內部儲存器

2021-08-20 18:37:20 字數 3609 閱讀 3040

儲存單元由8個二進位制位組成,占用乙個位址編碼,cpu對儲存器進行資訊的寫入和讀出就以位元組作為最基本的單位。

按在計算機中的作用來分,可以分為記憶體儲器(主存)、外儲存器(輔存)、緩衝儲存器、控制儲存器等。

半導體儲存器可以分為隨機儲存器(ram)唯讀儲存器(rom)

隨機儲存器又可以分為靜態ram動態ram

唯讀儲存器可以分為掩膜式rom、一次可程式設計rom(prom)、可擦寫rom(eprom)

晶元容量 = 儲存單元數 × 沒單元位數

ram通常可以按照儲存原理的不同分為靜態ram和動態ram,前者依靠觸發器儲存二進位制資訊,後者依靠寄生電容儲存二進位制資訊。

1、位址暫存器和解碼器

位址暫存器用於存放cpu送來的位址嗎,其位數通常由位址先條數決定;位址解碼器用於對位址暫存器中的位址進行解碼,解碼

後產生字選擇線(簡稱字線,即位址解碼器的輸出線)可以用來選擇儲存陣列中的響應儲存單元工作,因此字線和儲存單元的總數是相等的。

2、儲存陣列

每個基本儲存位元儲存1位二進位制資訊,基本儲存位元組成儲存單元,其個數與儲存器位(線)數或資料線條數相等;儲存單元組成儲存陣列,其個數與字線數相等,與位址線數目相匹配。

3、三態雙向緩衝器

使用者將儲存器連線在匯流排上,實現與cpu讀/寫兩個方向的資料緩衝。

4、控制電路

控制電路通過控制引腳接受cpu送來的控制訊號,經過變換後對位址暫存器、儲存陣列、和三颱雙向緩衝器進行控制

制度儲存器簡稱為rom,rom中的資訊,通常是在離線狀態下或在特殊環境下寫入的,故rom的寫資訊又稱為程式設計。這些資訊一旦被寫入就不能隨意更改,特別是不能再程式執行的過程中再寫入新的內容,而只能在程式執行的過程中讀出其內容。

主要由位址暫存器,位址解碼器,儲存陣列,輸出緩衝器等部件組成。

1、儲存器晶元型別的選擇

選擇儲存器型別就是要考慮選擇ram還是rom

2、工作速度匹配

cpu對儲存器進行讀寫所需要的時間稱為訪問時間,是指從它發出位址碼一直到讀出或者寫入資料所需要的時間,這個時間由cpu的型號來確定

cpu的訪問時間應該大於儲存器的訪問時間,這樣才能保證資料的穩定可靠。

3、mcs-51對儲存容量的要求

儲存容量的大小取決於餵雞系統的應用對儲存器的要求,一般的原則是先根據基本要求確定容量,適當留有餘地,並且要考慮系統便於擴充。

儲存晶元的儲存單元位數不夠時,就要進行儲存器位數的擴充套件(即位數擴充套件),使每個儲存單元的字長滿足要求。

採用2^n × 1位儲存器晶元組成2^n × m 位儲存儲存器時,需要m片2^n × 1位儲存器片

通過片選,能夠將儲存器晶元與所確定的位址空間聯絡起來,即將晶元中的儲存單元與實際位址一一對應,這樣次啊能通過定址對儲存單元進行讀寫。

片選的方法有三種:線選法、部分解碼法、全解碼法

1、線選法

這種方法直接使用cpu位址中的某一位高位地線作為儲存器晶元的片選訊號。

優點是連線簡單,不需要複雜的邏輯電路。

哪個高位位址線為低電平就選中哪片晶元,這樣在任何時候都只能選中一片晶元而不會同時選中多片。因此片選位址不允許同時出現有效點評,只允許輪流出現有效。

2、全解碼法

全解碼法的特點是使用cpu的全部高位位址線參與解碼器解碼後作為儲存晶元的片選訊號。

由於全解碼法中沒有位址線空閒不用,所以無重疊位址範圍,每個晶元的位址是唯一的,而且也沒有不可使用的位址,定址範圍得到充分利用。

3、部分解碼法

部分解碼法是指用cpu的部分高位位址先參與解碼後作為儲存晶元的片選訊號,它是線選法和全解碼法的乙個折中,一方面可以簡化解碼器的設計,另一方面有較強的儲存器容量擴建和連續的儲存器範圍。

記憶體

1) pcb

基板    

記憶體條多數是綠色的,這條長長的電路板稱為

pcb板,也就是複合樹脂板。跟主機板一樣,

pcb板也採用了多層設計,為四層或六層。一般說來,六層

pcb板比四層

pcb板的電氣效能要好,也比較穩定,所以知名品牌的記憶體大多採用六層

pcb板製造。因為如今的電路板設計都很精密,所以從肉眼上很難分辨

pcb板是四層還是六層,只能借助一些印在

pcb板上的符號或標識來斷定。

2)記憶體晶元

    

記憶體條的效能、速度和容量都是由記憶體晶元決定的。目前市場上記憶體條的品牌很多,但記憶體晶元的型號並不多,常見的有

hy(lgs)

、kingmax

、winbond

、toshiba

、sec和mt

等。不同廠家生產的記憶體晶元在速度、容量、發熱量及封裝模式等各有特點,各不相同。

3)電容和電阻

    

在記憶體條上有許多附加的電容和電阻,可以使記憶體的電子訊號更穩定、純正,電氣效能更加穩定。記憶體上的元件採用的是貼片元件,以

c代表電容,

r代表電阻。

4)固定卡口

    

記憶體條插到主機板上後,主機板上的記憶體插槽會有兩個卡子牢固地扣住記憶體條,這兩個缺口就是用來固定記憶體條用的。

5)腳缺口

    

記憶體條插腳上一般有兩個缺口,它們的作用一是防止將記憶體插反;二是用來區分不同的記憶體。如

sdram

和ddr dram

記憶體的缺口形狀和位置就不相同,所以不能混用。

6)金手指

    

記憶體條插腳上的接觸點是記憶體與主機板上記憶體插槽相接觸的部分,通常稱為金手指。金手指是銅質導線,使用時間長了有可能被氧化而使其接觸不良,會影響記憶體的正常工作,甚至無法開機。解決的辦法是用橡皮擦清理金手指上的氧化物。

7) spd

晶元    spd

晶元是隨

pc100

而產生的,它是乙個容量為

256位元組的

eeprom

,一般採用八個管腳的

soic

封裝形式。它儲存著記憶體條的標準工作速度、頻率、容量、工作電壓與

cas latency(column address strobe latency

,列位址控制器的延遲時間)、

trcd(ras tocas delay

,ras

相對cas

的延遲時間)、

tpr(row precharge time

,ras

預充電時間)、

tac(access time from clk

,相對時鐘下降沿的資料讀取時間)、

spd版本等基本資訊,以協調計算機系統更好地工作。這些資訊是記憶體生產廠家預選寫入的。

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