微型計算機(jī)原理與應(yīng)用課件

第六章存儲器設(shè)計本教案內(nèi)容第6章存儲器設(shè)計1.存儲器分類及主要技術(shù)指標(biāo)2.常用存儲器芯片介紹3.擴(kuò)展存儲器設(shè)計

擴(kuò)展位字節(jié)擴(kuò)展字節(jié)和位擴(kuò)展存儲器地址譯碼擴(kuò)展存儲器接口電路設(shè)計總線負(fù)載能力6.3擴(kuò)展存儲器設(shè)計

8088系統(tǒng)中存儲器的組成

6．?dāng)U展存儲器接口電路設(shè)計8088CPU的地址總線有20條，它的存儲器是以字節(jié)為存儲單元組成的，每個字節(jié)對應(yīng)一個唯一的地址碼，所以具有1MB(1048576B)的尋址能力。但8088CPU只有8條數(shù)據(jù)線，是準(zhǔn)16位微處理器，所以存儲器的組成與一般8位微機(jī)系統(tǒng)中存儲器接口電路的設(shè)計方法是相同的。⑴計算此RAM存儲區(qū)的最高地址為多少？

因為Intel6264存儲容量為8K×8（字節(jié)），所以設(shè)計此存儲電路共需1片6264芯片。因此最高地址為：04000H+02000H-1=05FFFH6.3擴(kuò)展存儲器設(shè)計⑵畫出此存儲器電路與系統(tǒng)總線的連接圖8088CPU最大方式系統(tǒng)總線D7-D0A19-A16A15-A0MEMWMEMRIOWIOR確定總線及總線信號6.3擴(kuò)展存儲器設(shè)計電路連接A0D0A12D7WEOE

CS1CS2

片選信號A12~A0D0~D7D0~D7+5V8088CPU最大方式系統(tǒng)總線

6264……A19-A136.3擴(kuò)展存儲器設(shè)計

譯碼電路設(shè)計方法1（用74LS138專用譯碼器碼）A19A18A17A16\MEMWA15A14\MEMR片選信號A1374LS138+5VG1Y0G2AY1G2BY2

Y3CY4BY5AY6Y76.3擴(kuò)展存儲器設(shè)計譯碼電路設(shè)計方法2（用門電路譯碼）≥1≥1＆片選信號6.3擴(kuò)展存儲器設(shè)計MOVAX,0400HMOVDS,AXMOVBX,0000HMOVCX,8*1024MOVAL,55HNEXT1:MOV[BX],ALCMP[BX],ALJNZERRORINCBXLOOPNEXT1⑶編寫程序?qū)崿F(xiàn)對此存儲器區(qū)域進(jìn)行自檢6.3擴(kuò)展存儲器設(shè)計6.3擴(kuò)展存儲器設(shè)計

8086系統(tǒng)中存儲器的組成

6．?dāng)U展存儲器接口電路設(shè)計8086CPU同8088CPU一樣，也有20條地址總線，其尋址能力達(dá)1MB。不同之處是8086CPU數(shù)據(jù)總線是16位的，與8086CPU對應(yīng)的1MB存儲空間可分為兩個512kB(524288B)的存儲體。其中一個存儲體由奇地址的存儲單元(高字節(jié))組成，另一個存儲體由偶地址的存儲單元(低字節(jié))組成。前者稱為奇地址的存儲體，后者稱為偶地址的存儲體。6.3擴(kuò)展存儲器設(shè)計

8086系統(tǒng)中存儲器的組成

6.3擴(kuò)展存儲器設(shè)計例6.6在8086最小方式系統(tǒng)中，利用2片Intel6264構(gòu)成連續(xù)的RAM存儲區(qū)域，起始地址為00000H，求可用的最高RAM地址，并利用74LS155設(shè)計譯碼電路，畫出此RAM電路與8086最小方式系統(tǒng)的連接圖。RAM電路與8086最小方式系統(tǒng)的連接6.3擴(kuò)展存儲器設(shè)計器總線競爭的概念

