1、1,存儲系統(tǒng)和結構,2,本章學習內容,一、存儲系統(tǒng)的組成 二、主存儲器的組織 三、半導體隨機存儲器和只讀存儲器 四、主存儲器的連接與控制,3,一、存儲系統(tǒng)的組成,存儲系統(tǒng)和存儲器是兩個不同的概念，下面首先介紹各種不同用途的存儲器，然后討論它們是如何構成一個存儲系統(tǒng)的。,4,（一 ）存儲器分類,1.按存儲器在計算機系統(tǒng)中的作用分類 高速緩沖存儲器 高速緩沖存儲器用來存放正在執(zhí)行的程序段和數(shù)據(jù)。高速緩沖存儲器的存取速度可以與CPU的速度相匹配，但存儲容量較小，價格較高。 主存儲器 主存用來存放計算機運行期間所需要的程序和數(shù)據(jù)，CPU可直接隨機地進行讀/寫訪問。,5,1.按存儲器在計算機系統(tǒng)中的作用

2、分類（續(xù)）,輔助存儲器 輔助存儲器用來存放當前暫不參與運行的程序和數(shù)據(jù)以及一些需要永久性保存的信息。輔存設在主機外部，CPU不能直接訪問它。輔存中的信息必須通過專門的程序調入主存后，CPU才能使用。,6,隨機存取存儲器RAM CPU可以對存儲器中的內容隨機地存取，CPU對任何一個存儲單元的寫入和讀出時間是一樣的，即存取時間相同，與其所處的物理位置無關。 只讀存儲器ROM ROM可以看作RAM的一種特殊形式，其特點是：存儲器的內容只能隨機讀出而不能寫入。這類存儲器常用來存放那些不需要改變的信息。,2.按存取方式分類,7,順序存取存儲器SAM SAM的內容只能按某種順序存取，存取時間的長短與信息在

3、存儲體上的物理位置有關，所以SAM只能用平均存取時間作為衡量存取速度的指標。 直接存取存儲器DAM DAM既不像RAM那樣能隨機地訪問任一個存儲單元，也不像SAM那樣完全按順序存取，而是介于兩者之間。當要存取所需的信息時，第一步直接指向整個存儲器中的某個小區(qū)域；第二步在小區(qū)域內順序檢索或等待，直至找到目的地后再進行讀/寫操作。,2.按存取方式分類（續(xù)）,8,磁芯存儲器 采用具有矩形磁滯回線的磁性材料，利用兩種不同的剩磁狀態(tài)表示“1”或“0”。磁芯存儲器的特點是信息可以長期存儲，不會因斷電而丟失；但磁芯存儲器的讀出是破壞性讀出，即不論磁芯原存的內容為“0”還是“1”，讀出之后磁芯的內容一律變?yōu)椤?/p>

4、0” 。 半導體存儲器 采用半導體器件制造的存儲器，主要有MOS型存儲器和雙極型存儲器兩大類。MOS型存儲器集成度高、功耗低、價格便宜、存取速度較慢；雙極型存儲器存取速度快、集成度較低、功耗較大、成本較高。半導體RAM存儲的信息會因為斷電而丟失。,3.按存儲介質分類,9,磁表面存儲器 在金屬或塑料基體上，涂復一層磁性材料，用磁層存儲信息，常見的有磁盤、磁帶等。由于它的容量大、價格低、存取速度慢，故多用作輔助存儲器。 光存儲器 采用激光技術控制訪問的存儲器，一般分為只讀式、一次寫入式、可讀寫式3種，它們的存儲容量都很大，是目前使用非常廣泛的輔助存儲器。,3.按存儲介質分類（續(xù)）,10,斷電后，存

