9外部存储器(两课时)

授课课题：外部存储器

授课时间：月日第周星期第节

授课班级：

授课类型：理论课

教学目标、要求：

1、认识计算机的外部存储器

2、掌握外部存储器的相关参数

教学重难点：

1、认识计算机的外部存储器

2、掌握外部存储器的相关参数

教学方法：讲授

教学手段：多媒体

教时安排：2课时

参考资料：无

教学过程：

外部存储器即外存，也称辅存，主要作用是长期存放计算机工作所需的系统文件、应用程序、用户程序、文档和数据等。

外存储器是指除计算机内存以及CPU缓存以外的存储器，一般断电后任然能保存数据。常见的有硬盘、软盘、光盘、U盘等。

1、硬盘

硬盘的存储容量较大，目前流行的硬盘容量一般在80GB—1.5TB 之间，存取速度比早起的硬盘有了很大的提高，是目前计算机系统配置中必不可少的外存储器，由一个或者多个玻璃制的碟片组成，这些碟片外部覆盖有铁磁性材料。绝大多数硬盘都是固定硬盘，被永久性地密封固定在硬盘驱动器中。

2、硬盘的主要性能技术指标

作为计算机系统的数据存储器，容量是硬盘最主要的参数。

硬盘的容量以兆字节或千兆字节为单位，计算机是以1024为换算的，但硬盘厂商通常是以1000为换算单位，所以硬盘上标称的容量在计算机中显示的要小一点。

转速时硬盘内电机主轴的旋转速度，也就是硬盘盘片在一分钟内所能完成的最大转数，转速决定硬盘内部传输率和需找文件的速度。单位是每分钟多少转。

平均访问时间是指磁头从其实位置到达目标磁道位置，并且从目标磁道上找到要读写的数据扇区所需的时间。

目前硬盘的平均寻道时间通常在8—12MS之间，决定着硬盘的访问速度快慢。

传输速率是指硬盘的数据传输率，硬盘的读写数据的速度，单位为兆比特每秒，包括内部数据传输率和外部数据传输率。

内部传输率也称为持续传输率或借口传输率，标称的是系统总线与硬盘缓冲区之间的数据传输率，外部数据传输率与硬盘借口类型和硬盘缓存的大小有关。

缓存是硬盘控制器上的一块内存芯片，具有几块的存取速度，是硬盘内部和外界接口之间的缓冲器，由于硬盘的内部数据传输速度和外界界面传输速度不同，缓存在其中起到一个缓冲的作用。

3、光盘存储器

光盘以光信息作为存储物的载体，用来存储数据的一种物品，分不可擦光盘和可擦写光盘。

现在一班的硬盘容量在3GB-3TB之间，软盘已经基本淘汰，CD 光盘的容量在700MB至50GB之间。

光驱是电脑用来读写光盘内容的机器，是台式机比较常见的一个配件，目前已经是计台式机的标准配置之一，目前的光驱分为CD、DVD和带刻录功能。

光驱的主要技术指标

传输速率是评价光驱最重要的指标之一，通常以倍速为单位，150KB/S为基础速度，以后的光驱都是以这个速度为基础发展起来的。

接口方式是光驱和计算机系统进行数据传输的连接方式，光驱的接口和硬盘与计算机的接口是完全相同的。

所有的光存储设备上都具有一定熟练的缓存，通常光驱缓存比硬盘的小，一班在128KB-1MB之间，缓存主要用于将零食存放从光盘中读取数据，然后在发送给计算机系统进行处理，主要用来解决光驱和计算机系统之巨大的速率差异。

4、可移动外存储器

闪存盘（U盘）全才USB闪存盘，是一个USB接口的无需物理驱动器的微型高容量移动存储产品，可以通过USB接口和电脑连接，实现即插即用。

USB硬盘（移动硬盘），是以硬盘为存储介质，计算机之间交换大量数据，强调便携性的存储产品。

作业布置:

教学后记：

第7章_微型计算机存储器习题参考答案

计算机存储器 7.1 一个微机系统中通常有哪几级存储器？它们各起什么作用？性能上有什么特点？ 答：一个微机系统中通常有3级存储器结构：高速缓冲存储器、内存储器和辅助存储器。 高速缓冲存储器简称快存，是一种高速、小容量存储器，临时存放指令和数据，以提高处理速度。 内存存取速度快，CPU可直接对它进行访问，用来存放计算机运行期间的大量程序和数据。 辅存存储容量大，价格低，CPU不能直接进行访问，通常用来存放系统程序、大型文件及数据库等。 7.2 半导体存储器分为哪两大类？随机存取存储器由哪几个部分组成？ 答：根据存取方式的不同，半导体存储器可分为随机存取存储器RAM和只读存储器ROM 两类。其中随机存取存储器主要由地址译码电路、存储体、三态数据缓冲器和控制逻辑组成。 7.3 什么是SRAM，DRAM，ROM，PROM，EPROM和EEPROM？ 答：SRAM：静态随机存取存储器；DRAM：动态随机存取存储器；ROM：掩膜只读存储器；PROM：可编程的只读存储器；EPROM：可擦除可编程只读存储器；EEPROM：用电可擦除可编程只读存储器。 7.4 常用的存储器片选控制方法有哪几种？它们各有什么优缺点？ 答：常用的存储器片选控制译码方法有线选法、全译码法和部分译码法。 线选法：当存储器容量不大、所使用的存储芯片数量不多、而CPU寻址空间远远大于存储器容量时，可用高位地址线直接作为存储芯片的片选信号，每一根地址线选通一块芯片，这种方法称为线选法。直观简单，但存在地址空间重叠问题。 全译码法：除了将低位地址总线直接与各芯片的地址线相连接之外，其余高位地址总线全部经译码后作为各芯片的片选信号。采用全译码法时，存储器的地址是连续的且唯一确定，即无地址间断和地址重叠现象。 部分译码法：将高位地址线中的一部分进行译码，产生片选信号。该方法常用于不需要全部地址空间的寻址、采用线选法地址线又不够用的情况。采用部分译码法存在地址空间重叠的问题。 7.5 动态RAM为什么要进行定时刷新？EPROM存储器芯片在没有写入信息时，各个单元的内容是什么？ 答：DRAM的基本存储电路利用电容存储电荷的原理来保存信息，由于电容上的电荷会逐渐泄漏，因此对DRAM必须定时进行刷新，使泄漏的电荷得到补充。 EPROM存储器芯片在没有写入信息时，各个单元的内容是1。 7.6 某SRAM的单元中存放有一个数据如5AH，CPU将它读取后，该单元的内容是什么？答：5AH。 7.7 下列ROM芯片各需要多少个地址输入端？多少个数据输出端？ （1）16×4位（2）32×8位

