微机原理课件 第6章 存储器系统.ppt

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1、第六章存储器系统6.1概述6.2半导体存储器6.3只读存储器6.4存储器的扩展与寻址6.5存储器与微处理器的连接6.6辅助存储器6.7新型存储器技术6.1概述6.1.1存储器的分类1.按存储介质分类半导体存储器（双极型和MOS型）、磁表面存储器和光表面存储器。2.按存储器的读写功能分类只读存储器（ROM）和随机存取存储器（RAM）。3.按在微机系统中的作用分类主存储器（又称内存储器，简称内存）、辅助存储器（又称外存储器，简称外存）和高速缓冲存储器（Cache）6.1概述6.1.2存储器的性能指标1.存储容量：存储器可以存储的二进制信息总量。2.存取速度：取决于存储介质的两种

2、物理状态的变换速度，可以用存取时间和存取周期来衡量。3.价格：常用每位的价格来衡量。4.可靠性：功耗指每个存储单元所消耗的功率5.功耗：功耗指每个存储单元所消耗的功率返回6.1概述6.1.3存储系统的层次结构所谓存储系统的层次结构，就是把各种不同存储容量、存取速度和价格的存储器按层次结构组成多层存储器，并通过管理软件和辅助硬件有机组合成统一的整体，使所存放的程序和数据按层次分布在各种存储器中。目前，在计算机系统中通常采用三级层次结构来构成存储系统，主要由高速缓冲存储器Cache、主存储器和辅助存储器组成，如图6-1所示。6.2半导体存储器半导体存储器分类如下：6.2半导体存

3、储器6.2.1基本结构一般由地址译码器、存储矩阵、控制逻辑和输入输出控制电路等部分组成，其结构框图如下图所示。6.2半导体存储器1.存储矩阵2.地址译码器：分为单译码与双译码单译码双译码6.2半导体存储器3.读写控制逻辑4.输入/输出控制电路6.2半导体存储器6.2.2随机存取存储器RAM1.静态RAM（SRAM）基本存储电路如右图所示。6.2半导体存储器2.动态RAM（DRAM）基本存储电路如右图所示。3.动态RAM的刷新6.3只读存储器6.3.1掩膜ROM6.3只读存储器6.3.2可编程PROM6.3只读存储器6.3.3光可擦除EPROM这种存储器利用编程器写入后，信息

4、可长久保持。当其内容需要变更时，可利用擦除器将其所存储信息擦除，使各单元内容复原为FFH，再根据需要利用EPROM编程器编程，因此这种芯片可反复使用。6.3.4电可擦除E2PROM能在微机系统中进行在线读写，即用加电的方式来实现芯片擦除和重新写入，在断电情况下芯片所保存的数据信息也不会丢失。6.3.5闪速存储器特点是既具有RAM的易读易写、体积小、集成度高、速度快等优点，又有ROM断电后信息不丢失等优点。6.4存储器的扩展与寻址6.4.1位扩展位扩展如右图所示。6.4存储器的扩展与寻址6.4.1字位扩展字位扩展如右图所示。6.4存储器的扩展与寻址6.4.3存储器的寻址1.线

5、选法2.全译码片选法3.局部译码片选法6.5存储器与微处理器的连接6.5.1连接时应注意的问题1.CPU总线的带负载能力2.存储器与CPU之间的速度匹配3.存储器组织、地址分配和译码6.5.2典型CPU与存储器的连接6.6辅助存储器6.6.1软盘存储器及其接口1.概述2.主要技术指标3.软盘驱动器4.软盘控制器6.6辅助存储器6.6.2硬盘存储器及其接口1.硬盘分类：可分为固定磁头磁盘机、活动磁头固定盘片磁盘机和活动磁头可换盘片磁盘机等三类。2.温彻斯特技术：所谓温彻斯特技术是将硬盘盘片、读写磁头、小车、导轨、主轴及控制电路等组装在一起，制成一个密封式不可拆卸的整体的技术。

6、它具有防尘性能好、工作可靠，对使用环境要求不高的突出优点，是磁盘技术向高密度、大容量、高可靠性发展的产物，将磁盘技术推进到了一个新的阶段。3.硬盘驱动器4.硬盘控制器5.硬盘驱动器接口：IDE、EIDE和SCSI等。6.6辅助存储器6.6.3光盘存储器及其接口1.概述2.光盘存储器的种类：只读型光盘（CD-ROM）、只写一次型光盘（WORM）和可擦写型光盘。3.光盘驱动器：6.7新型存储器技术6.7.1多体交叉存储器6.7.2高速缓冲存储器（Cache）1.工作原理：是基于程序访问的局部性原理。2.基本结构：全相联Cache、直接映像Cache和组相联Cache。3.替换算

7、法6.7.3虚拟存储器1.虚拟存储器的概念2.页式虚拟存储器3.段式虚拟存储器4.段页式虚拟存储器本章内容到此结束谢谢各位!