5、儲信息即消失的存儲器，稱易失性存儲器。斷電后信息仍然保存的存儲器，稱非易失性存儲器。 如果某個存儲單元所存儲的信息被讀出時，原存信息將被破壞，則稱破壞性讀出；如果讀出時，被讀單元原存信息不被破壞，則稱非破壞性讀出。具有破壞性讀出的存儲器，每當一次讀出操作之后，必須緊接一個重寫（再生）的操作，以便恢復被破壞的信息。,4.按信息的可保存性分類,11,（二）層次化存儲系統(tǒng),根據(jù)容量和工作速度把幾種不同特性的存儲器件構成分成一個多層次的存儲系統(tǒng)： 將速度較慢、價格/容量比較低的存儲器件實現(xiàn)較低層次的大容量存儲器； 用少量的速度較快、容量較小、價格/容量比較高的存儲器件實現(xiàn)高速的存儲層次； 這樣可以用較

6、低的成本實現(xiàn)大容量存儲，又使存儲器具有較高的平均訪問速度。,現(xiàn)代計算機系統(tǒng)中的層次化存儲系統(tǒng)結構圖如下圖所示。,12,其中，最高層次的存儲部件是CPU中的寄存器，是一個高速存儲部 件， 其存取速度最快，存儲容量最小，價格/容量比最大； 最低層次的存儲部件是輔助存儲器，由磁盤（軟磁盤和硬磁盤）、磁帶和光盤等組成，是一個大容量存儲部件，其存取速度慢、存 儲容量大、價格/容量比小，,13,目前多數(shù)計算機系統(tǒng)采用Cache、主存儲器、輔助存儲器三級存 儲器系統(tǒng)構成兩個存儲層次：Cache-主存存儲層次（Cache存儲系統(tǒng)） 主存-輔存存儲層次（虛擬存儲系統(tǒng)）。如圖所示。,14, Cache-主存存儲層

7、次,用來解決主存速度低的問題，彌補CPU與主存在速度上的差異。 CPU訪問Cache存儲系統(tǒng)時，速度接近Cache速度，而容量是主存容 量，價格/容量比接近主存。 在主存和Cache之間增加輔助硬件使主存和Cache構成一個整體， CPU對Cache和主存層次的調度全部由硬件實現(xiàn)。 Cache存儲系統(tǒng)對系統(tǒng)程序員和應用程序員都是透明的。,15,Cache主存存儲層次（Cache存儲系統(tǒng)）,Cache存儲系統(tǒng)是為解決主存速度不足而提出來的。從CPU看，速度接近Cache的速度，容量是主存的容量，每位價格接近于主存的價格。由于Cache存儲系統(tǒng)全部用硬件來調度，因此它對系統(tǒng)程序員和應用程序員都是透

8、明的。 圖2(a) Cache存儲系統(tǒng),16,在主存和輔存之間增加輔助硬件和輔助軟件，使主存和輔存構成一個整體。 虛擬存儲系統(tǒng)對應用程序員是透明的，對系統(tǒng)程序員是不透明的，因為虛擬存儲系統(tǒng)需要通過操作系統(tǒng)進行調度。, 主存-輔存存儲層次,用來解決主存容量小的問題，主存和輔存構成一個整體，把磁 盤空間當作主存空間供程序使用，建立起一個虛擬存儲器。CPU訪 問虛擬存儲系統(tǒng)時，速度接近主存的速度，容量是虛擬地址空間的，價格/容量比接近輔存。,17,主存輔存存儲層次（虛擬存儲系統(tǒng)）,虛擬存儲系統(tǒng)是為解決主存容量不足而提出來的。從CPU看，速度接近主存的速度，容量是虛擬的地址空間，每位價格是接近于輔存的

9、價格。由于虛擬存儲系統(tǒng)需要通過操作系統(tǒng)來調度，因此對系統(tǒng)程序員是不透明的，但對應用程序員是透明的。 圖2(b) 虛擬存儲系統(tǒng),18,高速緩沖存儲器,Cache的工作原理,（1）高速緩沖存儲器Cache 為了提高CPU訪問主存的速度，在不大幅度增加成本的前提下， 可以在主存（動態(tài)RAM）與CPU之間插入一個速度快、容量較小的靜 態(tài)RAM（SRAM），用于存儲近階段CPU訪問最頻繁的指令和操作數(shù)據(jù)， 起到緩沖作用。這樣一個由高速的SRAM芯片組成的小容量臨時存儲 器稱為高速緩沖存儲器Cache。,（2） Cache的結構 現(xiàn)代微處理器芯片中都集成有高速緩沖存儲器，Pentium 4處 理器芯片中就

