《存储器的扩展》课件.ppt

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存储芯片的扩展
存储芯片的扩展包括位扩展、字扩展和字位同时扩展等三种情况。
1．位扩展
位扩展是指存储芯片的字(单元)数满足要求而位数不够，需对每个存储单元的位数进行扩展。 K1的RAM芯片通过位扩展构成8K8的存储器系统的连线图。
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存储器的扩展
由于存储器的字数与存储器芯片的字数一致，8 K=213，故只需13根地址线(A12A0)对各芯片内的存储单元寻址，每一芯片只有一条数据线，所以需要8片这样的芯片，将它们的数据线分别接到数据总线(D7D0)的相应位。在此连接方法中，每一条地址线有8个负载，每一条数据线有一个负载。位扩展法中，所有芯片都应同时被选中，各芯片CS端可直接接地，也可并联在一起，根据地址范围的要求，与高位地址线译码产生的片选信号相连。对于此例，若地址线A0A12上的信号为全0，即选中了存储器0号单元，则该单元的8位信息是由各芯片0号单元的1位信息共同构成的。
可以看出，位扩展的连接方式是将各芯片的地址线、片选CS、读/写控制线相应并联，而数据线要分别引出。
用8K1位芯片组成8K8位的存储器
字扩展
字扩展用于存储芯片的位数满足要求而字数不够的情况，是对存储单元数量的扩展。 K8芯片经字扩展构成一个64K8存储器系统的连接方法。
01
有16 K8位芯片组成64 K8位的存储器
01
图中4个芯片的数据端与数据总线D7D0相连；地址总线低位地址A13A0与各芯片的14位地址线连接，用于进行片内寻址；为了区分4个芯片的地址范围，还需要两根高位地址线A14、A15经2–4译码器译出4根片选信号线，分别和4个芯片的片选端相连。。

A15A14
A13A12A11…A1A0
说明
1
00
00
000…00
111…11
最低地址(0000H)
最高地址(3FFFH)
2
01
01
000…00
111…11
最低地址(4000H)
最高地址(7FFFH)
3
10
10
000…00
111…11
最低地址(8000H)
最高地址(BFFFH)
4
11
11
000…00
111…11
最低地址(C000H)
最高地址(FFFFH)
地址
片号
可以看出，字扩展的连接方式是将各芯片的地址线、数据线、读/写控制线并联，而由片选信号来区分各片地址。也就是将低位地址线直接与各芯片地址线相连，以选择片内的某个单元；用高位地址线经译码器产生若干不同片选信号，连接到各芯片的片选端，以确定各芯片在整个存储空间中所属的地址范围。
在实际应用中，往往会遇到字数和位数都需要扩展的情况。
1
2
(1K4)RAM芯片构成4K8存储器的连接方法。
3
若使用lk位存储器芯片构成一个容量为MN位(M>l，N>k)的存储器，那么这个存储器共需要(M/l)(N/k)个存储器芯片。连接时可将这些芯片分成(M/l)个组，每组有(N/k)个芯片，组内采用位扩展法，组间采用字扩展法。
3．字位同时扩展
字位同时扩展连接图
图中将8片2114芯片分成了4组(RAM1、RAM2、RAM3和RAM4)，每组2片。组内用位扩展法构成1K8的存储模块，4个这样的存储模块用字扩展法连接便构成了4K8的存储器。用A9A0 10根地址线对每组芯片进行片内寻址，同组芯片应被同时选中，故同组芯片的片选端应并联在一起。本例用2–4译码器对两根高位地址线A10A11译码，产生4根片选信号线，分别与各组芯片的片选端相连。