最新微机原理第5章－存储器PPT课件.ppt

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1、微机原理第微机原理第5 5章存储器章存储器第五章第五章 存储器存储器（Memory）第一节：计算机存储器系统第一节：计算机存储器系统第二节：存储系统基本概念和性能指标第二节：存储系统基本概念和性能指标第三节：主要存储器介绍第三节：主要存储器介绍 第四节：存储器与第四节：存储器与CPUCPU的连接的连接第一节：计算机存储器系统第一节：计算机存储器系统第一节：计算机存储器系统全联映像方式全联映像方式第一节：计算机存储器系统直接映像方式直接映像方式第一节：计算机存储器系统第二节：存储系统基本概念和性能指标第二节：存储系统基本概念和性能指标第二节：存储系统基本概念和性能指标X X X X地址地址地址地

2、址译码译码译码译码器器器器存储单元矩阵存储单元矩阵存储单元矩阵存储单元矩阵 NXMNXMNXMNXM （4096XI4096XI4096XI4096XI）Y Y Y Y地址译码器地址译码器地址译码器地址译码器26A11A62 26 6A11A11A6n个个输入输入输入输入缓冲器缓冲器缓冲器缓冲器数据输入数据输入数据输入数据输入DINDIN写入写入写入写入 读出读出读出读出输入输入输入输入缓冲器缓冲器缓冲器缓冲器数据输出数据输出数据输出数据输出DOUTDOUTR/WR/W读写输入读写输入读写输入读写输入CSCS片选择片选择片选择片选择典型存储器的组成框图典型存储器的组成框图典型存储器的组成框图典

3、型存储器的组成框图第二节：存储系统基本概念和性能指标衡量存储器的技术指标衡量存储器的技术指标衡量存储器的技术指标衡量存储器的技术指标存存储储器器容容量量存存存存取取取取速速速速度度度度功功功功耗耗耗耗和和和和集集集集成成成成度度度度可可可可靠靠靠靠性性性性存存存存储储储储带带带带宽宽宽宽第二节：存储系统基本概念和性能指标 1.1.1.1.存储器容量存储器容量存储器容量存储器容量 第二节：存储系统基本概念和性能指标2.2.2.2.存取速度存取速度存取速度存取速度 指访问（读指访问（读指访问（读指访问（读/写）一次存储器所需要的时间。写）一次存储器所需要的时间。写）一次存储器所需要的时间。写）一次

4、存储器所需要的时间。常用存储器的存取时间常用存储器的存取时间常用存储器的存取时间常用存储器的存取时间(Memory Access Time)(Memory Access Time)(Memory Access Time)(Memory Access Time)和存储周期表示。和存储周期表示。和存储周期表示。和存储周期表示。第二节：存储系统基本概念和性能指标 存存存存储储储储器器器器容容容容量量量量与与与与速速速速度度度度 第二节：存储系统基本概念和性能指标3.3.3.3.存取带宽存取带宽存取带宽存取带宽 表示单位时间内传输数据容量的大小，表示吞吐数据的能力。存储器的带宽计算：B=FD/8 B

5、B表示带宽，表示带宽，F F表示存储器时钟频率，表示存储器时钟频率，D D表示存储器数据总表示存储器数据总线位数。线位数。第二节：存储系统基本概念和性能指标3.3.3.3.存取带宽存取带宽存取带宽存取带宽 例如：PC-100的SDRAM带宽计算如下：100MHz64bit/8=800MB/s 这个计算方法是针对仅靠上升沿信号传输数据的SDRAM而言的，对于上升沿和下降沿都传输数据的DDR来说计算方法有点变化，应该在最后乘2。PCI带宽=33MHz32bit8=133MB/s AGP 1X总线的带宽=66MHz64bit8=528MB/s AGP 4X带宽=528MHz4=2.1GB/s。第二节

6、：存储系统基本概念和性能指标 4.4.4.4.功耗和集成度功耗和集成度功耗和集成度功耗和集成度第二节：存储系统基本概念和性能指标 4.4.4.4.功耗和集成度功耗和集成度功耗和集成度功耗和集成度新型新型FCRAMFCRAM和和DDR2 SDRAMDDR2 SDRAM的功耗比较的功耗比较 第二节：存储系统基本概念和性能指标 4.4.4.4.功耗和集成度功耗和集成度功耗和集成度功耗和集成度5.5.5.5.可靠性可靠性可靠性可靠性第二节：存储系统基本概念和性能指标n85摄氏度q重写100万次q保存100年n125摄氏度q重写50万次q保存50年第三节：存储系统的分类和原理1.1.1.1.历史历史历史