10、集成了20KB的L1 Cache（一級Cache）和256KB的L2 Cache（二級Cache）；64位處理器芯片Itanium（安騰）中還集成 了3MB的全速L3 Cache（三級Cache）。,19,主存儲器是整個存儲系統(tǒng)的核心，它用來存放計算機運行期間所需要的程序和數(shù)據(jù)，CPU可直接隨機地對它進行訪問。,二、 主存儲器的組織,20,主存通常由存儲體、地址譯碼驅動電路、I/O和讀寫電路組成。 圖3 主存的組成框圖,（一）主存儲器的基本結構,21,存儲體是主存儲器的核心，程序和數(shù)據(jù)都存放在存儲體中。 地址譯碼驅動電路實際上包含譯碼器和驅動器兩部分。譯碼器將地址總線輸入的地址碼轉換成與之對應

11、的譯碼輸出線上的有效電平，以表示選中了某一存儲單元，然后由驅動器提供驅動電流去驅動相應的讀寫電路，完成對被選中存儲單元的讀寫操作。 I/O和讀寫電路包括讀出放大器、寫入電路和讀寫控制電路，用以完成被選中存儲單元中各位的讀出和寫入操作。,（一）主存儲器的基本結構（續(xù)）,22,位是二進制數(shù)的最基本單位，也是存儲器存儲信息的最小單位。一個二進制數(shù)由若干位組成，當這個二進制數(shù)作為一個整體存入或取出時，這個數(shù)稱為存儲字。存放存儲字或存儲字節(jié)的主存空間稱為存儲單元或主存單元，大量存儲單元的集合構成一個存儲體，為了區(qū)別存儲體中的各個存儲單元，必須將它們逐一編號。存儲單元的編號稱為地址，地址和存儲單元之間有一

12、對一的對應關系。,（二）主存儲器的存儲單元,23,（二）主存儲器的存儲單元 （續(xù)）,IBM 370機是字長為32位的計算機，主存按字節(jié)編址，每一個存儲字包含4個單獨編址的存儲字節(jié)，它被稱為大端方案，即字地址等于最高有效字節(jié)地址，且字地址總是等于4的整數(shù)倍，正好用地址碼的最末兩位來區(qū)分同一個字的4個字節(jié)。 圖4(a),24,（二）主存儲器的存儲單元 （續(xù)）,PDP-11機是字長為16位的計算機，主存也按字節(jié)編址，每一個存儲字包含2個單獨編址的存儲字節(jié)，它被稱為小端方案，即字地址等于最低有效字節(jié)地址，且字地址總是等于2的整數(shù)倍，正好用地址碼的最末1位來區(qū)分同一個字的兩個字節(jié)。 圖4 (b),25,

13、（三）主存儲器的主要技術指標,1.存儲容量 對于字節(jié)編址的計算機，以字節(jié)數(shù)來表示存儲容量；對于字編址的計算機，以字數(shù)與其字長的乘積來表示存儲容量。如某機的主存容量為64K16，表示它有64K個存儲單元，每個存儲單元的字長為16位，若改用字節(jié)數(shù)表示，則可記為128K字節(jié)（128KB）。,26,2.存取速度, 存取時間Ta 存取時間又稱為訪問時間或讀寫時間，它是指從啟動一次存儲器操作到完成該操作所經歷的時間。例如：讀出時間是指從CPU向主存發(fā)出有效地址和讀命令開始，直到將被選單元的內容讀出為止所用的時間；寫入時間是指從CPU向主存發(fā)出有效地址和寫命令開始，直到信息寫入被選中單元為止所用的時間。顯然

