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<html>

<head>
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<meta name="GENERATOR" content="Microsoft FrontPage 3.0">
<title>第十章&nbsp; 存储器及其扩展</title>
</head>

<body bgcolor="#4A3C9D" text="#FFFFFF">

<h1 align="center"><big>第十章&nbsp; 存储器及其扩展</big></h1>

<h2 align="center"><big>§10.1&nbsp; 概述</big></h2>

<h3 align="left"><big>一、存储器的分类</big></h3>

<blockquote>
  <h4 align="left"><font face="宋体" size="5" color="#FFFFFF">1、随机存取存储器RAM（Random 
  Access Memory）</font></h4>
  <blockquote>
    <p align="left"><font face="宋体" size="5" color="#FFFFFF">CPU可以对存放在该种存储器中的数据随时进行读或写。</font></p>
    <p align="left"><font face="宋体" size="5" color="#FFFFFF">RAM类型：</font></p>
    <blockquote>
      <p align="left"><font face="宋体" size="5" color="#FFFFFF">SRAM---静态RAM（Static RAM）</font></p>
      <p align="left"><font face="宋体" size="5" color="#FFFFFF">DRAM---动态RAM（Dynamic 
      RAM）</font></p>
      <p align="left"><font face="宋体" size="5" color="#FFFFFF">SDRAM---同步动态RAM（Synchronous 
      Dynamic RAM），与系统本身的时钟同步。</font></p>
      <p align="left"><font face="宋体" size="5" color="#FFFFFF">L2 Cache---是位于CPU和DRAM之间的独立存储区域，配备为SRAM。通过复杂的预测技术，将CPU下一步可能要使用的数据存放其中，使CPU访问内存时尽可能地接近CPU本身的速度。</font></p>
    </blockquote>
  </blockquote>
  <h4 align="left"><font face="宋体" size="5" color="#FFFFFF">2、只读存储器ROM（Read 
  Only Memory）</font></h4>
  <blockquote>
    <p align="left"><font face="宋体" size="5" color="#FFFFFF">掩膜ROM、EPROM、E2PROM</font></p>
  </blockquote>
</blockquote>

<h3 align="left"><font face="宋体" size="5" color="#FFFFFF">二、存储器的规格</font></h3>

<blockquote>
  <p align="left"><font face="宋体" size="5" color="#FFFFFF">表示方法：</font></p>
  <blockquote>
    <p align="left"><font face="宋体" size="5" color="#FFFF00">字数×位数</font></p>
  </blockquote>
</blockquote>

<blockquote>
  <p align="left"><font face="宋体" size="5" color="#FFFFFF">例如：2K</font><font
  face="宋体" size="5">×8的RAM芯片，其中2K称为字数，8称为位数。</font></p>
</blockquote>

<h3 align="left"><font face="宋体" size="5">三、存储器的存储原理</font></h3>

<blockquote>
  <p align="left"><font face="宋体" size="5">1、RAM</font></p>
  <blockquote>
    <p align="left"><font face="宋体" size="5">1）静态RAM</font></p>
    <p align="left"><font face="宋体" size="5">如下为常用的6管静态RAM的基本存储电路：</font></p>
  </blockquote>
</blockquote>

<p align="center"><img src="sram.gif" width="600" height="368" alt="sram.gif (4786 bytes)"></p>

<p align="left">　</p>

<blockquote>
  <blockquote>
    <p align="left"><font face="宋体" size="5" color="#FFFFFF">a、若选择线出现高电平，则Q5和Q6导通，若写入“1”，则I/O=1，*I/O=0，即A=1，B=0；</font></p>
    <p align="left"><font face="宋体" size="5" color="#FFFFFF">b、A=1使Q2导通，而B=0使Q1截止，即维持稳定的A=1、B=0状态，为一个稳态；</font></p>
    <p align="left"><font face="宋体" size="5" color="#FFFFFF">c、VCC通过Q3和Q4对Q1和Q2的栅极补充电荷，所以能够保持所写入的信息；</font></p>
    <p align="left"><font face="宋体" size="5" color="#FFFFFF">d、读出数据时，当选择线出现高电平后，Q5和Q6导通，Q1和Q2的状态被传送到I/O和*I/O线上。</font></p>
    <p align="left">　</p>
    <p align="left"><font face="宋体" size="5" color="#00FF00">静态RAM的特点：</font></p>
    <p align="left"><font face="宋体" size="5" color="#FFFFFF"> 
    &nbsp;&nbsp;&nbsp; 由于静态RAM存储电路所包括的管子数目较多，所以容量受到限制，Q1、Q2中总有一个为导通状态，所以功耗比较大。但由于不需要定时刷新，所以外部电路简单，易于使用。</font></p>
  </blockquote>
  <p align="left"><font face="宋体" size="5" color="#FFFFFF">2）动态RAM</font></p>
  <blockquote>
    <p align="left"><font face="宋体" size="5" color="#FFFFFF">如下所示为4管动态RAM基本存储电路：</font></p>
  </blockquote>
</blockquote>

