80X8-微型计算机-组成原理及接口-多媒体教学.pptx

80X8 微型计算机 组成、原理及接口 多媒体教学课件第六章 存储系统 第一节第一节第一节第一节 存储器的概述存储器的概述存储器的概述存储器的概述一、一、一、一、存储器的分类存储器的分类存储器的分类存储器的分类二、存储器的基本组成二、存储器的基本组成二、存储器的基本组成二、存储器的基本组成 第二节第二节第二节第二节 半导体半导体半导体半导体随机随机随机随机存储器存储器存储器存储器RAMRAM一、一、一、一、SRAM SRAM 芯片型号及引脚芯片型号及引脚芯片型号及引脚芯片型号及引脚二、二、二、二、DRAMDRAM芯片型号及引脚芯片型号及引脚芯片型号及引脚芯片型号及引脚 第三节第三节第三节第三节 半导体半导体半导体半导体只读只读只读只读存储器存储器存储器存储器ROMROM一、一、一、一、EPROM EPROM 芯片型号及引脚芯片型号及引脚芯片型号及引脚芯片型号及引脚二、二、二、二、EEPROMEEPROM芯片型号及引脚芯片型号及引脚芯片型号及引脚芯片型号及引脚 第四节第四节第四节第四节 主存储器组织主存储器组织主存储器组织主存储器组织一、一、一、一、主存储器逻辑设计主存储器逻辑设计主存储器逻辑设计主存储器逻辑设计二、二、二、二、主存储器与系统总线连接主存储器与系统总线连接主存储器与系统总线连接主存储器与系统总线连接一、存储器的分类一、存储器的分类一、存储器的分类一、存储器的分类 1.按存储器与按存储器与CPU的连接方式分类：内存和的连接方式分类：内存和外存。外存。2.按存储介质进行分类：半导体存储器和磁按存储介质进行分类：半导体存储器和磁存储器。存储器。3.按存取方式进行分类：随机存储器和顺序按存取方式进行分类：随机存储器和顺序存储器。存储器。4.按存储器的读写功能分类：读按存储器的读写功能分类：读/写存储器和写存储器和只读存储器。只读存储器。5.按信息的可保存性分类：永久性存储器和按信息的可保存性分类：永久性存储器和易失性存储器。易失性存储器。二、半导体存储器二、半导体存储器二、半导体存储器二、半导体存储器 半导体存储器分类：半导体存储器分类：动态动态DRANRAM 静态静态SRAM固定固定ROMROM 可编程可编程PROM可擦除、可编程可擦除、可编程ROM 紫外线擦除紫外线擦除PROM 电擦除电擦除 EEPROM三、半导体存储器的结构ABABDBDB控制电路控制电路控制电路控制电路 地地地地址址址址寄寄寄寄存存存存器器器器 地地地地址址址址译译译译码码码码器器器器 读读读读写写写写放放放放大大大大器器器器 数数数数据据据据缓缓缓缓冲冲冲冲器器器器存储体存储体存储体存储体RDRDWRWRCSCS2252423223224225A14NCNC128VCCVCCVCCA12A12NC22WEWEWEWEWEWEAAA32NCCE2A13AAA425A8A8A8A5A5A5524A9A9A9A4A4A423A11A11A11A3A3A322OEOEOEOEOEOEA2A2A2821A10A10A10A1A1A1920CECECECECECEA0A0A01019DDDD0D0D01118DDDD1D1D1121D5D5D5D2D2D2131D4D4D4GNDGNDGND1415D3D3D33.2.1 3.2.1 静态读写存储器静态读写存储器静态读写存储器静态读写存储器SRAMSRAM型号型号容量容量211421141K41K4位位11112 K82 K8位位2322324 K84 K8位位24248 K88 K8位位212821281 K81 K8位位22522532 K832 K8位位一、常用芯片型号及引脚一、常用芯片型号及引脚一、常用芯片型号及引脚一、常用芯片型号及引脚二、二、二、二、静态读写存储器静态读写存储器静态读写存储器静态读写存储器SRAMSRAM连接使用连接使用连接使用连接使用1.全地址译码方式全地址译码方式 地址线地址线 数据线数据线 控制线控制线 片选线片选线地址范围：地址范围：二、二、二、二、静态读写存储器静态读写存储器静态读写存储器静态读写存储器SRAMSRAM连接使用连接使用连接使用连接使用2.部分地址译码方式部分地址译码方式 地址线、地址线、数据线、数据线、控制线、控制线、片选线片选线地址范围：地址范围：3.静态静态RAM连接举例连接举例1）利用译码器连接）利用译码器连接地址范围：地址范围：3.静态静态RAM连接举例连接举例2）利用）利用ROM做译码器做译码器地址范围：地址范围：2）利用）利用ROM做译码器的连接电路做译码器的连接电路4.808的内存接口的内存接口212824232232242128VPPVPP128VCCVCCA12A1222PGMPGMPGMPGMAAA31242VCCCE2A13AAA422325A8A8A8A5A5A5532224A9A9A9A4A4A442123VPPA11A11A3A3A352022OE/OE/VPPVPPOEOEOEOEA2A2A281921A10A10A10A1A1A191820CE/PGMCE/PGMCECECECEA0A0A0108119DDDD0D0D0119118DDDD1D1D11210151D5D5D5D2D2D21311141D4D4D4GNDGNDGND14121315D3D3D33.3 只读存储器只读存储器型号型号容量容量21212 K82 K8位位2322324 K84 K8位位24248 K88 K8位位212821281 K81 K8位位22522532 K832 K8位位.1.2系列系列EPROM芯片芯片型号及引脚型号及引脚型号及引脚型号及引脚：2.EPROM芯片芯片的连接使用的连接使用的连接使用的连接使用1.