第七章-存储器及其设计

存储器及其设计主要内容•7.1存储器该概述•7.2静态存储器SRAM结构设计•7.3多端口SRAM结构设计•7.4动态存储器DRAM结构设计•7.5只读存储器•7.6存储器扩展•7.7处理机与存储器模块的连接7.1存储器概述•7.1.1存储器外部特性•7.1.2存储器性能参数•7.1.3存储器类型•7.1.4计算机存储层次7.1.1存储器外部特性数据单位K(kilo)M(mega)G(giga)T(tera)7.1.2存储器性能参数参数定义单位解释ta访问时间s访问一个字所需的时间tc周期时间s一次访问到下一次访问的最短时间间隔k块的大小字每块中的字数w带宽字/s字的传输速率tl延迟s访问字序列时的起始延迟时间tb=t1+k/w块访问时间表s访问整个块序列所需的时间数据7.1.3存储器类型存储器RAM:randomaccessmemoryROM:readonlymemorySRAM：staticRAMDRAM:dynamicRAM7.1.4计算机存储层次7.2静态存储器SRAM结构设计•7.2.1一位存储单元结构和一维存储阵列•7.2.2二维存储阵列•7.2.3静态存储器时序7.2.1一位存储单元结构和一维存储阵列7.2.2二维存储阵列7.2.3静态存储器时序7.6存储器的扩展•7.6.1存储器位扩展•7.6.2存储器字扩展•7.6.3存储器位/字扩展基本概念•存储芯片•内存（主存）•存储系统7.6.1存储器位扩展RAMCPU地址总线数据总线控制总线地址总线数据总线16位A15:064KBD0D78位D7:0控制总线读写线（R/W);片选线（CS)RAM芯片64KX2A1615:0D1:0R/WCS?RAM芯片64KX2RAM芯片64KX2RAM芯片64KX2RAM芯片64KX216864KB存储器=4片64KX2位R/WCS7.6.2存储器字扩展RAM芯片16KX8RAM芯片16KX8RAM芯片16KX8RAM芯片16KX816864KB存储器=4片16KX8位R/W2:4译码器A15A14CS0CS1CS2CS3A15A14RAM芯片00CS001CS110CS211CS3141414140000HFFFFH00000000000000000011111111111111010000000000000001111111111111111000000000000000101111111111111111000000000000001111111111111111A15A14RAM芯片00CS001CS110CS211CS37.6.3存储器位/字扩展RAM芯片16KX4RAM芯片16KX4RAM芯片16KX4RAM芯片16KX416864KB存储器=8片16KX4位R/W2:4译码器A15A14CS0CS1CS2CS3A15A14RAM芯片片数00CS0201CS1210CS2211CS32141414147.7处理机与存储器模块的连接•7.7.1存储器模块接口•7.7.2存储器模块的地址映像•7.7.3存储器模块的交叉访问7.7.1存储器模块接口7.7.2存储器模块的地址映像kjjk7.7.3存储器模块的交叉访问RAM芯片16KX8RAM芯片16KX8RAM芯片16KX8RAM芯片16KX816864KB存储器=4片16KX8位交叉访问存储器R/W2:4译码器A1A0CS0CS1CS2CS3A1A0RAM芯片00CS001CS110CS211CS314141414K=2J=140000HFFFFH100000000000000000000cs0010000000000000001cs1020000000000000010cs2030000000000000011cs3040000000000000100cs01N1111111111111101交叉访问存储器地址分布