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3.4主存储器与CPU的连接 Main Memory

  • 连接原理
  • 主存容量的扩展
    • 位扩展法
      • 目的:扩展位数
      • 连接方法
        • 将各存储芯片的地址线、片选线和读写控制线相应地并联起来
        • 各芯片的数据线单独列出
    • 字扩展法
      • 字扩展是指仅在 字数方向(存储单元个数或地址线)扩展,而位数不变
      • 连接方法
        • 将各存储芯片的将芯片的地址线、数据线、读写线并联
        • 由多出来的地址线作为片选信号来选中高低芯片
    • 字位同时扩展法
      • 先进行位扩展
      • 然后按组进行字扩展
  • 存储芯片的地址分配和片选
    • 线选法
    • 译码片选法
  • 存储器和CPI的连接
    • 合理选择存储芯片
    • 地址线的连接
    • 数据线的连接
    • 读/写命令线的连接
    • 片选线的连接

习题

  • 1【2009】某计算机主存容量为64KB,其中ROM区为4KB,其余为RAM区,按字节编址。现要用2K×8位的ROM芯片和4K×4位的RAM芯片来设计该存储器,需要上述规格的ROM芯片数和RAM芯片数分别是→2,15
  • 2【2010】假定用若干2K×4位的芯片组成一个8K×8的存储器,则地址0B1FH所在芯片的最小地址是多少?答案→0800H
  • 3【2016】某存储器容量为64KB,按字节编址,地址4000H~5FFFH为ROM区,其余为RAM区。若采用8K×4位的SRAM芯片进行设计,则需要该芯片的数量是→14
  • 4【2011】某计算机存储器按字节编址,主存地址空间大小为64MB,现用4Mx8位的RAM芯片组成32MB的主存储器,则存储器地址寄存器MAR的位数至少是??→26位。主存按字节编址,地址空间大小为 64MB,则MAR的寻址范围是 $64M = 2^{26}$,实际的主存容量32MB不能代表MAR的位数,考虑到存储器扩展的需要,MAR应保证能访问到整个主存地址空间,反过来,MAR的位数决定了主存地址空间的大小
  • 14 若片选地址为111时,选定某一32Kx16位的存储芯片工作,则该芯片在存储器中的首地址和末地址分别位??→38000H,3FFFFH。32K×16的存储芯片有地址线15根(片内地址),片选地址为3位,故地址总位数为18位,现高3位为111,则首地址为111000000000000000=38000H,末地址为1111111111111111=3FFFFH
  • 16【2018】假定DRAM芯片中存储阵列的行数为r,列数为c,对于一个2K×1位的DRAM芯片,为保证其地址引脚数目最少,并尽量减少刷新开销,则r、c的取值分别是→32行64列
  • 习题5,6未做