存储器及其接口教学ppt课件

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1、计算机硬件技术基础李丰lifeng@cc.neu.edu.cn存储器概述及分类存储器是计算机的记忆部件，用于存储程序和被处理的数据以及运算的结果。存储器概述及分类数据在存储器中的存储都以二进制形式存在。存储器的计量单位位：一个cell，记做bit字节：8bit，记做Byte1KB=1024Byte1MB=1024KB1GB=1024MB1TB=1024GB1PB=1024TB……存储器概述及分类按存储介质分类1．半导体存储器以二极管、晶体管或MOS管等半导体器件作为存储元件。如内存。2．磁存储器采用磁性材料作为存储

2、介质。如磁芯、磁带、磁盘等。常用的磁存储器是磁带、磁盘等磁表面存储器，如硬盘、软盘。3．光存储器采用激光技术在记录介质上进行读写的存储器。如只读光盘（CD-ROM）、可读写光盘（MO）等。存储器概述及分类按存取方式分类随机存储器RAM、只读存储器ROM、串行访问存储器SAM1．随机存储器RAM（RandomAccessMemory）◆按地址存取，存取时间与存储单元的物理位置无关。◆可分为双极型和MOS型。①双极型存储器：存取速度快，功耗大，集成度小，一般作为容量较小的高速缓冲存储器。②MOS型存储器：按MOS工艺制

3、成，分为静态存储器（SRAM）和动态存储器（DRAM）。动态存储器的存储内容需定时刷新。存储器概述及分类2．只读存储器ROM（ReadOnlyMemory）按制作工艺和使用特性可分为：固定只读存储器（ROM）、可编程只读存储器（PROM）、可擦除可编程只读存储器（EPROM）和电擦除可编程只读存储器（EEPROM）。①ROM：内容一般是在生产时事先写入，计算机工作时只能读出，而不能写入。②PROM：内容是在使用时由用户写入的，一旦写入不能更改。③EPROM和EEPROM：可进行多次写入操作。3．串行访问存储器SAM

4、（SequentialAccessMemory）读写操作需按物理位置的先后顺序寻找地址。如磁带。存储器概述及分类按在计算机中的作用分类主存储器、辅助存储器 、缓冲存储器、闪速存储器（FlashMemory）1.主存储器简称主存、内存，通过内存总线与CPU联接，用来存放正在执行的程序和处理的数据。可以和CPU直接交换信息。主要类型：（1）FPM：快速页面模式内存（2）EDO：扩展数据输出内存（3）DDRSDRAM：同步双倍速率传输动态随机存储器，主流内存规范。（4）RDRAM：Rambus（开发公司名字），运行频率比

5、SDRAM和DDRSDRAM要高了许多，从300MHz到600MHz。存储器概述及分类2．辅助存储器辅存、外存，需通过专门的接口电路与主机联接，不能和CPU直接交换信息，用来存放暂不执行或还不被处理的程序或数据。3．缓冲存储器缓冲存储器简称缓存（Cache），在两个速度不同的部件，如CPU与主存之间，以解决数据传送速度不匹配问题。4．闪速存储器（FlashMemory）快擦写存储器，可在不加电的情况下长期保存信息，具有非易失性，能在线进行快速擦除与重写，兼具有EEPROM和SRAM的优点。其集成度与位价格接近EPR

6、OM，是代替EPROM和EEPROM的理想器件，也是未来小型磁盘的替代品。存储器概述及分类存储器内部存储器（内存、主存）外部存储器（外存、辅存）缓冲存储器闪速存储器随机存储器（RAM）只读存储器（ROM）磁盘磁带光盘硬盘软盘MOS型静态（SRAM）动态（DRAM）掩模型ROM（MROM）可编程ROM（PROM）可擦除PROM（EPROM）电可擦除PROM（EEPROM）双极型存储器概述及分类一、静态RAM的组成由存储体、地址译码电路、读/写驱动电路、控制电路、地址寄存器和数据缓冲器组成。随机存取存储器RAM1．存储

7、体存储信息的实体，由若干个能存储一位二进制数的位存储单元构成。上图中的存储体是一个由64×64=4096个六管静态存储电路组成的存储矩阵。2．译码电路对来自CPU的地址码进行译码，以选择地址码所指定的存储单元。有单译码方式和双译码方式。3．I/O电路读/写信息。I/O电路还有对读出的信息进行放大的作用。随机存取存储器RAM5．地址寄存器接收来自CPU的地址码，继而送到行、列地址译码器进行地址译码。6．数据缓冲器控制存储器与系统数据总线之间的数据输入/输出。4．控制电路对存储芯片进行选择及对选中的存储单元进行读/写控

8、制。芯片选择是通过片选信号控制完成的，一般由地址码的高位译码产生。对于选中的芯片的存储单元的读/写操作，由读/写控制信号R/确定，高电平信号为读操作，低电平信号为写操作。随机存取存储器RAM二、静态RAM的读/写过程1．读出过程（1）地址码A0～A11加到RAM芯片的地址输入端，经X与Y地址译码器译码，产生行选与列选信号，选中某一存储单元，该单元中存储的代码