14、Ta越小，存取速度越快。,27,2.存取速度（續(xù)）, 存取周期Tm 存取周期又可稱作讀寫周期、訪內周期，是指主存進行一次完整的讀寫操作所需的全部時間，即連續(xù)兩次訪問存儲器操作之間所需要的最短時間。顯然，一般情況下，TmTa。這是因為對于任何一種存儲器，在讀寫操作之后，總要有一段恢復內部狀態(tài)的復原時間。對于破壞性讀出的RAM，存取周期往往比存取時間要大得多，甚至可以達到Tm=2Ta，這是因為存儲器中的信息讀出后需要馬上進行重寫（再生）。,28,2.存取速度（續(xù)）, 主存帶寬Bm 主存的帶寬又稱為數(shù)據(jù)傳輸率，表示每秒從主存進出信息的最大數(shù)量，單位為字每秒或字節(jié)每秒或位每秒。目前，主存提供信息的速度

15、還跟不上CPU處理指令和數(shù)據(jù)的速度，所以，主存的帶寬是改善計算機系統(tǒng)瓶頸的一個關鍵因素。為了提高主存的帶寬，可以采取的措施有： 縮短存取周期； 增加存儲字長； 增加存儲體。,29,3.可靠性,可靠性是指在規(guī)定的時間內，存儲器無故障讀寫的概率。通常，用平均無故障時間MTBF來衡量可靠性。 4.功耗 功耗是一個不可忽視的問題，它反映了存儲器件耗電的多少，同時也反映了其發(fā)熱的程度。通常希望功耗要小，這對存儲器件的工作穩(wěn)定性有好處。大多數(shù)半導體存儲器的工作功耗與維持功耗是不同的，后者大大地小于前者。,30,主存儲器通常分為RAM和ROM兩大部分。RAM可讀可寫，ROM只能讀不能寫。,三、半導體隨機存儲

16、器和只讀存儲器,31,存放一個二進制位的物理器件稱為記憶單元，它是存儲器的最基本構件，地址碼相同的多個記憶單元構成一個存儲單元。記憶單元可以由各種材料制成，但最常見的由MOS電路組成。RAM又可分為靜態(tài)RAM，即SRAM（Static RAM）和動態(tài)RAM，即DRAM（Dynamic RAM）兩種。,（一） RAM1、記憶單元電路,32,1)RAM芯片 RAM芯片通過地址線、數(shù)據(jù)線和控制線與外部連接。地址線是單向輸入的，其數(shù)目與芯片容量有關。如容量為10244時，地址線有10根；容量為64K1時，地址線有16根。數(shù)據(jù)線是雙向的，既可輸入，也可輸出，其數(shù)目與數(shù)據(jù)位數(shù)有關。如10244的芯片，數(shù)據(jù)

17、線有4根；64K1的芯片，數(shù)據(jù)線只有1根?？刂凭€主要有讀寫控制線和片選線兩種，讀寫控制線用來控制芯片是進行讀操作還是寫操作的，片選線用來決定該芯片是否被選中。,2、 RAM芯片分析,33,由于DRAM芯片集成度高，容量大，為了減少芯片引腳數(shù)量，DRAM芯片把地址線分成相等的兩部分，分兩次從相同的引腳送入。兩次輸入的地址分別稱為行地址和列地址，行地址由行地址選通信號 送入存儲芯片，列地址由列地址選通信號 送入存儲芯片。由于采用了地址復用技術，因此，DRAM芯片每增加一條地址線，實際上是增加了兩位地址，也即增加了4倍的容量。,1)RAM芯片（續(xù)）,34,單譯碼方式 單譯碼方式又稱字選法，所對應的存

