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4.4 CPU 与存储器的连接

4.4 CPU 与存储器的连接. 4.4.1 CPU 与存储器的连接时应注意的问题 4.4.2 存储器片选信号的产生方式 4.4.3 CPU ( 8088 系列)与存储器的连接. 返回本章首页. RAM 与 CPU 的连接. 引脚图. 引脚名字:. 逻辑信号图. RAM 与 CPU 的连接主要有三部分:. 地址线的连接 : 地址总线传输被访问的存储单元的地址信号 数据线的连接 : 数据总线传输被访问的存储单元的数据信号 控制线的连接 : 控制总线传输读 / 写信号和其他控制信号.

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4.4 CPU 与存储器的连接

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  1. 4.4 CPU与存储器的连接 • 4.4.1 CPU与存储器的连接时应注意的问题 • 4.4.2 存储器片选信号的产生方式 • 4.4.3 CPU(8088系列)与存储器的连接 返回本章首页

  2. RAM与CPU的连接 引脚图 引脚名字:

  3. 逻辑信号图

  4. RAM与CPU的连接主要有三部分: • 地址线的连接:地址总线传输被访问的存储单元的地址信号 • 数据线的连接:数据总线传输被访问的存储单元的数据信号 • 控制线的连接:控制总线传输读/写信号和其他控制信号

  5. 芯片的扩展由多片存储器芯片组成存储器,要采用字位扩展法。   (1)位扩展法--当存储芯片所能提供的数据位数不能满足存储器的字长要求时,采用位扩展法进行扩展。                 

  6. 位扩展法路连接图 方法:① 各芯片的数据线分别接到数据总线的各位上(黄线);   ② 各芯片的地址线并接在一起,连到相应的地址总线各位(粉红线);    ③ 各芯片的控制线并接在一起,连到相应的控制线上(红线)。

  7. 2)字扩展法--用存储容量较小的芯片组成容量较大的存储器时,需采用字扩展法进行扩展。即采用多片串联的方法,扩大容量。

  8. 方法:① 将各存储芯片片内地址线(图示为:A17-A0)、数据线、读/写控制线并联,接到相应的总线上;   ② 将地址线的高位(图示为:A20-A18)送地址译码器产生片选信号,接各存储芯片的CS端,以选择芯片。

  9. (3)字位同时扩展法--用容量为l×k位的存储芯片设计容量为M×N位的存储器(l<M,k<N),需要字向、位向同时进行扩展。共需存储芯片数为:( M / l ) × ( N / k )

  10. 例:用256K×8位的存储芯片设计容量为2048K×32位的存储器。 解:需存储芯片数为:(2048K / 256K)× (32 /8)= 32(片) 由每组四片存储芯片完成位扩展;八组这样的存储芯片完成字扩展。

  11. 4.4.1 CPU与存储器的连接时应注意的问题 1.CPU总线的带负载能力 2. CPU的时序与存储器的存取速度之间的配合 3.存储器的组织、地址分配与片选问题 返回本节

  12. 4.4.3 CPU(8088系列)与存储器的连接 1.1KB RAM与CPU的连接 (1)计算出所需的芯片数。 (2)构成数据总线所需的位数和系统所需的容量。 (3)控制线,数据线,地址线对应相连。

  13. 图4-17 用1024×1位的芯片组成1K RAM的方框图

  14. 图4-18 用256×4位的芯片组成1K RAM的方框图

  15. 2.2KB RAM的连接 (1)计算出所需的芯片数 (2)构成数据总线所需的位数和系统所需的容量 (3)控制线,数据线,地址线的连接

  16. 2.2KB RAM的连接 用Intel 2114 1k*4位的芯片,构成一个2KB RAM系统。 每一片为1024*4位,故2KB RAM共需要4片 每片有10条地址线,直接接到CPU的地址总线的A0-A9,可寻址1k。

  17. 系统总共为2KB,则可以看成是两组, 利用片选信号来区分则两组。 A10-A15经过译码后控制片选端, A10-A15经译码后可产生64条选择线以控制64个不同的组(每组1KB) 现在RAM为2KB,故需要两条选择线。

  18. 如用地址的最低的两条,即用000000和000001。则这两组存储器的地址分配为:如用地址的最低的两条,即用000000和000001。则这两组存储器的地址分配为:

  19. 2.4KB RAM的连接 (1)计算出所需的芯片数 (2)构成数据总线所需的位数和系统所需的容量 (3)控制线,数据线,地址线的连接:有线选方式、局部译码选择方式和全局译码选择方式之分。

  20. 图4-19 用2114芯片组成4K RAM线选控制译码结构图

  21. 图4-20 用2114芯片组成4K RAM局部译码结构图

  22. 图4-21 用2114芯片组成4K RAM全局译码结构图 返回本节

  23. 地址分布 第一组: 0000H~03FFFFH 第二组: 0400H~0700H 第三组: 0800H~0BFFH 第四组: 0C00H~0FFFH 线选方式地址分布 A0-A9作为片内寻址,用A10、A11经过译码作为组选择

  24. 存储器芯片片选端的处理 • 线选法 地址的高位直接作为各个芯片的片选信号,在寻址时只有一位有效来使片选信号有效的方法称为线选法。 • 部分译码法 用部分高位地址进行译码产生片选信号。 • 完全译码法 全部高位地址译码产生片选信号。

  25. 某CPU与存储器的连接框图如下,回答下列问题:1、每个存储芯片的容量有多大?2、存储器的总容量有多大?3、那几个芯片分为一组?并写出每组芯片的地址范围某CPU与存储器的连接框图如下,回答下列问题:1、每个存储芯片的容量有多大?2、存储器的总容量有多大?3、那几个芯片分为一组?并写出每组芯片的地址范围

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