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2019年最新-03存储器-精选文档

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九江学院 信息科学与技术学院 jju.edu www.jju.edu.cn ? 存储介质(Storage Media) 能表示二进制数1和0的物理器件。 ? 存储元(Memory Primitive) 存储1位二进制代码信息的器件。 ? 存储单元(Storage Unit) 若干个存储元的集合,它可以存放一个字或一个字节。 ? 存储体 ? 地址 ? 存储器 若干个存储单元的集合。 存储单元的编号。 存放程序和数据的部件。 www.jju.edu.cn www.jju.edu.cn www.jju.edu.cn ? CPU 高速缓冲 存储器 cache 内存 主 存 ? 主机 外 存 www.jju.edu.cn 地址线 … Address CS … 地 址 译 码 电 路 存储体 (存储矩阵) 读 写 译 码 电 路 … 数据线 WE 片选控制线 ChipSelect www.jju.edu.cn 读/写控制线 Write/Read ? 存储体:是存储单元的集合。 ? 片选控制线:完成具体存储芯片的选择。 ? 读/写译码电路:接收读/写控制线上CPU的WE控制信号从 而确定对存储器的访问方式。 ? 地址译码电路:对地址线上的地址译码从而得到当前需 要访问的存储单元的地址。 ? 单译码方式(Single Decode):地址译码器只有一个,所有 的地址译码均由此译码器产生,适用于小容量存储器。 ? 双译码方式(Double Decode):地址译码器有两个(X译 码器和Y译码器),所有的地址译码由两个译码器共同 产生,适用于大容量存储器。 www.jju.edu.cn 已知某存储器存储容量为4096(64*64),以下两 种不同的译码方式下需要的译码输出线各是多少? ? 单译码方式:4096 ? 双译码方式:128=64+64 www.jju.edu.cn 某RAM芯片,其存储容量为16K*8位,问: ① 该芯片引出线的最小数目应为多少? ② 存储器芯片的地址范围是多少? 解: 16K=214,地址线 14根 芯片片选信号CS 1根 电源线 1根 字长8位,数据线 8 根 读/写控制信号WE 1 根 地线 1根 该芯片引出线的最小数目=14+8+1+1+1+1=26根 存储器芯片的地址范围为0000H~3FFFH www.jju.edu.cn www.jju.edu.cn ? 存储元(Storage cell)的读写原理 s存储元是存储器中最小的存储单位。它的基本作用 是存储1位二进制信息。 ? 作为存储元的材料或电路,须具备以下基本 功能: 具有两种稳定状态 两种稳定状态经外部信号控制可以相互转换 经控制,能读出其中的信息 无外部原因,其中的信息能长期保存 www.jju.edu.cn 接X地址译码器 VCC(5V) T3 负载管 T4 T5 控制管 位线D A T1 B T2 T6 控制管 位线D 工作管 T7 控制管 (I/O) VSS(0V) 工作管 T8 接Y地址译码器 控制管 (I/O) www.jju.edu.cn ? 写入状态:X、Y译码线均为高电* 即T5、T6、T7、T8均导通 ? 读出状态:X、Y译码线均为高电* 即T5、T6、T7、T8均导通 读“1”(T2截止,T1导通):VCC经T4到T6、T8使位线2有电流 读“0”(T1截止,T2导通):VCC经T3到T5、T7使位线1有电流 www.jju.edu.cn ? 保持状态(X、Y译码线至少有一个为低电*) 保持“1”态: 保持“0”态: 结论: 不同的位线上的电流使放大器读出不同的信息“1”和 “0” www.jju.edu.cn T9 T10 接X地址 译码器 控制管 A CD T7 位 线 D T5 T1 工作管 C1 控制管 B T6 位 T2 C2 工作管 线 D T8 CD 控制管 控制管 (I/O) 接Y地址译码器 (I/O) www.jju.edu.cn ? 两个稳态 ① C1有电荷,C2无电荷为“0”态 ② C2有电荷,C1无电荷为“1”态 ? 写入状态:X、Y译码线均为高电* 即T5、T6、T7、T8均导通 www.jju.edu.cn ? 保持状态:X、Y译码线至少有一个为低电* 保持“1”态: 保持“0”态: www.jju.edu.cn ? 读出状态:X、Y译码线均为高电* T5、T6、T7、T8均导通,预充信号为高,T9、T10导通 知识扩展:通过判断D线的高低即可判断读出的是 “1”信息还是“0”信息,同时还刷新了所读的存 储元。 www.jju.edu.cn ? 刷新操作:X译码线为低电*,即T5、T6导通, 同时预充信号为高,T9、T10导通 ? 注意:由于刷新时不加Y译码信号,所以刷新时 不读出,但是读出时可以刷新。 www.jju.edu.cn ? 写入:字选择线为“1”,T管导通, 字线W 写入信息由位线(数据线)存入电容C 中。 ? 读出:字选择线为“0”,存储在电容 T1 位 C C上的电荷通过T输出到数据线上,通过 读出放大器即可得到存储信息。 ? 线 D 特点:单管电路的原件数量少,集成 度高,但因读“1”和“0”时,数据线 上的电*差别很小,需要有高鉴别能力 的读出放大器配合工作,外围电路比较 复杂。 www.jju.edu.cn (Refresh of DRAM) 是DRAM存储器区别于SRAM最突出的特点。 ? 定义:每隔一定时间必须对存储体中所有记忆单元的栅 极电容补充电荷。 ? 刷新周期:从上一次对整个存储器刷新结束到下一次 对整个存储器全部刷新一遍为止的这段时间间隔,一般 为2ms,4ms或8ms。 www.jju.edu.cn 设存储器为1024*1



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