<p align="center"><img src="dram.gif" width="630" height="410" alt="dram.gif (6204 bytes)"></p>

<p align="left">　</p>

<blockquote>
  <p align="left"><font face="宋体" size="5" color="#FFFFFF">a、选择线出现高电平，则Q5和Q6导通，若写入“1”，则I/O=1，*I/O=0，即A=1，B=0；</font></p>
  <p align="left"><font face="宋体" size="5" color="#FFFFFF">b、A=1使Q2导通，而B=0使Q1截止。选择信号撤消后，Q5、Q6截止，靠Q1、Q2栅极电容C1、C2的存储作用，在一定时间内可以保存所写入的信息；</font></p>
  <p align="left"><font face="宋体" size="5" color="#FFFFFF">c、读出数据时，先对Q5、Q6的漏极电容C5、C6充电，充电过程通过位线上公用的预充电管Q7、Q8完成，即电源对C5、C6充电。当选择线出现高电平后，Q5、Q6导通，Q1、Q2的状态被传送到I/O和*I/O线上。若原来的信息为“1”，即Q2导通，Q1截止，所以C6上的电荷通过Q6、Q2泄放，于是，输出端I/O=1，*I/O=0。同时，C5上的电荷通过Q5往C2补充电荷。</font></p>
  <p align="left"><font face="宋体" size="5" color="#FFFFFF">d、在原来所存储的信息稍有削弱之后通过电荷的补充使信息得到补偿的过程就是</font><font
  face="宋体" size="5" color="#FFFF00">RAM的刷新过程</font><font face="宋体"
  size="5" color="#FFFFFF">；</font></p>
  <p align="left"><font face="宋体" size="5" color="#FFFFFF">e、<em><u>读出过程本身就是刷新过程</u></em>。</font></p>
  <p align="left"><font face="宋体" size="5" color="#00FF00">动态RAM的特点：</font></p>
  <p align="left"><font face="宋体" size="5" color="#FFFFFF"> 
  &nbsp;&nbsp;&nbsp; 由于动态RAM是通过电容存储电荷的原理来保存信息的，电容会逐渐放电，所以，对动态RAM必须不断进行读出和再写入，即进行刷新，以使泄放的电荷受到补充。</font></p>
  <p align="left"><font face="宋体" size="5" color="#FFFFFF"> 
  &nbsp;&nbsp;&nbsp; 典型的动态RAM刷新时间为2ms。</font></p>
  <h4 align="left"><font face="宋体" size="5" color="#FFFFFF">2、ROM</font></h4>
  <blockquote>
    <p align="left"><font face="宋体" size="5" color="#FFFFFF">PROM---二极管矩阵</font></p>
    <p align="left"><font face="宋体" size="5" color="#FFFFFF">EPROM---不同的电荷分布</font></p>
  </blockquote>
</blockquote>

<h3 align="left"><font face="宋体" size="5" color="#FFFFFF">四、几种典型的存储器芯片</font></h3>

<blockquote>
  <p align="left"><font face="宋体" size="5" color="#FFFFFF">1、静态RAM</font></p>
  <p align="left"><font face="宋体" size="5" color="#FFFFFF">1）2114</font></p>
</blockquote>

<p align="center"><img src="2114.gif" width="300" height="328" alt="2114.gif (3128 bytes)"></p>