18、儲器是字結構的。容量為M個字的存儲器（M個字，每字b位），排列成M行b列的矩陣，矩陣的每一行對應一個字，有一條公用的選擇線wi，稱為字線。地址譯碼器集中在水平方向，K位地址線可譯碼變成2K條字線，M=2K。字線選中某個字長為b位的存儲單元，經過b根位線可讀出或寫入b位存儲信息。,2.)地址譯碼方式,35,字結構、單譯碼方式RAM,圖5 字結構、單譯碼方式RAM,36,圖5中有258=256個記憶單元，排列成32個字，每個字長8位。有5條地址線，經過譯碼產生32條字線w0w31。某一字線被選中時，同一行中的各位b0b7就都被選中，由讀寫電路對各位實施讀出或寫入操作。 字結構的優(yōu)點是結構簡單，缺點

19、是使用的外圍電路多，成本昂貴。更嚴重的是，當字數(shù)大大超過位數(shù)時，存儲體會形成縱向很長而橫向很窄的不合理結構，所以這種方式只適用于容量不大的存儲器。,字結構、單譯碼方式RAM,37,雙譯碼方式 雙譯碼方式又稱為重合法。通常是把K位地址線分成接近相等的兩段，一段用于水平方向作X地址線，供X地址譯碼器譯碼；一段用于垂直方向作Y地址線，供Y地址譯碼器譯碼。X和Y兩個方向的選擇線在存儲體內部的每個記憶單元上交叉，以選擇相應的記憶單元。,2).地址譯碼方式（續(xù)）,38,雙譯碼方式對應的存儲芯片結構可以是位結構的，也可以是字段結構的。對于位結構的存儲芯片，容量為M1，把M個記憶單元排列成存儲矩陣（盡可能排列

20、成方陣）。,2.)地址譯碼方式（續(xù)）,39,位結構、雙譯碼方式RAM,圖6 位結構、雙譯碼方式RAM,40,圖6結構是40961，排列成6464的矩陣。地址碼共12位，X方向和Y方向各6位。若要組成一個M字b位的存儲器，就需要把b片M1的存儲芯片并列連接起來，即在Z方向上重疊b個芯片。,位結構、雙譯碼方式RAM,41,1.ROM的類型 掩膜式ROM（MROM） 它的內容是由半導體制造廠按用戶提出的要求在芯片的生產過程中直接寫入的，寫入之后任何人都無法改變其內容。 MROM的優(yōu)點是：可靠性高，集成度高，形成批量之后價格便宜。缺點是：用戶對制造廠的依賴性過大，靈活性差。,(二）半導體只讀存儲器（R

21、OM）,42,一次可編程ROM（PROM） PROM允許用戶利用專門的設備（編程器）寫入自己的程序，但一旦寫入后，其內容將無法改變。 PROM產品出廠時，所有記憶單元均制成“0”（或制成“1”），用戶根據(jù)需要可自行將其中某些記憶單元改為“1”（或改為“0”）。雙極型PROM有兩種結構，一種是熔絲燒斷型，另一種是PN結擊穿型，由于它們的寫入都是不可逆的，所以只能進行一次性寫入。,1.ROM的類型（續(xù)）,43,可擦除可編程ROM（EPROM） EPROM不僅可以由用戶利用編程器寫入信息，而且可以對其內容進行多次改寫。 EPROM出廠時，存儲內容為全“1”，用戶可以根據(jù)需要將其中某些記憶單元改為“0

22、”。當需要更新存儲內容時可以將原存儲內容擦除（恢復全“1”），以便再寫入新的內容。 EPROM又可分為兩種：紫外線擦除（UVEPROM）和電擦除（EEPROM）。,1.ROM的類型（續(xù)）,44,UVEPROM需用紫外線燈制作的擦抹器照射存儲器芯片上的透明窗口，使芯片中原存內容被擦除。由于是用紫外線燈進行擦除，所以只能對整個芯片擦除，而不能對芯片中個別需要改寫的存儲單元單獨擦除。 EEPROM是采用電氣方法來進行擦除的，在聯(lián)機條件下既可以用字擦除方式擦除，也可以用數(shù)據(jù)塊擦除方式擦除。以字擦除方式操作時，能夠只擦除被選中的那個存儲單元的內容；以數(shù)據(jù)塊擦除方式操作時，可擦除數(shù)據(jù)塊內所有單元的內容。,