7、历史在电子管计算机时期在电子管计算机时期(1946(19461959)1959)，计算机主要用于科学计算。主存储，计算机主要用于科学计算。主存储器是决定计算机技术面貌的主要因素。当时，主存储器有水银延迟线存储器、器是决定计算机技术面貌的主要因素。当时，主存储器有水银延迟线存储器、阴极射线示波管静电存储器、磁鼓和磁心存储器等类型，通常按此对计算机阴极射线示波管静电存储器、磁鼓和磁心存储器等类型，通常按此对计算机进行分类。进行分类。到了晶体管计算机时期到了晶体管计算机时期(1959(19591964)1964)，主存储器均采用磁心存储器，磁，主存储器均采用磁心存储器，磁鼓和磁盘开始用作主要的辅助存

8、储器。不仅科学计算用计算机继续发展，而鼓和磁盘开始用作主要的辅助存储器。不仅科学计算用计算机继续发展，而且中、小型计算机，特别是廉价的小型数据处理用计算机开始大量生产。且中、小型计算机，特别是廉价的小型数据处理用计算机开始大量生产。19641964年，在集成电路计算机发展的同时，计算机也进入了产品系列化的年，在集成电路计算机发展的同时，计算机也进入了产品系列化的发展时期。半导体存储器逐步取代了磁心存储器的主存储器地位，磁盘成了发展时期。半导体存储器逐步取代了磁心存储器的主存储器地位，磁盘成了不可缺少的辅助存储器，并且开始普遍采用虚拟存储技术。随着各种半导体不可缺少的辅助存储器，并且开始普遍采用

9、虚拟存储技术。随着各种半导体只读存储器和可改写的只读存储器的迅速发展，以及微程序技术的发展和应只读存储器和可改写的只读存储器的迅速发展，以及微程序技术的发展和应用，计算机系统中开始出现固件子系统。用，计算机系统中开始出现固件子系统。第三节：存储系统的分类和原理1.1.1.1.历史历史历史历史 “水银延迟线存储器水银延迟线存储器”最早最早的计算机的内存，最早最早的计算机的内存，由研制由研制ENIACENIAC的工程师的工程师John W.MauchlyJohn W.Mauchly二战期间为军二战期间为军用雷达开发的一种存储装置用雷达开发的一种存储装置第三节：存储系统的分类和原理1.1.1.1.历

10、史历史历史历史19561956年年9 9月月1313日，日，IBMIBM推出全球首款硬盘系统推出全球首款硬盘系统RAMAC 350RAMAC 350，使用了，使用了5050个个2424英寸盘片，总容量只有英寸盘片，总容量只有5MB 5MB 第三节：存储系统的分类和原理1.1.1.1.历史历史历史历史IBM IBM 硬盘硬盘5050年发展历史年发展历史 第三节：存储系统的分类和原理1.1.1.1.历史历史历史历史20042004年，希捷首次采用垂直磁记录方式，记录密度突破年，希捷首次采用垂直磁记录方式，记录密度突破100Gbpsi100Gbpsi 第三节：存储系统的分类和原理2.2.2.2.基本

11、原理基本原理基本原理基本原理第三节：存储系统的分类和原理2.2.2.2.基本原理基本原理基本原理基本原理第三节：存储系统的分类和原理3.3.3.3.存储器的分类存储器的分类存储器的分类存储器的分类第三节：存储系统的分类和原理 “水银延迟线存储器水银延迟线存储器”最早最早的计算机的内存，最早最早的计算机的内存，由研制由研制ENIACENIAC的工程师的工程师John W.MauchlyJohn W.Mauchly二战期间为军二战期间为军用雷达开发的一种存储装置用雷达开发的一种存储装置第三节：存储系统的分类和原理第三节：存储系统的分类和原理3.1 ROM3.1 ROM3.1 ROM3.1 ROM第

