存储器与高速缓存技术 习题.doc

存储器习题

主要内容：存储器的基木概念和半导体存储器的分类，重点掌握RAM、ROM和Flash 的结构和存储器在微机系统中的连接与扩充方法。

6.1试说明存储器系统的主要性能指标

【答】存储容量、存储速度、可靠性等。

6.2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？

【答】非易失性存储器指其存储信息在没有电源时不会消失。PROM表示Programmable

Read Only Memory,EPROM 表示Erasable Programmable Read Only Memory 0

6.3在选择存储器件时，最重要的考虑因素是什么？此外还应考虑哪些因素？

【答】最重要的因素是位容量。此外，还应考虑易失性、只读性、速度、功耗、可靠性、价格等。

6.4存储器的存取时间是什么意思？它在系统设计时有什么实际意义？

【答】存储器的存取时间是指存储器接收到稳定的地址输入到完成操作的时间，系统设计时可以据此考虑数据传输、总线的选择和时序安排。

6.5什么是随机存储器？它在系统中起什么作用？

【答】随机存取是指对所有的存储单元都可以用同样的时间访问，起到警时保存中间结果和运行的程序。随机存储器指其内容可读可写，用于存放各种现场的输入输出数据、中间结果、与外存交换的信息以及作为堆栈使用。

6.6什么是只读存储器？它在系统中起什么作用？

【答】只读存储器的信息被写入后，只能被读出而不能用通常的办法重写或改写。作用是保存启动程序和部分固化系统程序段。

6.7试比较静态ROM和动态ROM的优缺点。

【答】静态RAM不需要动态刷新，存取速度高，位容景低，功耗较高；动态RAM位密度高、功耗低、成木低，但需要专门的刷新电路每隔一定时间刷新存储信息，在刷新周期不能启动读写，故存取速度慢。

6.8计算机的电源掉电后再接电时(系统中无掉电保护装置)，存储在各类存储器中的信息是否仍

能保存？试从各类存储器的基本原理上来分析说明。

【答】ROM类存储器由于无法修改和写入，故其存储信息不变，可以保存。RAM类存储器由于可随机存取，掉电后无法维持其存储信息，故不能保存。

6.9填空：对由8KX8位，RAM组成的存贮器系统，若某组的起始地址为08000H，则其末地址为(OBFFF) Ho

6.10填空：用2KX4位的存贮芯片组成6KX8位的存储器,需用该片数量为(6)。

6.11实际一个外设端曰译码器，使CPU能寻址四个地址范围：(1)、0280-0287H, (2)、0288-

028FH, (3)、0290-0297H, (4)、0298-029FH。

【答】使用一片2/4译码器，地址线A9、A8、A7、A6、A5通过逻辑电路形成译码器片选信号当为10100时译码器被选通，A4、A3为2/4译码器输入，译码器输出即为上述4个地址范围。

6.12试画出容量为2KX8的RAM连接图(CPU用8088, RAM用2114, RAM地址区为0800H 〜

0FFFH)。

分析：芯片数…一组：1KX4的片子2114组成IKX8的存储器需2片，2KX8需4个芯片, 分2组地址线——(211=2048)需11根，(片内10根，片选1根)

数据线——(8根)

控制线——M/IO, WR, RD

片选信号——用74LS138译码产生8个片选信号

高位地址片选片内寻址

地址引脚A15A14A13A12A11 A10A9A8A7 A6A5 A4A3 A2A

1A0

第一组0000100000000000-1111111111

第二组000()110000000000—1111111111

第一组地址范围：0800H〜OBFFH

第二组地址范围：OCOOH〜OFFFH

2）实现：采用74LS138译码器，A0〜A12作138的输入，由上面的分析可得，138输出Y2

接第一组的片选端CS端，Y3接第二组的片选端CS,参考连接图如图6-1：

74LS138

6.13试画出容量为8KX8的ROM连接图（CPU用8086, EPROM用2716, ROM地址区从4000H

开始）。

【答】容量8KX8=2KX8(EPROM2716)X4 片。.

地址区A15A14A13A12All A10—A0

2716-14000H—47FFH01000

2716-24800H—4FFFH0100100000000000—11111111111 2716-35000H—57FFH01010

2716-45800H—5FFFH01011

IO/M接138译码器的Gl, A15接138译码器的G2B, A14经过非门接138译码器的G2A,

A13、A12、All接138译码器的C、B、A。1 38译码器的YO〜Y3分别接4片2716的片选，8086 经锁存的AI0-A0 接2716 的AI0〜A0, 8086 的AD7-AD0 接2716 的D7 DO, 8086 的RD 接2716 的RD,

6.14 一台8位微机系统（CPU为8088）需扩展内存16K,其中ROM为8K, RAM为8Ko ROM选

用EPR0M2716, RAM选用2114,地址空间从0000H开始，要求ROM 在低地址，RAM在高地

址。试画出存储器组构图，并写出各芯片的存储分配范围。

【答］ROM 容量8K X 8=2K X 8(EPROM2716) X 4 片，RAM 容量8KX8=1KX 4(RAM2114) X16片

10/M接138译码器的G1, A15接138译码器的G2B, A14接138译码器的G2A, A13、A12、Al 1接138译码器的C、B、A。138译码器的Y0~Y3分别接4片2716的片选,8086 经锁存的AI0-A0 接2716 的AI()〜A(), 8086 的AD7~AD0 接2716 的D7-D0, 8086 的RD 接2716 的RD。

138译码器的Y4与A10相或接2114-1-2的片选，

138译码器的Y4与A10非门后输出相或接2114-3-4的片选,

138译码器的Y5与A10相或接2114-5-6的片选,

138译码器的Y5与AiO非门后输出相或接2114-7-8的片选,

138译码器的Y6与A10相或接2114-9-10的片选，

138译码器的Y6与A10非门后输出相或接2114-11-12的片球，

138译码器的Y7与A10相或接2114-13-14的片选，

138译码器的Y7与A10非门后输出相或接2114-15-16的片选,

8086 经锁存的A9~A0 接2716 的A9~A0,

8086 的AD4~ADO 接2114-1-3-5-7-9-11-13-15 的D3~D(),

8086 的AD9-AD5 接2114-2-4-6-8-10-12-14-16 的D3~D0,

8086 的RD、WR 接2114 的RD、WR«

6.16 8086CPU 最小模式中,有8kB 的RAM, 2kB 的ROM。ROM 采用EPROM2716 (2k*8), RAM

采用Intel2114 (1KM),画出硬件连线图。

【答】ROM 容量8KX8=2KX8(EPROM2716)X4 片-，RAM 容量2KX8= IKX4(RAM2114) X4R