《微机存储器》课件.ppt

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存储器是微机的重要组成部分之一，它的种类很多，各种存储器存储信息的媒体、存储原理和方法也各不相同。
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本章主要以各种微机中广泛应用的半导体存储器为对象，在研究存储器及其基本电路、基础知识的基础上，着重研究存储器的扩充问题。
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存储器的扩充



内容提要
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按与CPU的连接方式不同，可分为内存和外存。
通过CPU的外部总线直接与CPU相连的存储器称为内存储器（简称内存或主存）。
CPU要通过I/O接口电路才能访问的存储器称为外存储器（简称外存或二级存储器）。
RAM在程序执行过程中，每个存储单元的内容根据程序的要求既可随时读出，又可随时写入，故可称读／写存储器。 RAM所存储的信息在断开电源时会立即消失，是一种易失性存储器。
RAM按工艺又可分为双极型RAM和MOS RAM两类，而MOS RAM又可分为静态(Static)SRAM和动态(Dynamic)DRAM两种。
双极型RAM的特点是存取速度快，但集成度低，功耗大，主要用于速度要求高的位片式微机中；
静态MOS RAM的集成度高于双极型RAM,功耗低于双极型RAM；
动态RAM比静态RAM具有更高的集成度,但是它靠电路中栅极电容来储存信息，由于电容器上的电荷会泄漏，因此，它需要定时进行刷新。
存储体是存储1或0信息的电路实体，它由许多存储单元组成，每个存储单元赋予一个编号，称为地址单元号。而每个存储单元由若干相同的位组成，每个位需要一个存储元件。
存储器的地址用一组二进制数表示，其地址线的位数n与存储单元的数量N之间的关系为： 2n =N
地址译码方式有两种：

它的全部地址只用一个电路译码，译码输出的字选择线直接选中对应地址码的存储单元。

它将地址码分为X和Y两部分，用两个译码电路分别译码。
Ｘ向译码又称行译码，其输出线称行选择线，它选中存储矩阵中一行的所有存储单元。
Ｙ向译码又称列译码，其输出线称列选择线，它选中一列的所有单元。
只有X向和Y向的选择线同时选中的那一位存储单元,才能进行读或写操作。
（三）读/写电路与控制电路
读/写电路包括读/写放大器、数据缓冲器（三态双向缓冲器）等。它是数据信息输入和输出的通道。
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外界对存储器的控制信号有读信号（ ）、写信号（ ）和片选信号（ ）等，通过控制电路，控制存储器的读或写操作以及片选。只有片选信号处于有效状态，存储器才能与外界交换信息。
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静态随机存取存储器(SRAM)
基本存储电路
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（三）静态RAM的读/写过程
地址码Ａ０－Ａ１１加到RAM芯片的地址输入端，经X与Y地址译码器译码，产生行选与列选信号，选中某一存储单元，该单元中存储的代码，经一定时间，出现在I／O电路的输出端。Ｉ／Ｏ电路对读出的信号进行放大、整形，送至输出缓冲寄存器。缓冲寄存器一般具有三态控制功能，没有开门信号，所存数据还不能送到DB上。
在送上地址码的同时，还要送上读/写控制信号（R/W或RD、WR）和片选信号（CS）。读出时，使R/W＝１，CS＝０，这时，输出缓冲寄存器的三态门将被打开，所存信息送至DB上。于是，存储单元中的信息被读出。
地址码加在RAM芯片的地址输入端，选中相应的存储单元，使其可以进行写操作。
将要写入的数据放在DB上。
加上片选信号CS＝０及写入信号R/W＝０。这两个有效控制信号打开三态门使DB上的数据进入输入电路，送到存储单元的位线上，从而写入该存储单元。
读出过程
写入过程