12、三节：存储系统的分类和原理3.1.1 3.1.1 3.1.1 3.1.1 掩模式掩模式掩模式掩模式ROMROMROMROM第三节：存储系统的分类和原理3.1.2 OTP-ROM3.1.2 OTP-ROM3.1.2 OTP-ROM3.1.2 OTP-ROM第三节：存储系统的分类和原理3.1.3 EPROM3.1.3 EPROM3.1.3 EPROM3.1.3 EPROMErasableProgrammableRead-OnlyMemory 特特点点：芯片的上方有一个石英玻璃的窗口，通过紫外线照射，芯片电路中的浮空晶栅上的电荷会形成光电流泄漏走，使电路恢复起始状态，从而将写入的信号擦去。第三节：存

13、储系统的分类和原理3.1.4 EPROM3.1.4 EPROM3.1.4 EPROM3.1.4 EPROM第三节：存储系统的分类和原理3.1.5 E3.1.5 E3.1.5 E3.1.5 E2 2 2 2PROMPROMPROMPROM电可擦除可编程的ROM（E2PROM）Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory 应用特性：（1）对硬件电路没有特殊要求，编程简单。（2）采用5V电源擦写的E2PROM，通常不需要设置单独的擦除操作，可在写入过程中自动擦除。（3）E2PROM器件大多是并行总线传输的 第三节：存储系统的分类和原理3.1.

14、6 E3.1.6 E3.1.6 E3.1.6 E2 2 2 2PROMPROMPROMPROM第三节：存储系统的分类和原理3.2.3.2.3.2.3.2.随机存取存储器随机存取存储器随机存取存储器随机存取存储器 RAMRAMRAMRAM 1 1）RAMRAM也称读写存储器，对该存储器内部的任何一个存储单元，既可也称读写存储器，对该存储器内部的任何一个存储单元，既可以读出（取），也可以写入（存）；以读出（取），也可以写入（存）；2 2）存取用的时间与存储单元所在的物理地址无关；）存取用的时间与存储单元所在的物理地址无关；3 3）主要用作主存，也可作为高速缓存使用；）主要用作主存，也可作为高速缓存

15、使用；通常说的内存容量均指通常说的内存容量均指RAMRAM容量。容量。4 4）一般）一般RAMRAM芯片掉电时信息将丢失，目前有内带电池芯片，掉电后信息芯片掉电时信息将丢失，目前有内带电池芯片，掉电后信息不丢失的不丢失的RAMRAM，称为非易失性，称为非易失性RAMRAM（NVRAMNVRAM）。）。5 5）微机中大量使用）微机中大量使用MOSMOS型（按制造工艺分成型（按制造工艺分成MOSMOS型和双极型）型和双极型）RAMRAM芯片。芯片。6 6）按集成电路内部结构不同，）按集成电路内部结构不同，RAMRAM又可以分为静态又可以分为静态RAMRAM和动态和动态RAMRAM。第三节：存储系统

16、的分类和原理3.2.1 3.2.1 3.2.1 3.2.1 静态静态静态静态 RAM(SRAM)RAM(SRAM)RAM(SRAM)RAM(SRAM)典型的静态RAM芯片：6116（2KB8位）、6264（8KB8位）、62256（32KB8位）、628128（128KB8位）等。第三节：存储系统的分类和原理3.2.2 3.2.2 3.2.2 3.2.2 动态动态动态动态 RAM(DRAM)RAM(DRAM)RAM(DRAM)RAM(DRAM)第三节：存储系统的分类和原理3.3 3.3 3.3 3.3 非易失非易失非易失非易失RAMRAMRAMRAM 从从19721972年到现在，半导体存储器

17、在年到现在，半导体存储器在RAMRAM中占有绝对统治的地位，中占有绝对统治的地位，它与它与CPUCPU同步发展，半节距从同步发展，半节距从250nm250nm缩小到缩小到90nm90nm，单片容量从，单片容量从1KB1KB提提升到升到32MB32MB，存储密度提高了几千万倍，存储密度提高了几千万倍 近十年来对非易失性存储器的研究工作取得了长足的进步，其近十年来对非易失性存储器的研究工作取得了长足的进步，其中最突出的成就是闪存的应用。在一些对速度要求不是特别高的系中最突出的成就是闪存的应用。在一些对速度要求不是特别高的系统中，内存和外存已经合而为一，统一使用闪存了。不过，因为闪统中，内存和外存已