23、1.ROM的類型（續(xù)）,45,閃速存儲器 閃速存儲器（flash memory）是20世紀80年代中期出現(xiàn)的一種快擦寫型存儲器，它的主要特點是：既可在不加電的情況下長期保存信息，又能在線進行快速擦除與重寫，兼?zhèn)淞薊EPROM和RAM的優(yōu)點。,1.ROM的類型（續(xù)）,46,ROM中使用最多的是可擦除可編程ROM（EPROM）。各種EPROM芯片的外引腳主要有： 地址線 數(shù)據(jù)線 片選線 功率下降與編程輸入線 電源線等,2.ROM芯片,47,由于存儲芯片的容量有限的，主存儲器往往要由一定數(shù)量的芯片構成的。而由若干芯片構成的主存還需要與CPU連接，才能在CPU的正確控制下完成讀寫操作。,四、主存儲器的

24、連接與控制,48,要組成一個主存，首先要考慮選片的問題，然后就是如何把芯片連接起來的問題。根據(jù)存儲器所要求的容量和選定的存儲芯片的容量，就可以計算出總的芯片數(shù)，即 總片數(shù) 將多片組合起來常采用位擴展法、字擴展法、字和位同時擴展法。,（一） 主存容量的擴展,49,位擴展是指只在位數(shù)方向擴展（加大字長），而芯片的字數(shù)和存儲器的字數(shù)是一致的。位擴展的連接方式是將各存儲芯片的地址線、片選線和讀寫線相應地并聯(lián)起來，而將各芯片的數(shù)據(jù)線單獨列出。 如用64K1的SRAM芯片組成64K8的存儲器，所需芯片數(shù)為： =8片,1.位擴展,50,CPU將提供16根地址線（216=65536）、8根數(shù)據(jù)線與存儲器相連；

25、而存儲芯片僅有16根地址線、1根數(shù)據(jù)線。具體的連接方法是：8個芯片的地址線A15A0分別連在一起，各芯片的片選信號 以及讀寫控制信號 也都分別連到一起，只有數(shù)據(jù)線D7D0各自獨立，每片代表一位。 當CPU訪問該存儲器時，其發(fā)出的地址和控制信號同時傳給8個芯片，選中每個芯片的同一單元，相應單元的內容被同時讀至數(shù)據(jù)總線的各位，或將數(shù)據(jù)總線上的內容分別同時寫入相應單元。,1.位擴展（續(xù)）,51,位擴展連接舉例,圖7 位擴展連接舉例,52,字擴展是指僅在字數(shù)方向擴展，而位數(shù)不變。字擴展將芯片的地址線、數(shù)據(jù)線、讀寫線并聯(lián)，由片選信號來區(qū)分各個芯片。 如用16K8的SRAM組成64K8的存儲器，所需芯片數(shù)

26、為： =4片,2.字擴展,53,CPU將提供16根地址線、8根數(shù)據(jù)線與存儲器相連；而存儲芯片僅有14根地址線、8根數(shù)據(jù)線。四個芯片的地址線A13A0、數(shù)據(jù)線D7D0及讀寫控制信號 都是同名信號并聯(lián)在一起；高位地址線A15、A14經過一個地址譯碼器產生四個片選信號 ，分別選中四個芯片中的一個。,2.字擴展（續(xù)）,54,字擴展連接舉例,圖8 字擴展連接舉例,55,在同一時間內4個芯片中只能有一個芯片被選中。A15A14=00，選中第一片，A15A14=01，選中第二片，。4個芯片的地址分配如下： 第一片 最低地址 0000 0000 0000 0000B 0000H 最高地址 0011 1111