負(fù)載的計算①直流負(fù)載的估算

②交流負(fù)載的估算

(3)(2)(1)7．CPU總線負(fù)載能力

器

板內(nèi)數(shù)據(jù)總線驅(qū)動與控制電路的設(shè)計板內(nèi)雙向數(shù)據(jù)總線驅(qū)動是必需的，其驅(qū)動器的控制一定要保證避免發(fā)生數(shù)據(jù)總線的競爭。避免發(fā)生競爭的原則就是只有當(dāng)CPU讀本插件板的數(shù)據(jù)時，才允許通向系統(tǒng)數(shù)據(jù)總線的三態(tài)門導(dǎo)通。其他任何時刻，這些三態(tài)門必須呈現(xiàn)高阻狀態(tài)。作為微機(jī)系統(tǒng)設(shè)計者，若要設(shè)計一塊插在總線上的插件板，只要滿足上述原則，就可以避免總線競爭，設(shè)計出適用的插件板。6.3擴(kuò)展存儲器設(shè)計器A19A18A17A16A15A14A13A12A11A10A9~A01010010

0000…01010010

0111…1板外尋址插件板板內(nèi)存儲器地址范圍≈≈高位不變地址部分，去參加譯碼，作74LS245的數(shù)據(jù)有效選通信號E4K地址分析6.3擴(kuò)展存儲器設(shè)計器板內(nèi)數(shù)據(jù)總線驅(qū)動與控制電路的設(shè)計插件板板內(nèi)方系統(tǒng)總線（CPU）方.6.3擴(kuò)展存儲器設(shè)計第二章微型機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的總線器板內(nèi)數(shù)據(jù)總線驅(qū)動與控制電路的設(shè)計插件板板內(nèi)方系統(tǒng)總線（CPU）方.板內(nèi)數(shù)據(jù)總線驅(qū)動器控制電路器分析板內(nèi)內(nèi)存地址的特征。通過對板內(nèi)內(nèi)存地址的分析，找出規(guī)律，即地址特征。根據(jù)地址特征畫出總線驅(qū)動及控制電路。

數(shù)據(jù)總線雙向驅(qū)動器（74LS245）的E數(shù)據(jù)有效信號（及控制電路）的設(shè)計方法是：

根據(jù)分配給插件板板內(nèi)內(nèi)存的地址范圍，分析其特征，找出高位地址不變部分，對高位不變地址進(jìn)行譯碼。譯碼時，所有為1的地址相與非，所有0地址相或。譯碼時，/MEMR、/MEMW相與參加譯碼。/MEMR/MEMW6.3擴(kuò)展存儲器設(shè)計器插件板的板內(nèi)既有內(nèi)存，也有I/O接口（端口）☆例：在PC／XT總線上擴(kuò)展一塊插件板，板內(nèi)的內(nèi)存地址為E0000H----EFFFFH。板內(nèi)的I/O接口地址為2A0H----2BFH，試畫出該插件板板內(nèi)數(shù)據(jù)總線驅(qū)動與控制電路。6.3擴(kuò)展存儲器設(shè)計器地址分析:插件板板內(nèi)存儲器地址范圍(E0000H----EFFFFH)插件板板內(nèi)存儲器地址范圍64KBA19A18A17A16A15A14A13A12A11A10A9~A0

1110

000

0

000…01110≈≈11

1

1111…1板外尋址高位不變地址部分，去參加譯碼6.3擴(kuò)展存儲器設(shè)計器地址分析:插件板板內(nèi)I/O地址范圍(2A0H----2BFH)

A9A8A7A6A5A4A3A2A1A0

1010100000B10101≈≈高位不變地址部分，去參加譯碼，0000111111插件板板內(nèi)I/O地址范圍板外尋址32B6.3擴(kuò)展存儲器設(shè)計器畫出在該例題中，插件板板內(nèi)I/O32B地址范圍的I/O地址譯碼控制電路只有該或門輸出低電平有效信號，才允許CPU讀／寫板內(nèi)I/O。6.3擴(kuò)展存儲器設(shè)計器在插件板的板內(nèi)既有內(nèi)存，也有I/O接口時，設(shè)計插件板板內(nèi)數(shù)據(jù)總線驅(qū)動的控制電路，既要考慮板內(nèi)存儲器的地址范圍，也要考慮板內(nèi)I/O的地址范圍。只有該或門輸出低電平有效信號，才允許CPU讀／寫板內(nèi)存儲器或者I/O端口。存儲器地址范圍E0000H--