18、经合而为一，统一使用闪存了。不过，因为闪存只是在擦除数据时放电速度很快，而在写入数据时需要一个较长存只是在擦除数据时放电速度很快，而在写入数据时需要一个较长的充电时间，想提升其存取速度是很困难的，因此在主流的电脑中的充电时间，想提升其存取速度是很困难的，因此在主流的电脑中闪存还只能充当外存的角色。闪存还只能充当外存的角色。第三节：存储系统的分类和原理3.3 3.3 3.3 3.3 非易失非易失非易失非易失RAM-Flash RAM-Flash RAM-Flash RAM-Flash 第三节：存储系统的分类和原理闪闪存存的的原原理理3.3 3.3 3.3 3.3 非易失非易失非易失非易失RAM

19、RAM RAM RAM FlashFlashFlashFlash第三节：存储系统的分类和原理Samsung 32GbSamsung 32Gb闪存芯片闪存芯片3.3 3.3 3.3 3.3 非易失非易失非易失非易失RAM-FlashRAM-FlashRAM-FlashRAM-Flash第三节：存储系统的分类和原理 同样作为非易失性存储器的同样作为非易失性存储器的MRAMMRAM速度为速度为25ns25ns，PCMPCM的速度最快，为的速度最快，为5ns5ns（200MHz200MHz）。）。MRAMMRAM是靠磁场翻转来实现是靠磁场翻转来实现0 0和和1 1的转换，理论上速度可与的转换，理论上速

20、度可与SRAMSRAM相匹相匹敌，且没有读写寿命的限制。但是，由于工艺上一直未能突破尺寸和存储密度上的敌，且没有读写寿命的限制。但是，由于工艺上一直未能突破尺寸和存储密度上的约束，目前单颗约束，目前单颗MRAMMRAM芯片的容量最多也只有芯片的容量最多也只有512KB512KB。PCMPCM也是依靠材料的特性变化以也是依靠材料的特性变化以记录数字信息，记忆原理与光盘刻录相似。记录数字信息，记忆原理与光盘刻录相似。PCMPCM的核心是一小片特殊材质合金，可的核心是一小片特殊材质合金，可以在两种结构之间改变，不同的结构有不同的电阻，要改变以在两种结构之间改变，不同的结构有不同的电阻，要改变PCMP

21、CM的状态，也是透过的状态，也是透过电力加热核心然后停止加热，藉由快速停止或缓慢停止加热，将会导致电力加热核心然后停止加热，藉由快速停止或缓慢停止加热，将会导致PCMPCM进入无进入无定形（定形（amorphousamorphous）或水晶（）或水晶（crystallinecrystalline）两种状态。）两种状态。3.3 3.3 3.3 3.3 非易失非易失非易失非易失RAM-MRAMRAM-MRAMRAM-MRAMRAM-MRAM第三节：存储系统的分类和原理 MRAMMRAM compared with DRAM compared with DRAM 3.3 3.3 3.3 3.3 非易

22、失非易失非易失非易失RAM-MRAMRAM-MRAMRAM-MRAMRAM-MRAM第三节：存储系统的分类和原理3.3 3.3 3.3 3.3 非易失非易失非易失非易失RAM-MRAMRAM-MRAMRAM-MRAMRAM-MRAM第三节：存储系统的分类和原理3.3 3.3 3.3 3.3 非易失非易失非易失非易失RAMRAMRAMRAM第三节：存储系统的分类和原理3.4 3.4 3.4 3.4 其它存储器其它存储器其它存储器其它存储器第三节：存储系统的分类和原理3.4 3.4 3.4 3.4 其它存储器其它存储器其它存储器其它存储器第三节：存储系统的分类和原理3.4 3.4 3.4 3.4

23、其它存储器其它存储器其它存储器其它存储器光驱工作原理光驱工作原理光驱工作原理光驱工作原理第三节：存储系统的分类和原理3.4 3.4 3.4 3.4 其它存储器其它存储器其它存储器其它存储器 RAID RAID存储器（廉价磁盘冗余阵列）：基本思想是用多个小的磁盘存存储器（廉价磁盘冗余阵列）：基本思想是用多个小的磁盘存储器，通过合理的分布数据，支持多个磁盘同时进行访问，从而改善磁储器，通过合理的分布数据，支持多个磁盘同时进行访问，从而改善磁盘存储器的性能。盘存储器的性能。RAIDRAID是是RedundantArrayofIndependentDiskRedundantArrayofIndepen