27、1111 1111B 3FFFH 第二片 最低地址 0100 0000 0000 0000B 4000H 最高地址 0111 1111 1111 1111B 7FFFH 第三片 最低地址 1000 0000 0000 0000B 8000H 最高地址 1011 1111 1111 1111B BFFFH 第四片 最低地址 1100 0000 0000 0000B C000H 最高地址 1111 1111 1111 1111B FFFFH,2.字擴展（續(xù)）,56,當構成一個容量較大的存儲器時，往往需要在字數(shù)方向和位數(shù)方向上同時擴展，這將是前兩種擴展的組合，實現(xiàn)起來也是很容易的。,3.字和位同時擴

28、展,57,字和位同時擴展連接舉例,圖9 字和位同時擴展連接舉例,58,主存儲器的組織,1. 靜態(tài)RAM的功能和特性 HM6116是一種20488位的高速靜態(tài)CMOS隨機存取存儲器 。,HM6116芯片引腳排列如圖所示。,HM6116芯片的存儲容量為2K8b，片內有 16384（214）個存儲單元電路，排列成128128 的矩陣，構成2K個字，字長8位；,HM6116芯片有： 11條地址線，其中7條作行地址線，4條作 列地址線，11位地址碼選中一個存儲單元即 一個8位存儲字； 8條數(shù)據(jù)線，數(shù)據(jù)讀出和寫入；,HM6116芯片的內部結構功能框圖如圖所示。,59,60,3條控制線： 片選信號、寫允許信

29、號和輸出允許信號。這3個控制信號的組合控制HM6116芯片的工作方式，如表所示。,61,2. 芯片的互聯(lián),用多片存儲器芯片互聯(lián)可以擴大存儲容量，構成系統(tǒng)所需的存儲器。 根據(jù)存儲系統(tǒng)的容量要求和存儲器芯片的容量大小，可以計算出需 要的總的芯片數(shù)，即 總片數(shù) 采用多片RAM芯片構成計算機存儲系統(tǒng)的方法有：,（1）位擴展法 主存的字數(shù)與單個存儲芯片的字數(shù)相同(兩者存儲單元數(shù)相同)而位 數(shù)不同時, 要用位擴展的方式來組織多個存儲芯片構成存儲器。擴展 芯片時, 字數(shù)不變, 位數(shù)增加。,62,位擴展的方式時,各芯片和CPU總線連接應: 各芯片的片選端CS、地址線AoAi、讀/寫控制信號都應分別 并接在一起

30、,連接到CPU相應的控制線、地址線上； 各芯片的數(shù)據(jù)線單獨列出作I/O0、I/O1 I/Om 分別和CPU 的數(shù)據(jù)線D0 Dm相連接。,例：用64K1b的存儲器芯片組成64K8b（64KB）的存儲器。,采用位擴展方式，需要芯片數(shù)為： = 8片,每片芯片應有16根地址線：A0 A15， 8片芯片的地址線A15A0分別連在一起同CPU的地址線A15 A0相連；每片只有一位數(shù)據(jù)線，8片芯片的8位數(shù)據(jù)線分別和CPU的 數(shù)據(jù)線D7D0相連。,63,當CPU訪問該存儲器時，其發(fā)出的16位地址同時傳給8個芯片，選 中每個芯片的同一單元；CPU發(fā)出的 讀/寫控制信號同時傳給8個芯片。,該存儲器連接如圖所示。,64,（2） 字擴展法 指存儲單元的擴展，主存的位數(shù)與采用存儲芯片的位數(shù)相同，但 字數(shù)不同（存儲單元數(shù)不同）, 要采用字擴展的方式來組織多個存儲 芯片擴展存儲單元構成主存儲器。 字擴展的方式時,各芯片和CPU總線連接應： 各芯片的地址線、數(shù)據(jù)線、讀寫控制線并聯(lián)后, 再與CPU 或系統(tǒng)總線的地址線、數(shù)據(jù)線、讀寫控制線相連