上海交通大学：《微机原理与接口技术》课程教学资源（课件讲稿）第五章 存储器

第五章 存储器 5-1存储器分类 5-2 随机存取存储器RAM 5-3只读存储器ROM 5-4 存储器的连接 5-5存储器空间的分配和使用 目录

第五章 存储器 5-2 随机存取存储器 随机存取存储器RAM 5-3 只读存储器ROM 5-4 存储器的连接 5-1 存储器分类 5-5 存储器空间的分配和使用 存储器空间的分配和使用

5-1存储器分类 一、按用途分 1.内部存储器（内存，主存) 存放当前正在使用的或经常使用的程序和数据，CPU可 以直接对它进行访问。内存的存取速度较快，一般是用 半导体存储器件构成。 内存的容量大小受到地址总线位数的限制。 1KB=210B,1MB=220B,1GB=230B,1TB=240B 2.外部存储器（外存，辅存） 外存的特点是大容量，所存储的信息既可以修改，也可 以保存，存取速度较慢，要由专用的设备来管理。 日录越回页

5-1 存储器分类 一、按用途分 1. 内部存储器（内存，主存） 存放当前正在使用的或经常使用的程序和数据，CPU可 以直接对它进行访问。内存的存取速度较快，一般是用 半导体存储器件构成。 内存的容量大小受到地址总线位数的限制。 1KB=210B,1MB=220B,1GB=230B,1TB=240B 2. 外部存储器（外存，辅存） 外存的特点是大容量，所存储的信息既可以修改，也可 以保存，存取速度较慢，要由专用的设备来管理

二、按存储器性质分类 1.随机存取存储器RAM 按集成电路内部结构的不同，分为： >静态RAM(SRA) 速度非常快、集成度较低、功耗较大 >动态RAM(DRAM① 集成度高、成本低、需要刷新电路、速度较慢 2.只读存储器ROM 按集成电路内部结构的不同，分为： ◆可编程ROM(PROM ◆ 可擦除可编程ROM(EPROM) ◆电可擦除可编程ROM(EEPROM) 日录运回凸量

二、按存储器性质分类 二、按存储器性质分类 1. 随机存取存储器RAM 按集成电路内部结构的不同，分为：  静态RAM (SRAM) 速度非常快、集成度较低、功耗较大  动态RAM (DRAM) 集成度高、成本低、需要刷新电路、速度较慢 2. 只读存储器ROM 按集成电路内部结构的不同，分为：  可编程ROM (PROM)  可擦除可编程ROM (EPROM)  电可擦除可编程ROM (EEPROM)

半导体存储器的分类 奴极型 凌写存储器 静态 MOS型 半导体存储器 动态 拖膜OM 可编程ROM 只族存储器 光擦PROM 电探PROM 图于礼半号学体安储器的)类 日录退回凸页

半导体存储器的分类

5-2 随机存取存储器 一、静态随机存取存储器 1.静态RAM的构成 X地址 选择线 双极型一快速稳定，集 成度低，工艺复杂。 MOS一速度较双极型 低，比DRAM快。 D 兼 六管基本存储器 T1T2一双稳态触发器 T3T4一负载管 I/O Y地址 I/O 选择线 T5T6-控制管 目录 越回页

5-2 随机存取存储器 随机存取存储器 一、静态随机存取存储器 一、静态随机存取存储器 1. 静态RAM的构成 双极型—快速稳定，集 成度低，工艺复杂。 MOS—速度较双极型 低，比DRAM快。 六管基本存储器 T1T2—双稳态触发器 T3T4—负载管 T5T6—控制管 VCC T3 T1 T4 T2 X 地址 选择线 A B D D T5 T6 T7 T8 I/O Y 地址 I/O 选择线

SRAM地址译码的两种方式： ①线性译码（单） n位 A 基本存储电路 地址泛码电略 Dr 0 i 26 W wol D。 D 1/o校制 外部效倨线 D 与输出 D-Do D, 缀冲 放大器 日录退回凸页

SRAM地址译码的两种方式 ： ①线性译码(单)

②复合译码（双） X62 X方向译码器 基本存储电路 X DD. D。 D Da D Y方向译码器 I/O控制逻辑 及缓冲放大器 ↑ A4A3A2A1A。 日录退回凸页

②复合译码(双)

·SRAM结构框图 ①地址译码器一采用复合译码 ②存储矩阵一可选用位结构矩阵或字结构矩阵 ③控制逻辑和三态数据缓冲器一通过读/写端和CS片选端 控制，由I/O电路对存储器单元输入/输出信号。 地 X Al- 址 译 驱 反相 动 32×32=-1024 器 器 存储单元 : 3 32 2 332 市市 1/0电路 输出 输入 控制 Y译码器 驱动 电路 31 读/写选片 地址反相器 A5 A6 A7 A8 A9 日录退回凸页

SRAM结构框图 ①地址译码器—采用复合译码 ②存储矩阵—可选用位结构矩阵或字结构矩阵 ③控制逻辑和三态数据缓冲器— 通过读/写端和CS片选端 控制，由I/O电路对存储器单元输入/输出信号。 1 2 31 32 1 2 31 32 读/写 选片 输入 A5 A6 A7 A8 A9 1 2 31 32 1 2 31 32 32×32﹦1024 存储单元 Ｘ 译 码 器 地 址 反 相 器 A0 A1 A2 A3 A4 驱 动 器 I/O 电路 Y 译码器 地址反相器 控制 电路 输出 驱动

2.静态RAM的例子 1 23 4 5678 9 a666 011213 872654321001918171615 o阳S444B0500200 GND 14 6264(8K×8位) 目录 越回凸页

2. 静态RAM的例子 NC A12 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 D0 D1 D2 GND — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — VCC WE CS2 A8 A9 A11 OE A10 CS D7 D6 D5 D4 D3 1 28 2 27 3 26 4 25 5 24 6 23 7 22 8 21 9 20 10 19 11 18 12 17 13 16 14 15 6264(8K×8位)

1 123456789 876543210 44444444053 23456789012 432109876543 84486.3001DB GND Intel2114(1K×4位) Intel6116(2K×8位) 日录运回凸量

Intel 6116 (2K×8位) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 18 17 16 15 14 13 12 11 10 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A0 CS GND VCC A7 A8 A9 I/O1 I/O2 I/O3 I/O4 WE Intel 2114(1K×4位)