全地址译码方式全地址译码方式 地址线地址线 数据现数据现 控制线控制线 片选线片选线地址范围：地址范围：图图 3.20 EPROM与与SRAM的连接的连接二、常用二、常用DRAM DRAM 芯片的型号及引脚芯片的型号及引脚型号容量2111K1位2144 K1位引脚电压VBB-5VVCC+5VVDD+12VVSSGND214214211211211211214214NCNCVBBVBB1 111VSSVSSVSSVSSD DININD DININ2 21515CASCASCASCASWEWEWEWE3 31414D DOUTOUTD DOUTOUTRASRASRASRAS4 41313 AAAAA0A0A0A05 51212A3A3A3A3A1A1A1A1 1111A4A4A4A4A2A2A2A2 1010 A5A5A5A5VDDVDDVDDVDD8 89 9VCCVCCAA四、常用四、常用EEPROMEEPROM芯片的型号及引脚芯片的型号及引脚型号型号型号型号容量容量容量容量2812812K82K8位位2812812 K82 K8位位281A281A2 K82 K8位位281A281A2K82K8位位2842848 K88 K8位位284A284A8 K88 K8位位读取读取读取读取时间时间时间时间200250 nS200250 nS擦写擦写擦写擦写时间时间时间时间约约约约 10 mS10 mS单5V电源供电281281 281 281RDY/BUSY128VCCNC 22WEWEAA3124 2VCC NCAA4223 25A8A8A5A55322 24A9A9A4A4421 23WE A11A3A3520 22OEOEOEOEA2A2819 21A10 A10A1A1918 20CECECECEA0A010 81 19DDD0D011 91 18DDD1D112 1015 1D5D5D2D213 1114 1D4D4GND GND14 1213 15D3D31、线选法接线图线选法接线图A10-A01#1#A10-A02#2#A10-A03#3#A10-A04#4#A10-A05#5#212K8212K8212K8212K8212K8OEOEOEOEOEDD0CEDD0CEDD0CEDD0CEDD0CE RD RD DD0 DD0A15A15A14A14A13A13A12A12A11A11A10A0A10A0地址真值表地址真值表1 1、线选法地址真值表、线选法地址真值表、线选法地址真值表、线选法地址真值表地址范围地址范围地址范围地址范围芯片芯片芯片芯片A15 A14 A13 A12A15 A14 A13 A12A11A11A10A9A8A10A9A8AA4AA4A3A0A3A0800HFFFH800HFFFH1#1#0 011110 0 00 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1B800HBFFFHB800HBFFFH2#2#10 0 1110 0 00 0 0 00 0 0 01 1 1 1 1 1 11 1 1 1D800HDFFFHD800HDFFFH3#3#110 0110 0 00 0 0 00 0 0 01 1 1 1 1 1 11 1 1 1E800HEFFFHE800HEFFFH4#4#1110 010 0 00 0 0 00 0 0 01 1 1 1 1 1 11 1 1 1F000HFFFHF000HFFFH5#5#11110 0 0 0 00 0 0 00 0 0 01 1 1 1 1 1 11 1 1 1线选法接线图线选法接线图2 2、部分译码接线图、部分译码接线图、部分译码接线图、部分译码接线图A10-A01#A10-A02#A10-A03#A10-A04#A10-A05#212K8212K8212K8212K8212K8OEOEOEOEOEDD0CEDD0CEDD0CEDD0CEDD0CEA10A0 G1 G1 Y0Y0C C Y1 Y1B B Y 2Y 2A A Y 3Y 3 Y4 Y4G2AG2AG2BG2B+5VA13A12A11 RD RD4LS1384LS138 DD0 DD0部分译码地址表部分译码地址表3-8译码器剩余的高位地址线闲空，每个单元出现多个地址。剩余的高位地址线闲空，每个单元出现多个地址。