第六章 存储器系统.ppt

第六章存储器系统教学重点?芯片 SRAM 2114 和 DRAM 2186 ?芯片 EPROM 2764 ? SRAM 、 EPROM 与 CPU 的连接§ 半导体存储器概述一、存储器系统的层次结构?主存(内存) :位于“主机”内部的存储器, 一般由半导体器件构成。特点是存取速度快、功耗低、但相对容量小。用来存放当前机器运行的程序和数据。?辅存(外存) :一般由光、磁材料构成。特点是容量大、相对成本低,但 CPU 不能直接对其读写。三级存储器系统 CPU Cache 主存(内存) 辅存(外存) Cache (高速缓冲存储器):在速度上与 CPU 完全匹配,成为内存的一部分。三级存储体系的优点: 解决了存储器在速度、容量、价格上的矛盾。二、半导体存储器的分类半导体存储器只读存储器 ROM 随机存取存储器 RAM 静态 RAM ( SRAM ) 动态 RAM ( DRAM ) 掩膜式 ROM 一次性可编程 ROM ( PROM ) 紫外线擦除可编程 ROM ( EPROM ) 电擦除可编程 ROM ( EEPROM ) 闪速存储器( FLASH MEMORY ) 双极型 SRAM MOS 型 SRAM ------ MOS 型三、存储器的主要技术指标?存储容量?存取速度?功耗?可靠性和工作寿命存储容量?每一个存储芯片或芯片组能够存储的二进制位数或者所包含的字节总数。?表示方法: p×i pB (计算机中) 其中 p为存储单元数, i为每个单元地址存放的二进制位数。 p与地址线数量有关, i与数据线数量有关。=2 k× i(k为地址线根数) 存取时间、功耗、电源?存取时间: CPU 访问一次存储器(写入或读出) 所需的时间。一般以 ns 为单位。?功耗:每个存储单元所耗的功率( uw /单元) 每个芯片的总功率( mw/ 芯片) ?可靠性和工作寿命§ 半导体存储器芯片教学重点?静态存储器 SRAM ?动态存储器 DRAM 一、半导体存储芯片的结构①存储体:由多个存储单元构成,用来存储信息。②地址译码电路:根据输入的地址编码来选中芯片内某个特定的存储单元。③片选和读写控制逻辑:选中存储芯片,控制读写操作。地址寄存器地址译码器存储体 AB 数据寄存器读写控制电路 DB OE WE CS ?片选端 CS 有效时,芯片数据线打开,否则数据线为三态。?输出 OE :控制读操作。有效时,芯片内数据输出。?写 WE :控制写操作。有效时,数据进入芯片中。地址译码方式译码器 A 5A 4A 3A 2A 1A 063 01 存储单元 64个单元单译码行译码 A 2A 1A 07 1 0列译码 A 3A 4A 5017 64个单元双译码?单译码结构?双译码结构:可简化芯片设计,是主要采用的译码结构