24、dentDisk的缩写，的缩写，中文意思是独立冗余磁盘阵列。冗余磁盘阵列技术诞生于中文意思是独立冗余磁盘阵列。冗余磁盘阵列技术诞生于19871987年，由美年，由美国加州大学伯克利分校提出。初衷是为了将较廉价的多个小磁盘进行组国加州大学伯克利分校提出。初衷是为了将较廉价的多个小磁盘进行组合来替代价格昂贵的大容量磁盘，希望单个磁盘损坏后不会影响到其它合来替代价格昂贵的大容量磁盘，希望单个磁盘损坏后不会影响到其它磁盘的继续使用，使数据更加的安全。磁盘的继续使用，使数据更加的安全。RAIDRAID作为一种廉价的磁盘冗余阵作为一种廉价的磁盘冗余阵列，能够提供一个独立的大型存储设备解决方案。在提高硬盘容

25、量的同列，能够提供一个独立的大型存储设备解决方案。在提高硬盘容量的同时，还能够充分提高硬盘的速度，使数据更加安全，更加易于磁盘的管时，还能够充分提高硬盘的速度，使数据更加安全，更加易于磁盘的管理。理。第三节：存储系统的分类和原理3.4 3.4 3.4 3.4 其它存储器其它存储器其它存储器其它存储器光驱工作原理光驱工作原理光驱工作原理光驱工作原理第三节：存储系统的分类和原理3.4 3.4 3.4 3.4 其它存储器其它存储器其它存储器其它存储器主要技术：主要技术：1 1分块技术：把数据分块写到阵列中的磁盘上；分块技术：把数据分块写到阵列中的磁盘上；2 2交叉技术：对分布式的数据采用交叉式进行读

26、写，提高访问速度；交叉技术：对分布式的数据采用交叉式进行读写，提高访问速度；3 3重聚技术：对多个磁盘空间重新编址，数据按照编址后的空间存放；重聚技术：对多个磁盘空间重新编址，数据按照编址后的空间存放；第三节：存储系统的分类和原理3.4 3.4 3.4 3.4 其它存储器其它存储器其它存储器其它存储器n存储器芯片与存储器芯片与CPUCPU的连接方式，是指与的连接方式，是指与CPUCPU总线相关的信号总线相关的信号线的连接，控制总线由芯片类型决定。线的连接，控制总线由芯片类型决定。(1)(1)根据根据CPUCPU外部数据总线的位数确定主存结构外部数据总线的位数确定主存结构 (2)(2)根据根据C

27、PUCPU外部地址总线的位数与存储器的容量外部地址总线的位数与存储器的容量 确定主存储器芯片连接原则确定主存储器芯片连接原则 (3(3）8 8位数据总线位数据总线CPUCPU与存储器接口与存储器接口第四节：存储器与CPU的链接 读写存储器读写存储器RAMRAM（21142114芯片）芯片）2114 2114的引脚和逻辑符号如下图示：的引脚和逻辑符号如下图示：A0 A9I/O1 I/O42114写允许写允许 WE片选片选 CS(1)(1)根据根据CPUCPU外部数据总线的位数确定主存结构外部数据总线的位数确定主存结构第四节：存储器与CPU的链接A0 A9A0 A9A0 A9A0 A9A0 A9C

28、SCSCSCSWEWEWEWED3 D0D7 D4D7 D4D3 D02114211421142114D7 D0CPUA15 A10IO/M1K1KWRDBABCB片片选选译译码码 地址总线地址总线数据总线数据总线控制总线控制总线(1)(1)根据根据CPUCPU外部数据总线的位数确定主存结构外部数据总线的位数确定主存结构第四节：存储器与CPU的链接 读写存储器读写存储器RAMRAM（61166116芯片芯片 ）A10 A0I/O0 I/O76116写使能写使能WE输出使能输出使能OE片选片选CS 6116 6116存储芯片为存储芯片为2K 2K 8 8位位,8088 CPU,8088 CPU数

29、据总线是数据总线是8 8位的位的,2K2K容量的存储器用一片容量的存储器用一片61166116实现。实现。61166116的引脚图如下的引脚图如下(1)(1)根据根据CPUCPU外部数据总线的位数确定主存结构外部数据总线的位数确定主存结构第四节：存储器与CPU的链接A19A18A16A17A15A13A14A12WRIO/MRDCPU&1 1 1A11=074LS3074LS24574LS326116WEOECSMEMRMEMWD7 D0ADIRD7 D0BGA10 A0D7 D0存储地址为：存储地址为：A0000A0000A07FFHA07FFH采用门电路译码采用门电路译码 6116 611

