件及数据库等。

7.2 半导体存储器分为哪两大类？随机存取存储器由哪几个部分组成？

答：根据存取方式的不同，半导体存储器可分为随机存取存储器RAM和只读存储器ROM 两类。其中随机存取存储器主要由地址译码电路、存储体、三态数据缓冲器和控制逻辑组成。

7.3 什么是SRAM，DRAM，ROM，PROM，EPROM和EEPROM？

答：SRAM：静态随机存取存储器；DRAM：动态随机存取存储器；ROM：掩膜只读存储器；PROM：可编程的只读存储器；EPROM：可擦除可编程只读存储器；EEPROM：用电可擦除可编程只读存储器。

7.4 常用的存储器片选控制方法有哪几种？它们各有什么优缺点？

答：常用的存储器片选控制译码方法有线选法、全译码法和部分译码法。

线选法：当存储器容量不大、所使用的存储芯片数量不多、而CPU寻址空间远远大于存储器容量时，可用高位地址线直接作为存储芯片的片选信号，每一根地址线选通一块芯片，这种方法称为线选法。直观简单，但存在地址空间重叠问题。

全译码法：除了将低位地址总线直接与各芯片的地址线相连接之外，其余高位地址总线全部经译码后作为各芯片的片选信号。采用全译码法时，存储器的地址是连续的且唯一确定，即无地址间断和地址重叠现象。

部分译码法：将高位地址线中的一部分进行译码，产生片选信号。该方法常用于不需要全部地址空间的寻址、采用线选法地址线又不够用的情况。采用部分译码法存在地址空间重叠的问题。

7.5 动态RAM为什么要进行定时刷新？EPROM存储器芯片在没有写入信息时，各个单元的内容是什么？

答：DRAM的基本存储电路利用电容存储电荷的原理来保存信息，由于电容上的电荷会逐渐泄漏，因此对DRAM必须定时进行刷新，使泄漏的电荷得到补充。

EPROM存储器芯片在没有写入信息时，各个单元的内容是1。

7.6 某SRAM的单元中存放有一个数据如5AH，CPU将它读取后，该单元的内容是什么？答：5AH。

7.7 下列ROM芯片各需要多少个地址输入端？多少个数据输出端？

（1）16×4位（2）32×8位

（3）256×4位（4）512×8位

答：（1）16×4位：14个地址输入端和4个数据输出端。

（2）32×8位：15个地址输入端和8个数据输出端。

（3）256×4位：18个地址输入端和4个数据输出端。

（4）512×8位：19个地址输入端和8个数据输出端。

7.8 若某微机有16条地址线，现用SRAM 2114（1K×4）存储芯片组成存储系统，问采用线选译码时，系统的存储容量最大为多少？需要多少个2114存储器芯片？

答：6K×8，需要12片2114存储器芯片。

7.9 某RAM芯片的存储容量为1024×8位，该芯片的外部引脚应有几条地址线？几条数据线？若已知某RAM芯片引脚中有15条地址线，8条数据线，那么该芯片的存储容量是多少？答：RAM芯片的存储容量为1024×8位，该芯片的外部引脚应有10条地址线，8条数据线。若已知某RAM芯片引脚中有15条地址线，8条数据线，那么该芯片的存储容量是32K×8位。

7.10 已知某微机控制系统中的RAM容量为4K×8位，首地址为3000H，求其最后一个单元的地址。若一个RAM芯片，首地址为3000H，末地址为63FFH，求其内存容量。

答：最后一个单元地址为3FFFH。

内存容量为13K×8位。

7.11 设有一个具有20位地址和8位字长的存储器，问：

（1）该存储器能够存储多少字节的信息？

（2）如果该存储器由64K×1位的RAM芯片组成，需要多少片？

（3）在此条件下，若数据总线为8位，需要多少位地址线作芯片选择？

答：（1）存储1M字节的信息。

（2）需要128片。

（3）需要4位地址线作芯片选择。

7.12 用下列芯片构成存储器系统，需要多少个RAM芯片？需要多少位地址作为片外地址译码？设系统有20位地址线，采用全译码方式。

（1）512×4位RAM构成16KB的存储器系统。

（2）64K×1位RAM构成256KB的存储器系统。

答：（1）需要64个芯片，需要11位地址线作为片外地址译码。

（2）需要32个芯片，需要4位地址线作为片外地址译码。

7.13 试为某8位微机系统设计一个具有8KB ROM和40KB RAM的存储器。要求ROM用EPROM芯片2732组成，从0000H地址开始；RAM用SRAM芯片6264组成，从4000H地址开始。

解：按照设计的一般步骤，设计过程如下：

1、该系统的寻址空间最大为64KB，其中0000H～1FFFH为EPROM区，需要2片EPROM 芯片，4000H～0DFFFH为RAM区，需要5片SRAM芯片。

2、根据所采用的存储芯片容量，可画出地址分配表，如下所示。

3、考虑用3–8译码器完成二次译码，用适当逻辑门完成二次译码。假定选用74LS138和或门，则相应地址译码电路下所示。

去2片

EPROM

去5片SRAM A 13A 14A A