第6章第6章存储器第6章存储器存储器（Memory）是计算机的重要组成部件，用来存放数据和程序的。半导体存储器由于其体积小、速度快、耗电少、价格低等优点而在微机系统中得到广泛的应用。根据存取方式的不同，半导体存储器可以分为随机存取存储器RAM(RandomAccessMemory)和只读存储器ROM(ReadOnlyMemory)两大类。如图所示。1.存储容量2.存取速度3.功耗4.可靠性5.性能／价格比1.存储体2.地址译码器3.控制逻辑电路4.数据缓冲器1．静态RAM基本存储电路静态RAM基本存储电路用来存储1位二进制信息（0或1），是组成存储器的基础。静态MOS六管基本存储电路如图所示。特点：不需要刷新，外围电路简化；集成度较低、功耗较大等。2．静态RAM芯片常用的典型SRAM芯片有2114、6116、6264、62256等2114芯片2114芯片是1K×4的静态RAM芯片，其引脚图如图6-4所示。地址输入端10个(A9～A0)；数据输入/输出端4位(I/O1～I/O4)；片选端；写允许控制端。(2)6116芯片写入时：A10～A0送地址信号到行、列地址译码器，经译码后选中一个存储单元；由CS＝0，OE＝1，WE＝0构成写入逻辑；从D7～D0端输入的数据经三态门到I/O电路，写到存储单元中。无操作：CS＝1，I/O三态门呈高阻状态，存储器芯片与系统总线“脱离”。（1）存储器基本电路——单管动态电路（MOS管栅极与衬底之间分布电容）（2）特点：定时刷新。（3）刷新要求：在几毫秒时间内每隔一段时间刷新一次；进行刷新操作的时间内存储器不能进行读写（死时间）；在每一个指令周期中利用CPU不进行访内操作的时间进行刷新。动态RAM(DRAM)的刷新周期2．动态RAM芯片常用的典型DRAM芯片有2118、2164等2118芯片2118芯片是16K×1的动态RAM芯片，共有16个引脚。地址输入端7个(A6～A0)，；数据输入端和输出端各1位；地址选择操作：行选通和列选通；写允许控制端。特点：信息在使用时不能被改变（只能读出，不能写入）；用于存放固定的程序和常量优点：非易失性的。掩膜式ROM——制成后，用户不能修改。可编程只读存储器（PROM）——可以由用户自己编程（只可写入一次）。可擦写只读存储器（EPROM）——写入：利用编程器。擦除：利用紫外线光照射。电擦写可编程只读存储器(E2PROM)——特点：对硬件电路没有特殊要求，操作简单；在线读写，在断电情况下保存的数据信息不会丢失；可在写入过程中自动进行擦写。常用的典型EPROM芯片有2708（1K×8）、2716(2K×8)、2732(4K×8)、2764(8K×8)、27128(16K×8)、27256(32K×8)、27512(64K×8)等，方式\引脚6.3.2电擦除可编程只读存储器(EEPROM)2816芯片2817A芯片6.3.3快速擦写存储器（FlashMemory)CPU要实现对存储单元的访问，首先要选择存储芯片，即进行片选；然后再从选中的芯片中依地址码选择出相应的存储单元，以进行数据的存取，这称为字选。片内的字选是由CPU送出的N条低位地址线完成的，地址线直接接到所有存储芯片的地址输入端，而片选信号则是通过高位地址得到的。实现片选的方法可分为三种：线选法、全译码法和部分译码法。线选法就是用除片内寻址外的高位地址线直接分别接至各个存储芯片的片选端，当某地址线信号为“0”时，就选中与之对应的存储芯片。特点：不需要地址译码器，线路简单，适用于连接存储芯片较少的场合。不能充分利用系统的存储器空间，且把地址空间分成了相互隔离的区域，给编程带来一定的困难。全译码法将片内寻址外的全部高位地址线作为地址译码器的输入，把经译码器译码后的输出作为各芯片的片选信号，将它们分别接到存储芯片的片选端，以实现对存储芯片的选择。译码法的优点是每片(或组)芯片的地址范围是唯—确定的，而且是连续的，也便于扩展，不会产生地址重叠的存储区，但全译码法对译码电路要求较高。部分译码法是对高位地址线中的一部分(而不是全部)进行译码，以产生各存储器芯片的片选控制信号。当采用线选法地址线不够用，而又不需要全部存储器空间的寻址能力时，可采用这种方法。各芯片的地址不是唯一的，也就是可以由若干个地址都选中同一芯片的同一单元，即所谓的地址重叠。6.5CPU与存储器的连接8位CPU有16根地址线A15～A0，8根数据线D7～D0。CPU可接访问的空间为64K，地址范围为0000H～FFFFH，容量扩展存储器的类型可以是ROM和RAM。1．ROM与8位CPU的连接设某系统需扩展6KB的ROM，地址范围安排在00