第5章学习指导

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1、第5章存储器本章详细讲述了存储器的基本原理和实现技术。介绍了常用ROM、RAM和Flash芯片的引脚信号功能、工作方式以及使用方法，同时讲述了高速缓冲存储器技术、虚拟存储器及其管理技术。5.1重点与难点本章的重点和难点是半导体存储器的分类、结构、典型芯片的操作方式，存储器的扩展设计，高速缓冲存储器cache的工作原理、读/写策略，80486存储器管理模式以及虚拟存储器及其管理技术。具体内容如下：1.存储器的分类与性能指标(1)存储器的分类：半导体存储器的分类见表5.1。表5.1半导体存储器分类分类名称特点随机存取存储器(RAM)静态RAM(SRAM)速度快.工作稳定.不需耍刷新电路动态

2、RAM(DRAM)集成度高，功耗低、需要刷新电路非易失性RAM(NVRAM)在掉电或电源发生故障时，可自动保存信息只读存储器(ROM)掩膜ROM在生产过程中信息一次性直接写入，内容不能再改写可编成ROM信息只能写入一•次，不能擦除和改写可擦除可编程ROM(EPROM)写入的信息，可以多次改写电可擦除可编程ROM(EEPROM)具冇RAM和ROM的双巫功能特点，不需要专用编程工具，信息可以多次改写闪速存储器(flashmemory)在线电擦写，低功耗，大容量，擦写速度快新型存储器同步突发SRAM管道突发SRAM快速页模式DRAM扩充数据输岀RAM同步DRAM(2)半导体存储器的主要性能指

3、标存储容量、存取速度、可靠性和功耗。2.只读存储器ROM只读存储器冇EPROM、E2PROM和Flash等，常用ROM芯片见表5.2。表5.2常用ROM芯片分类常用芯片引w数2716(2KX8b)242732(4KX8b)24EPROM2764(8KX8b)2827128(!6KX8b)2827256(32KX8b)2827512(64KX8b)282817A(2KX8b)28E2PROM2864A(8KX8b)2828010(128KX8b)3228040(512KX8b)32AT29C256(32KX8b)28AT29C512(64KX8b)32FlashMemoryAT29C01

4、0(128KX86)32AT29C020(256KX8b)32AT29C040(512KX8b)323.随机存取存储器常用的随机存取存储器有静态随机存取存储器SRAM和动态随机存取存储器DRAM两种,常用RAM芯片见表5.3。表5.3常用RAM芯片分类常用芯片引脚数6116(2KX8b)24SRAM6264(8KX8b)2862256(32KX8b)282I64A(64KXIH)16DRAM21256(256KX1B)16421000(lMXlb)184.存储器的扩展设计及存储器芯片与CPU的连接芯片型号的选择、数量的确定，数据线、地址线和控制线的止确连接，片选信号的产生，存储器系统的

5、地址分配。存储器的扩展设计包括位扩展、字扩展以及位和字同时扩展。5•髙速缓冲存储器cachecache的工作原理、cache的读/写策略和cache的地址映射。6.虚拟存储器及其管理技术虚拟存储器的工作原理、分段存储管理、分页存储管理和段页存储管理。7.80486存储器管理模式保护模式存储管理和虚拟8086模式存储管理。5.2习题解答5.1半导体存储器分为哪些类型？简述它们各自的特点。答：参见P205〜207,5.1.1半导体存储器的分类。5.2半导体存储器的性能指标有哪些？对微机有何影响？答：参见P207〜208,5.1」半导体存储器的分类。5.3存储器扩展设计的3种基木方法是什么？

6、答:参见P219,5.4.2存储器的扩展。5.4存储芯片中片选信号的产生方法有哪几种？各有什么特点？答：参见P223,5.4.3存储器的地址译码。5.5一•个lKX8b的存储芯片需要多少根地址线？多少根数据线？答：解题思路：lKX8b的芯片，其屮前一项的1K表示存储容量，表明需要多少根地址线。因为，11<=2叫所以，需要10根地址线；后一项的8b表示数据线的位数，所以需要8根数据线。5.6若用1024Xlb的RAM芯片组成16KX8B的存储器，需要多少芯片？若设系统地址总线为16位，则在地址线屮有多少位参与片内寻址？多少位用作芯片组选择信号？答：需要8X16=128个芯片。若系统地址总

7、线为16位，则地址线中有10位参与片内寻址，4位用作芯片组选择信号。5.7下列RAM各需耍多少条地址线？多少条数据线？512X4b、lKX8b、64KX8b、lKX4b、2KXlb、4KXlb、16KX8b、256X8b答：见表5.4。表5.4习题5.7答案RAM芯片地址线数据线512X4b512=2°94lKX8b1K=2101()864KX8b64K=216168lKX4b1K=2101042KXlb2K=2U1114KXlb4K=2121