在打开一页的操作中,信号RAS的作用是: 将行地址锁存到行地址译码器,选中存储矩阵中的一行。
信号CAS的作用是:将列地址锁存到列地址译码器,选中存储矩阵中的某一行中的一列。
4.4 EEPROM与UV-EPROM比,其优点是什么?
答:与UV-EPROM比,用电实现擦除的PROM(Electrically Erasable Programmable ROM, EEPROM)有许多优势。其一它是用电来擦除原有信息,因此可实现瞬间擦除,不像UV-EPROM需要20分钟左右的擦除时间。此外,使用者还可以有选择地擦除某个具体字节单元内的内容,而不像UV-EPROM那样,擦除的是整个芯片的所有内容。而EEPROM的最主要优点是使用者可直接在电路板上对其进行擦除和编程,而不需要额外的擦除和编程设备。要充分利用EEPROM的特点,系统设计者必需在电路板上设置对EEPROM进行擦除和编程的电路。对EEPROM的擦除一般需要使用12.5伏的电压(即在VPP引脚上要加有12.5伏的电压)。但现在也有VPP为5~7伏的EEPROM产品,只不过价格要贵一些。
4.5 DRAM的tRC和tRAC指什么?两者有何不同?
答:DRAM的tRC是指存取周期,即存储器连续两次读写操作之间最小的时间间隔。
DRAM的tRAC是指RAS访问时间,即从给出有效的RAS信号那一刻算起,到可以使用出现在芯片的数据输出引脚上的数据(或指令)为止所需的时间。 SRAM和ROM的存取周期和访问时间总是相等的,而DRAM却不是。这是因为当RAS信号变为无效后(由低变为高),它保持高电平状态的持续时间最少要有tRP规定的那么长时间,以便预充内部电路,为下次访问做准备。因此在DRAM中,存取周期与访问时间的近似关系为: ..
tRC = tRAC + tRP
4.6 假设某存储器地址长为22位,存储器字长为16位,试问:
(1)该存储器能存储多少字节信息?
(2)若用64K×4位的DRAM芯片组织该存储器,则需多少片芯片?
(3)在该存储器的22位地址中,多少位用于选片寻址?多少位用于片内寻址? 答:(1)该存储器可存储222×2=223=8MB的信息。
22108
(2)需要芯片 2×16/64×2×4=2=256
(3)22位地址中,16位用于片内寻址,6位用于选片寻址。
4.7某8位计算机采用单总线结构,地址总线17根(A16?0,A16为高位),数据总
线8根双向(D7?0),控制信号R/W(高电平为读,低电平为写)。已知该机的I/O设备与主存统一编址,若地址空间从0连续编址,其地址空间分配如下:最低16K为系统程序区,由ROM芯片组成;紧接着48K为备用区,暂不连接芯片;接着60K为用户程序和数据空间,用静态RAM芯片组成;最后4K为I/O设备区。现有芯片如下:
ROM:16k×8位,其中CS:为片选信号,低电平有效,OE:为读出控制,低电平读出有效。
静态RAM:16K×8位,其中CS:为片选信号,低电平有效,WE:为写控制信号,低电平写,高电平读。
译码器:3—8译码器。输出低电平有效。 与非门:扇入系数不限。
试画出主存芯片连接的逻辑图并写出各芯片地址分配表(假设存储器从0连续进行编址)。
答:⑴ 共需5片,其中1片16K×8 ROM,4片16K×8 SRAM
⑵ 各芯片地址分配表
00000H ~ 03FFFH 系统程序区 16KB 04000H ~ 0FFFFH 备用区 48KB 10000H ~ 1EFFFH 用户程序区和数据空间 60KB 1F000H ~ 1FFFFH I/O设备区 4K
0 0000 0000 0000 0000 ~ 0 0011 1111 1111 1111 A16A15A14=000 ROM 1片 0 0100 0000 0000 0000 ~ 0 1111 1111 1111 1111 备用区
1 0000 0000 0000 0000 ~ 1 0011 1111 1111 1111 A16A15A14=100 16KRAM 第
1片
1 0100 0000 0000 0000 ~ 1 0111 1111 1111 1111 A16A15A14=101 16KRAM 第2片
1 1000 0000 0000 0000 ~ 1 1011 1111 1111 1111 A16A15A14=110 16KRAM 第3片
1 1100 0000 0000 0000 ~ 1 1110 1111 1111 1111 A16A15A14=111 A13A12≠11 12KRAM 第4片
1 1111 0000 0000 0000 ~ 1 1111 1111 1111 1111 A16A15A14=111 A13A12=11 4K I/O设备区
0 0000 0000 0000 0000 ~ 0 0011 1111 1111 1111 00000H ~ 03FFFH 0 0100 0000 0000 0000 ~ 0 1111 1111 1111 1111 04000H ~ 0FFFFH 1 0000 0000 0000 0000 ~ 1 0011 1111 1111 1111 10000H ~ 13FFFH 1 0100 0000 0000 0000 ~ 1 0111 1111 1111 1111 14000H ~ 17FFFH 1 1000 0000 0000 0000 ~ 1 1011 1111 1111 1111 18000H ~ 1BFFFH 1 1100 0000 0000 0000 ~ 1 1110 1111 1111 1111 1C000H ~ 1EFFFH 1 1111 0000 0000 0000 ~ 1 1111 1111 1111 1111 1F000H ~ 1FFFFH ⑶ 主存芯片与CPU的连接逻辑图
4.8 某8位计算机采用单总线结构,地址总线17根(A16~0,A16为高位),数据总线
8根双向(D7~0),控制信号R/W(高电平为读,低电平为写)。
已知该机存储器地址空间从0连续编址,其地址空间分配如下:最低8K为系统程序区,由ROM芯片组成;紧接着40K为备用区,暂不连接芯片;而后78K为用户程序和数据空间,用静态RAM芯片组成;最后2K用于I/O设备(与主存统一编址)。现有芯片如下:
SRAM:16K×8位,其中CS:为片选信号,低电平有效,WE:为写控制信号,低电平写,高电平读。
ROM:8K×8位,其中CS:为片选信号,低电平有效,OE:为读出控制,低电平读出有效。
译码器:3 — 8译码器,输出低电平有效;EN为使能信号,低电平时译码器功能有效。
其它“与、或”等逻辑门电路自选。 (1)请问该主存需多少SRAM芯片? (2)试画出主存芯片与CPU的连接逻辑图。 (3)写出各芯片地址分配表。 答:(1)该主存需多少SRAM芯片?
∵ 用户程序和数据空间,用静态RAM芯片组成共78K,∴ 所需SRAM芯片为:78K×8/16K×8≈5片。最后一片只用14K。
另外,8K系统程序区所需ROM芯片为: 8K×8/8K×8=1片。 (3)各芯片地址分配表:
0 0000 0000 0000 0000 ~ 0 0001 1111 1111 1111 0 0000H~01FFFH 8KROM
1片
0 0010 0000 0000 0000 ~ 0 0011 1111 1111 1111 0 2000H~0BFFFH 备
用区 40K (5×8K)
0 0100 0000 0000 0000 ~ 0 0101 1111 1111 1111 0 0110 0000 0000 0000 ~ 0 0111 1111 1111 1111 0 1000 0000 0000 0000 ~ 0 1001 1111 1111 1111 0 1010 0000 0000 0000 ~ 0 1011 1111 1111 1111
0 1100 0000 0000 0000 ~ 0 1111 1111 1111 1111 0 C000H ~ 0 FFFFH
16KSRAM 第一片