<blockquote>
  <blockquote>
    <p align="left"><big><big>容量：1K</big></big><font face="宋体" size="5">×</font><big><big>4</big></big></p>
    <p align="left"><big><big>操作：<span style="text-decoration: overline">E</span>=0&amp;<span
    style="text-decoration: overline">W</span>=0，写；<span
    style="text-decoration: overline">E</span>=0&amp;<span style="text-decoration: overline">W</span>=1，读。</big></big></p>
  </blockquote>
</blockquote>

<hr width="60%" color="#FF00FF">

<blockquote>
  <p align="left"><big><big>2）6116</big></big></p>
</blockquote>

<p align="center"><img src="6116.gif" width="334" height="378" alt="6116.gif (3963 bytes)"></p>

<blockquote>
  <p align="left"><big><big>容量：2K</big></big><font face="宋体" size="5">×</font><big><big>8</big></big></p>
  <p align="left"><big><big>操作：<span style="text-decoration: overline">E</span>=0&amp;<span
  style="text-decoration: overline">W</span>=0，写；<span
  style="text-decoration: overline">E</span>=0&amp;<span style="text-decoration: overline">W</span>=1&amp;<span
  style="text-decoration: overline">G</span>=0，读。</big></big></p>
</blockquote>

<hr width="60%" color="#FF00FF">

<blockquote>
  <h4 align="left"><font face="宋体" size="5" color="#FFFFFF">2、EPROM</font></h4>
</blockquote>

<blockquote>
  <blockquote>
    <p align="left"><big><big>1）2716</big></big></p>
  </blockquote>
</blockquote>

<p align="center"><img src="2716.gif" width="324" height="378" alt="2716.gif (4002 bytes)"></p>

<blockquote>
  <p align="left"><big><big>容量：2K</big></big><font face="宋体" size="5">×</font><big><big>8</big></big></p>
  <p align="left"><big><big>操作：</big></big></p>
</blockquote>
<div align="center"><center>

<table border="1" width="77%">
  <tr>
    <td width="20%" align="center" bgcolor="#000000"><big><big>功能</big></big></td>
    <td width="20%" align="center" bgcolor="#000000"><big><big><span
    style="text-decoration: overline">OE</span></big></big></td>
    <td width="20%" align="center" bgcolor="#000000"><big><big><span
    style="text-decoration: overline">E</span>/P</big></big></td>
    <td width="20%" align="center" bgcolor="#000000"><big><big>VPP</big></big></td>
    <td width="20%" align="center" bgcolor="#000000"><big><big>VCC</big></big></td>
  </tr>
  <tr>
    <td width="20%" align="center" bgcolor="#000000"><big><big>读</big></big></td>
    <td width="20%" align="center" bgcolor="#000000"><big><big>0</big></big></td>
    <td width="20%" align="center" bgcolor="#000000"><big><big>0</big></big></td>
    <td width="20%" align="center" bgcolor="#000000"><big><big>+5V</big></big></td>
    <td width="20%" align="center" bgcolor="#000000"><big><big>+5V</big></big></td>
  </tr>
  <tr>
    <td width="20%" align="center" bgcolor="#000000"><big><big>编程</big></big></td>
    <td width="20%" align="center" bgcolor="#000000"><big><big>1</big></big></td>
    <td width="20%" align="center" bgcolor="#000000"><big><big>正脉冲</big></big></td>
    <td width="20%" align="center" bgcolor="#000000"><big><big>+25V</big></big></td>
    <td width="20%" align="center" bgcolor="#000000"><big><big>+5V</big></big></td>
  </tr>
</table>
</center></div>

<blockquote>
  <blockquote>
    <p align="left"><big><big>注：正脉冲宽度为50ms</big></big><font face="宋体"
    size="5" color="#FFFFFF">～55ms。</font></p>
  </blockquote>
</blockquote>

<hr width="60%" color="#FF00FF">

<blockquote>
  <blockquote>
    <p align="left"><big><big>2）2764</big></big></p>
  </blockquote>
</blockquote>

<p align="center"><img src="2764.gif" width="334" height="440" alt="2764.gif (4581 bytes)"></p>

<blockquote>
  <p align="left"><font face="宋体" size="5" color="#FFFFFF">容量：8K</font><font
  face="宋体" size="5">×</font><font face="宋体" size="5" color="#FFFFFF">8</font></p>
12

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