2 2、部分译码、部分译码、部分译码、部分译码 -地址真值表地址真值表地址真值表地址真值表地址范围地址范围地址范围地址范围芯片芯片芯片芯片A15 A14A15 A14A13 A12A13 A12A11A11A10A9A8A10A9A8AA4AA4A3A0A3A0X XX XC BC BA A0000H0FFH0000H0FFH1#1#Y0Y00 000000 0 00 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 10800H0FFFH0800H0FFFH2#2#Y1Y100 0 0010 0 00 0 0 00 0 0 01 1 1 1 1 1 11 1 1 11000H1FFH1000H1FFH3#3#Y2Y2000 0100 0 00 0 0 00 0 0 01 1 1 1 1 1 11 1 1 11800HFFFFH1800HFFFFH4#4#Y3Y30001 110 0 00 0 0 00 0 0 01 1 1 1 1 1 11 1 1 12000H2FFH2000H2FFH5#5#Y4Y400100 0 0 0 00 0 0 00 0 0 001101 1 1 1 1 1 11 1 1 111部分译码接线图部分译码接线图全译码全译码2 2、3-83-8译码器引脚及真值表译码器引脚及真值表部分译码接线图部分译码接线图输输输输 入入入入输输输输 出出出出G1G1Y0Y0Y2Y2Y4Y4YYG2AG2AC CB BA AY1Y1Y3Y3Y5Y5YYG2BG2B0 00 00 00 01 11 11 11 11 11 11 10 00 01 11 10 01 11 11 11 11 11 11 10 00 00 01 10 01 11 10 01 11 11 11 11 10 01 11 11 11 11 10 01 11 11 11 11 10 00 01 11 11 11 10 01 11 11 11 10 01 11 11 11 11 11 10 01 11 11 11 10 01 11 11 11 11 11 10 01 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 10 04LS1384LS138A A1 111VCCVCCB B2 21515Y0Y0C C3 31414Y1Y1G2AG2A4 41313Y2Y2G2BG2B5 51212Y3Y3G1 G1 1111Y4Y4YY 1010Y5Y5GNDGND8 89 9YY3 3、全译码接线图、全译码接线图、全译码接线图、全译码接线图A10-A01#A10-A02#A10-A03#A10-A04#A10-A05#212K8212K8212K8212K8212K8OEOEOEOEOEDD0CEDD0CEDD0CEDD0CEDD0CEA10A0 G1 G1 Y0Y0C C Y1 Y1B B Y 2Y 2A A Y 3Y 3 Y4 Y4G2AG2AG2BG2B+5VA13A12A11 RD RDA15A15A14A14 DD0 DD0A15=A14=0 G1=1A15=A14=0 G1=11 1、EPROM EPROM 与与与与 808808总线连接总线连接总线连接总线连接A1A12A11A10A9A8 AAA5A4A3A2A1A0BHERDM/IOD0D1 DD8D9D15808808A1A A8A12CE 232 1#232 1#D0 D OEA1 A A8A12232 2#2#CE D0 D OE2 2、SRAM SRAM 与与与与 808808总线连接总线连接总线连接总线连接A1A12A11A10A9A8 AAA5A4A3A2A1A0BHEWRM/IORDD0D1 DD8D9D15808808A1A A8A12 WECE 11 1#11 1#D0 D OEA1 A A8A12 WE11 2#2#CE D0 D OE0 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 01 10 00 00 00 010100101101001013、存储器设计举例1、808系统 最小模式下组成8KB-RAM的接线图DD0 CEDD0 CEDD0 CEDD0 CE11 1#11 3#11 5#11 #A11A1 OE WEA11A1 OE WEA11A1 OE WEA11A1 OE WEA11A1 OE WEA11A1 OE WEA11A1 OE WEA11A1 OE WE11 2#11 4#11 #11 8#DD0 CEDD0 CEDD0 CEDD0 CE G1 G1G2AG2AG2B G2B Y0Y0C C Y1 Y1B B Y2Y2A A Y 3Y 3 DD0A14 A13A12M/IOA0RDA11A1A19A15WRBHEA14A13A12D15D8 C C Y3 Y3B B Y2Y2A A Y 1Y 1 Y0 Y0G1G1G2AG2AG2BG2B 2、808系统 最小模式下组成1KB-ROM的接线图DD0 CEDD0 CEDD0 CEDD0 CE232 1#232 3#232 5#232 #A12A1 OEA12A1 OEA12A1 OEA12A1 OEA12A1 OE A12A1 OEA12A1 OEA12A1 OE232 2#232 4#232 #232 8#DD0 CEDD0 CEDD0 CEDD0 CE G1 G1G2AG2AG2B G2B Y4Y4C C Y5 Y5B B YYA A Y Y DD0A15 A14A13M/IOA0RDA12A1A19A1BHEA15A14A13D15D8 C C Y YB B YYA A Y 5Y 5 Y4 Y4G1G1G2AG2AG2BG2B