计算机组成原理之存储芯片

1.随机存储器：存取时间与存取位置的物理单元无关

2.只读存储区：只能读取而不能进行重新写入

              （1）MROM

              （2）PROM

              （3）EPROM

              （4）EEPROM

3.串行访问存储器：按照物理位置的先后顺序进行寻址

存储器分类：主存，缓存（位于cpu与主存之间），辅存

              主存与缓存解决CPU与主存速度不匹配的问题，主存与辅存解决存储系统容量的问题

存储器性能指标：速度，容量，单位价格

 

存储器地址的分配

存储字长都是8的整数倍

寻址中靠左的为高位字节，32位字长用高位表示字地址，16位字长用低位表示

寻址范围的意思为共可以寻址多少个数，重在个数

 

主存的技术指标：

存储容量，存储速度（存储周期：两次连续的独立的存储器操作的最小间隔时间），存储器带宽（单位时间存取次数*存储位数，1.缩短存取时间，2，增加存储字长，3增加存储体）。

 

半导体存储芯片：

地址线，数据线，控制线

线选法（一次选择一行），重合法（给出横纵各一排，选择重合位置）。

 

随机存取存储器：

注意存储过程图：

静态RAM

1.地址有效2.片选有效3.命令有效4.数据线有效（读）

动态RAM

定期进行电容的刷新充电

1.行A有效2列A有效，3读写指令运行4，数据线允许

刷新方式：

1.集中刷新：规定时间内对所有的存储单元进行逐一刷新，此时停止所有的读写操作。例如：128*128矩阵存储芯片刷新，存取周期0.5us，刷新周期2ms（即为如果2ms不刷新，数据就消失了，刷新所用时间为一个存取周期），则刷新所需时间为64us，称为死时间。

2.分散刷新:

对每行存储单元的刷新分散到每个存取周期内完成。即延长每一个存取周期，使其前一半时间进行存取操作或者维持信息。后一半时间进行刷新操作。刷新按照行进行128us可以刷新所用数据。

3.异步刷新：

在2ms内对128行各自刷新一遍。每隔15.6us刷新一行，每行舒心时间仍然为0.5s，这样刷新一行只需要停止一个存取周期，但是对于每行来说，刷新时间间隔仍未2ms。死时间缩短为0.5us

 

存储器与CPU的链接：

存储容量的扩展：1.位扩展：增加存储字长   2.字扩展：增加存储器字的数量  3.字位扩展

存储器与CPU的连接：

1.地址线的连接:CPU的低位地址线与存储芯片连接，高位地址线做其他用途

2.数据线的连接：对存储芯片进行位扩展，使其数据位数与CPU数据线数相同

3.读写命令线的连接：CPU的读写命令线直接与存储芯片的允许控制端相连，

4.片选线的连接：未用到的高位地址与访问控制信号共同产生片选信号

5.存储芯片的选择

步骤：1.将16进制地址范围写成二进制地址码，确定总容量

2.根据地址范围的容量以及作用选择存储芯片

3.分配CPU地址线

4.片选信号形成