第三章存储器讲义原理与接口

按存储器存取方式分类
按存放信息
随机存取存储器RAM
原理不同
(Random Access Memory)
静态 RAM
动态 RAM
又称读写存储器，指能够通过指令随机地、个别地对其中各个单元进行
读/写操作的一类存储器。
掩膜ROM（MROM）
只读存储器ROM
按工艺不同
(Read-Only Memory)
可编程ROM（PROM） 可擦除编程ROM（EPROM） 可电擦除可编程ROM（ E2PROM）
按用途和特点分类
外部存储器（辅助存储器，外存， External Memory）
用来存放不经常使用的程序和数据， CPU不 能直接访问它。属计算机的外部设备,是为弥补内 存容量的不足而配置的，容量大，成本低，所存 储信息既可以修改也可以长期保存，但存取速度 慢。需要配置专门的驱动设备才能完成对它的访 问，如硬盘、软盘驱动器等。
EPROM芯片2764 Vpp 1
A12 2
存储容量为8K×8
A7 3
28个引脚：
13根地址线A12～A0 8根数据线D7～D0 片选CE*
编程PGM*
A6 4 A5 5 A4 6 A3 7 A2 8 A1 9
读写OE*
A0 10
编程电压VPP
D0 11
D1 12
D2 13
功能
GND 14
按用途和特点分类
缓冲存储器（缓存，Cache Memory） 位于主存与CPU之间，其存取速度非常快，
但存储容量更小，可用来解决存取速度与存储容 量之间的矛盾，提高整个系统的运行速度。 内部存储器（主存储器，内存，Main Memory）
用来存放计算机正在执行的或经常使用的程序 和数据。CPU可以直接对它进行访问。一般是由半 导体存储器构成，通常装在主板上。存取速度快， 但容量有限，其大小受地址总线位数的限制。
第三章存储器原理与接口
精品jin
第3章 存储器原理与接口
存储器基础知识 存储器接口技术 微型机系统中存储器的体系结构
一、存 储 器 基 础 知 识
存储器的分类 选择存储器件的考虑因素（性能指标） 随机存取存储器RAM 只读存储器ROM.
存储器的分类
按用途和特点分类 按存储器存取方式分类 按构成存储器的器件和存储介质分类
这是本章的重点内容 SRAM、EPROM与CPU的连接 译码方法同样适合I/O端口
存储芯片与8086CPU的连接
存储芯片的数据线 存储芯片的地址线 存储芯片的片选端 存储芯片的读写控制线
1. 存储芯片数据线的处理
若芯片的数据线正好8根：
一次可从芯片中访问到8位数据 全部数据线与CPU系统的8位数据总线相连
掩膜ROM（MROM） 可编程ROM（PROM） 可擦除编程ROM（EPROM） 可电擦除可编程ROM（ E2PROM） 闪烁存储器Flash
常见的典型EPROM芯片有Intel的“27”系列： 例如常用的有2716、2732、2764、27256等。
该系列芯片的容量为XK×8位，例如2732的容 量为4K×8位，它的地址线有12根，数据线有8根， 控制线有3条，片选信号CS、输出允许信号OE。
若芯片的数据线不足8根：
一次不能从一个芯片中访问到8位数据 利用多个芯片扩充数据位 这个扩充方式简称“位扩充”
位扩充(数据宽度扩充)
A9～A0
A9～A0
片 选位 地扩址充线的、连片接选C方E、A9式～读是A/写02将11端多4 C应片EI并/存O联4储～（，芯2I/1O21数片）41 据的
DRAM（Dynamic RAM，动态RAM） 容量高、功耗小、价格低
按构成存储器的器件和存储介质分类
半导体存储器 磁表面存储器 光电存储器
选择存储器件的考虑因素（性能指标）
存储容量 存取速度 功耗 可靠性 价格
随机存取存储器RAM
SRAM（Static RAM，静态随机存储器） 速度快、容量低、功耗大、价格高
闪烁存储器Flash
在微机系统的在线运行过程中，只能对其进行读操作，而不能进行写 操作的一类存储器。
只读存储器ROM
掩膜ROM：信息制作在芯片中，不可更改; PROM：允许一次编程，此后不可更改; EPROM：用紫外光擦除，擦除后可编程；并允许用
户多次擦除和编程; EEPROM（E2PROM）：采用加电方法在线进行擦
除和编程，也可多次擦写; Flash Memory（闪存）：能够快速擦写的EEPROM，
但只能按块（Block）擦除。
读写存储器RAM
组成单元 速度 集成度
应用
SRAM 触发器
快
低
小容量系统
DRAM 极间电容 慢
高
大容量系统
NVRAM 带微型电池 慢
低 小容量非易失
RAM的分类
SRAM（Static RAM，静态随机存储器） 速度快、容量低、功耗大、价格高
28 +5V 27 WE* 26 CS2 25 A8 24 A9 23 A11 22 OE* 21 A10 20 CS1* 19 D7 18 D6 17 D5 16 D4 15 D3
电 源
V CC
A n -1
.
地
.
.
.
址
线
GND
.
.
A0
线
控
OE
D0
.
.
数
.
.
据
制
WR
.
.
D7
线
线
Fra Baidu bibliotek
CS
只读存储器ROM
28 Vcc 27 PGM* 26 NC 25 A8 24 A9 23 A11 22 OE* 21 A10 20 CE* 19 D7 18 D6 17 D5 16 D4 15 D3
电 源
V CC
A n -1
.
.
地
.
.
址
线
V pp
.
.
A0
线
GND
控
OE
D0
.
.
数
制
.
.
据
线
.
.
CS
D7
线
3.2 存储器与CPU的连接
SRAM芯片6264 NC 1
存储容量为8K×8 28个引脚：
13根地址线A12～A0 8根数据线D7～D0 片选CS1*、CS2 读写WE*、OE*
功能
A12 2 A7 3 A6 4 A5 5 A4 6 A3 7 A2 8 A1 9 A0 10 D0 11 D1 12 D2 13 GND 14
DRAM（Dynamic RAM，动态RAM） 容量高、功耗小、价格低
常见的典型SRAM芯片有Intel的“61”系列和 “62”系列：例如常用的有6116、6216、6164、6264、 62256等。
该系列芯片的容量为XK×8位，例如6116的容 量为2K×8位，它的地址线有11根，数据线有8根， 控制线有3条，片选信号CS、输出允许信号OE和读 写控制信号WE。