30、6与与8088CPU8088CPU的连接的连接1010000074LS245存储器写存储器写 DIR=1,ABDIR=1,AB存储器读存储器读 DIR=0,BADIR=0,BA数据总线驱动器数据总线驱动器 74LS245 （8位双向三态总线驱动器）位双向三态总线驱动器）引脚图引脚图真值表真值表存储器写存储器写 =0,=0,则则 =1,DIR=1,AB=1,DIR=1,AB存储器读存储器读 =1,=1,即即 =0,DIR=0,BA=0,DIR=0,BA 只读存储器只读存储器ROMROM（27162716）27162716存储芯片为存储芯片为2 2K K 8 8位位的的,8088 CPU,8088

31、 CPU数据总线是数据总线是8 8位的，位的，2K2K容量的存储器用一片容量的存储器用一片27162716实现。实现。其引脚图如下其引脚图如下:2716A10 A0D7 D0OE CE/PGMVCC=5V VPP 使用使用5V编程编程+25+25V111111y0y7存储器地址：存储器地址：FC000FC7FFH FC800FCFFFH FF800FFFFFH(2)(2)根据根据CPUCPU外部地址总线的位数与外部地址总线的位数与存储器的容量确定主存储器芯片连接原则存储器的容量确定主存储器芯片连接原则 确定好电路结构后，存储器芯片选择应尽量选用容量相同的芯片。确定好电路结构后，存储器芯片选择应

32、尽量选用容量相同的芯片。连接原则：连接原则：芯片的地址线与芯片的地址线与CPU的低地址总线相连，以确定存储器片内地址，的低地址总线相连，以确定存储器片内地址，剩下的高位地址通过译码产生片选控制信号。剩下的高位地址通过译码产生片选控制信号。根据系统对存储器分配情况可以选择不同的译码方式：根据系统对存储器分配情况可以选择不同的译码方式：线选线选 全译码全译码 常用的译码器有以下三种常用的译码器有以下三种 与非门译码器与非门译码器 3 38 8译码器（译码器（74LS13874LS138）PLDPLD可编程译码器可编程译码器 译码方式译码方式 线选线选（地址有重叠区）（地址有重叠区）PC总线总线A1

33、2A0A12A08K8K 8 8CSCSCSCSCSCSA13A13A14A14A15A15 全译码全译码（地址无重叠区）地址无重叠区）PC总线总线A12A0A12A0CSCSCSCS译译码码。A13A13A14A14A15A15 38译码器（译码器（74LS138）使能输入使能输入选择输入选择输入G1G1G2AG2AG2BG2BC CB BA AY0Y7Y0Y7输出输出1 10 00 00 00 00 0Y0=0Y0=0其余为其余为1 11 10 00 00 00 01 1Y1=0Y1=0其余为其余为1 11 10 00 00 01 10 0Y2=0Y2=0其余为其余为1 11 10 00

34、00 01 11 1Y3=0Y3=0其余为其余为1 11 10 00 01 10 00 0Y4=0Y4=0其余为其余为1 11 10 00 01 10 01 1Y5=0Y5=0其余为其余为1 11 10 00 01 11 10 0Y6=0Y6=0其余为其余为1 11 10 00 01 11 11 1Y7=0Y7=0其余为其余为1 1常用的译码器常用的译码器38译码器应用举例译码器应用举例存储器地址为：存储器地址为：2000H23FFH，2400H27FFHA0 A9A0 A9A0 A9A0 A9A0 A9CSCSCSCSWEWEWEWED3 D0D7 D4D7 D4D3 D0211421142

35、1142114D7 D0CPUA15 A10IO/M1K1KWRDBABCB片片选选译译码码 片片选选译译码码74LS138 线选方式实现线选方式实现 有些地址线不参加译码有些地址线不参加译码,电路简单电路简单,但地址不唯一但地址不唯一,有重叠有重叠,存储存储器容量小时可采用。器容量小时可采用。例如：系统例如：系统RAMRAM为为2K2K的情况下的情况下,为了区分不同的两个为了区分不同的两个1K,1K,可用可用A A1515A A1010中任一位来控制片选端。有中任一位来控制片选端。有32K32K的地址重叠区例用的地址重叠区例用A A1111来控制。来控制。有有32K32K的地址重叠区。如下图

