计算机组成原理习题课

CS
(1)画出地址译码方案 RAM区域共需芯片数 d=40K×16/8K×8=10片，其中位扩 展：2片8K×8位芯片构成8K×16位 的存储组，字扩展：5组8K×16位的 存储组构成40K×16位存储器。
(2) 将ROM与RAM同CPU连接(略)。
A12~A0
A12~A0 /CS A12~A0 /CS
8K×16 8K×16 存储组 存储组 D15~D0 /WE D15~D0 /WE D15~D0 /WE D15 ~D0 /WE D15 ~D0 /WE 8K×16 存储组
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第3章 P111 第6题
(4)画出此存储器的组成框图。
CPU
地址 寄存器
32K ×8 32K ×8
32K ×8 32K ×8 CS2 CS1
32K ×8 32K ×8 CS0
32K ×8 32K ×8
数据 寄存器
CS3 A16 2:4 译码器
A15
CS0 ~ CS3
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第3章 P111 第7题
7、某机器中，已知配有一个地址空间为0000H~3FFFH的ROM区域。现在再用 一个RAM芯片(8K×8)形成40K×16位的RAM区域，起始地址为6000H。假设 RAM芯片有CS’和WE’信号控制端。CPU的地址总线为A15~A0，数据总线为 D15~D0，控制信号为R/W（读/写），MREQ’(访存)，要求：
CS3
CS2
CS1
CS0
A13~A0
A14
A15
2:4 译 码 器
D0~D7
/WE
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第3章 P111 第3题
/CS
A13~A0
位 扩 展
D7~D0 D15~D8 D23~D16 D31~D23
A13~A0
/CS
A13~A0
/CS
A13~A0
/CS
A13~A0
/CS
16K×8 RAM
D7~D0 /WE
A13~A0
16K×32 存储组
16K×32 存储组
16K×32 存储组
16K×32 存储组
D31 ~D0/WE
D31~D0 /WE D31~D0 /WE D31~D0 /WE
D31~D0
/WE
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第3章 P111 第5题
5、要求用256K×16位SRAM芯片设计1024K×32位的存储器。SRAM芯 片的两个控制端：当CS’有效时，该片选中。当W’/R=1时执行读操作， 当W’/R=0时执行写操作。
2-4译码器
A17~A0 /CS A17~A0 /CS A17~A0 /CS A17~A0 /CS
256K×32 256K×32 256K×32 256K×32 存储组 存储组 存储组 存储组 D31~D0 /WE D31~D0 /WE D31~D0 /WE D31 ~D0 /WE
D31~D0 /WE
字扩展
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第3章 P111 第6题
6、用32K×8位的E2PROM芯片组成128K×16位的只读存储器，试问： (1)数据寄存器多少位？ 因为系统数据总线为16位，所以数据寄存器16位
(2)地址寄存器多少位？
因为存储器容量为128K，需系统地址总线17位， 所以地址寄存器17位
(3)共需多少个E2PROM芯片？ 所需芯片总数： (128K/32K)×(16/8)=8片
256K×16 SRAM
D15~D0 /WE D15~D0 /WE
WE
位扩展
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第3章 P111 第5题
(2)字扩展：4组 256K×32位存储组构 A 成1024K×32位存储器， 19 A18 因容量由256K增大到 1024K，共需地址线20 条。原有地址线A17~A0、 A ~A 17 0 读写信号、32位数据线 共用，最高两位地址线 A18和A19经2-4译码器 输出产生4个存储组的 片选信号，如图所示。 B A /Y0 /Y1 /Y2 /Y3
CS
解：所需芯片数 d= 1024K×32/256K×16=8片 (1)位扩展：2片256K×16位芯片构 成256K×32位存储组； 地址线、片选、读写信号共用，数 据线分高16位、低16位，如图示。
A17~A0
A17~A0
/CS A17~A0 /CS
256K×16 SRAM
D15~D0 D31~D16
位扩展
8Kபைடு நூலகம்8 RAM
8K×8 RAM
/WE
D7~D0 /WE D7~D0
D7~D0 D15~D8
WE
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第3章 P111 第7题
使能端 /G1 C B A
A15 A14 A13 A12~A0
3-8译码器
/Y0 /Y1 /Y2 /Y3 /Y4 /Y5 /Y6 /Y7
A12~A0 /CS A12~A0 /CS A12~A0 /CS A12~A0 /CS A12~A0 /CS
3、用16K×8位的DRAM芯片构成64K×32位存储器，要求： (1)画出该存储器的组成逻辑框图。 由16K×8位的芯片进行字位扩展构成64K×32位存储器，共需芯片数d= 64K×32/16K×8=16片； • 位扩展：由4片16K×8位芯片构成16K×32位存储组； • 字扩展：由4组16K×32位存储组构成64K×32位存储器； 因此，4个存储组的片选信号应由最高两位地址A14和A15产生； 该存储器的组成逻辑框图如下：
16K×8 RAM
D7~D0 /WE
16K×8 RAM
D7 ~ D0 /WE
16K×8 RAM
D7 ~ D0 /WE
/WE
*
/MREQ A15 A14
/G1 B A /Y0 /Y1 /Y2 /Y3
74LS139
字 扩 展
/CS A13~A0 /CS A13~A0 /CS A13~A0 /CS
A13~A0
需要做存储芯片的字位扩展，所需芯片数d=220×32/512K×8=8片
• 位扩展：4片512K×8位芯片构成512K×32位的存储组； • 字扩展：2组512K×32位存储组构成1M×32位的存储器。 (3)需要多少位地址做芯片选择？ 字扩展的是2个存储组，因此，需1位地址做片选。
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第3章 P111 第3题
计算机组成原理 ——、三章习题
2014-5-6
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第3章 P111 第1题
1、设有一个具有20位地址和32位字长的存储器，问：
(1)该存储器能存储多少字节的信息？
存储容量 = 存储单元个数×每单元字节数 = 220×(32 bit ÷ 8 bit)=4M (2)如果存储器由512K×8位SRAM芯片组成，需要多少片?