36、示的地址重叠区。如下图示 1 1后后1K前前1KIO/MA11 XXXX，0 000，0000，0000 XXXX，0 111，1111，1111XXXX，1 000，0000，0000XXXX，1 111，1111，1111（3）8位数据总线位数据总线CPU与存储器接口与存储器接口n8088/80188CPU的数据总线是的数据总线是8位。位。在最小方式下，与存储器的接口要考虑三方面问题：在最小方式下，与存储器的接口要考虑三方面问题：数据总线可以直连数据总线可以直连；n必须对地址总线进行译码以选择存储单元；必须对地址总线进行译码以选择存储单元；n必须使用必须使用8088、80188提供的提供的

37、、IO/控制信号去控制存储器系统。控制信号去控制存储器系统。最大模式与最小模式主要区别在于：最大模式与最小模式主要区别在于：nIO/与与形成形成；nIO/与与产生产生；n、信号均由信号均由8288总线控制器产生。总线控制器产生。8088与与EPROM 2732接口接口n8088与与EPROM2732接口如下图所示，接口如下图所示，n由图可见，由图可见，n8片片2732组成组成32K8bit的的8088EPROM物理地址空间，译码物理地址空间，译码器寻址范围为器寻址范围为0F8000H0FFFFFH，构成内存高，构成内存高32KB存储空存储空间。间。n对于对于PC系统机，系统机，n0FFFF0H

38、是是8088的冷启动的冷启动（COLD-START）地址，并且在该）地址，并且在该处安排一条处安排一条JMP指令，该指令转到指令，该指令转到0F8000H，继续执行程序。，继续执行程序。8088与与EPROM 2732接口接口附加：大小字节顺序q字节序（字节序（Endianness）n又称端序，尾序n字节序是指存放多字节数据的字节的顺序，用于解决通信双方交流的信息单元（比特、字节、字、双字等等）应该以什么样的顺序进行传送nLittle-Endianq主要用在目前的PC的CPU中nBig-Endianq主要用在目前的Mac机器中（Power系列）附加：大小字节顺序q由来由来n来源于Jonatha

39、nSwift在1726年写的讽刺小说“GulliversTravels”（格利佛游记）。描述Gulliver畅游小人国时碰到了如下的一个场景q小人国里的小人有一次因为对水煮蛋该从大的一端（Big-End）剥开还是小的一端（Little-End）剥开的争论而引发了一场战争q形成了两支截然对立的队伍：支持从Big-End剥开的人Blefuscu就称作Big-Endians支持从Little-End剥开的人Lilliput就称作Little-Endians后缀ian表明的就是支持某种观点的人附加：大小字节顺序qMSBnMSB是MostSignificantBit/Byte的首字母缩写，译为最重要的位

40、或者最重要的字节。来表明在一个序列中对整个序列取值影响最大的那个字或者字节。qLSBnLSB是LeastSignificantBit/Byte的首字母缩写，译为最不重要的位或者最不重要的字节。来表明在一个序列中对整个序列取值影响最小的那个字或者字节。q1980年nDannyCohen在其著名的论文中为了平息一场关于在消息中字节该以什么样的顺序进行传送的争论而引用了该词。n把支持从一个消息序列的MSB开始传送的那伙人叫做Big-Endiansn把支持从一个消息序列的LSB开始传送的相对应地叫做Little-Endians附加：大小字节顺序q大小字节序存储方式大小字节序存储方式n对于单一的字节q大

41、部分处理器以相同的顺序处理位元（bit），不区分大小字节序n对于多字节数据q在不同的处理器的存放方式存在差异（例如32位整数）附加：大小字节顺序q示例示例nBig-endian（大端序、大字节顺序）q数据以8bit为单位地址增长方向.0 x0A0 x0B0 x0C0 x0D.MSB=0 x0A存储在最低地址处q数据以16bit为单位地址增长方向 .0 x0A0B0 x0C0D.MSB=0 x0A0B存储在最低地址处附加：大小字节顺序q示例示例nLittle-endian（小端序、小字节顺序）q数据以8bit为单位地址增长方向.0 x0D0 x0C0 x0B0 x0A.LSB=0 x0D存储在最低地址处q数据以16bit为单位地址增长方向 .0 x0C0D0 x0A0B.LSB=0 x0C0D存储在最低地址处结束语结束语谢谢大家聆听！谢谢大家聆听！90