9外部存储器(两课时)

授课课题：外部存储器 授课时间：月日第周星期第节 授课班级： 授课类型：理论课 教学目标、要求： 1、认识计算机的外部存储器 2、掌握外部存储器的相关参数 教学重难点： 1、认识计算机的外部存储器 2、掌握外部存储器的相关参数 教学方法：讲授 教学手段：多媒体 教时安排：2课时 参考资料：无 教学过程： 外部存储器即外存，也称辅存，主要作用是长期存放计算机工作所需的系统文件、应用程序、用户程序、文档和数据等。 外存储器是指除计算机内存以及CPU缓存以外的存储器，一般断电后任然能保存数据。常见的有硬盘、软盘、光盘、U盘等。 1、硬盘

硬盘的存储容量较大，目前流行的硬盘容量一般在80GB—1.5TB 之间，存取速度比早起的硬盘有了很大的提高，是目前计算机系统配置中必不可少的外存储器，由一个或者多个玻璃制的碟片组成，这些碟片外部覆盖有铁磁性材料。绝大多数硬盘都是固定硬盘，被永久性地密封固定在硬盘驱动器中。 2、硬盘的主要性能技术指标 作为计算机系统的数据存储器，容量是硬盘最主要的参数。 硬盘的容量以兆字节或千兆字节为单位，计算机是以1024为换算的，但硬盘厂商通常是以1000为换算单位，所以硬盘上标称的容量在计算机中显示的要小一点。 转速时硬盘内电机主轴的旋转速度，也就是硬盘盘片在一分钟内所能完成的最大转数，转速决定硬盘内部传输率和需找文件的速度。单位是每分钟多少转。 平均访问时间是指磁头从其实位置到达目标磁道位置，并且从目标磁道上找到要读写的数据扇区所需的时间。 目前硬盘的平均寻道时间通常在8—12MS之间，决定着硬盘的访问速度快慢。 传输速率是指硬盘的数据传输率，硬盘的读写数据的速度，单位为兆比特每秒，包括内部数据传输率和外部数据传输率。 内部传输率也称为持续传输率或借口传输率，标称的是系统总线与硬盘缓冲区之间的数据传输率，外部数据传输率与硬盘借口类型和硬盘缓存的大小有关。

数字逻辑技术第七章

第七章半导体存储器习题 一、选择题 1．一个容量为1K×8的存储器有个存储单元。 A.8 B.8K C.8000 D.8192 2．要构成容量为4K×8的RAM，需要片容量为256×4的RAM。 A.2 B.4 C.8 D.32 3．寻址容量为16K×8的RAM需要根地址线。 A.4 B.8 C.14 D.16 E.16K 4．若RAM的地址码有8位，行、列地址译码器的输入端都为4个，则它们的输出线（即字线加位线）共有条。 A.8 B.16 C.32 D.256 5．某存储器具有8根地址线和8根双向数据线，则该存储器的容量为。 A.8×3 B.8K×8 C.256×8 D. 256×256 6.采用对称双地址结构寻址的1024×1的存储矩阵有。 A.10行10列 B.5行5列 C.32行32列 D.1024行1024列 7．随机存取存储器具有功能。 A.读/写 B.无读/写 C.只读 D.只写 8．欲将容量为128×1的RAM扩展为1024×8，则需要控制各片选端的辅助译码器的输出端数为。 A.1 B.2 C.3 D.8 9．欲将容量为256×1的RAM扩展为1024×8，则需要控制各片选端的辅助 译码器的输入端数为。 A.4 B.2 C.3 D.8 10．只读存储器ROM在运行时具有功能。 A.读/无写 B.无读/写 C.读/写 D.无读/无写 11．只读存储器ROM中的内容，当电源断掉后又接通，存储器中的内容。 A.全部改变 B.全部为0 C.不可预料 D.保持不变 12．随机存取存储器RAM中的内容，当电源断掉后又接通，存储器中的内容。 A.全部改变 B.全部为1 C.不确定 D.保持不变 13．一个容量为512×1的静态RAM具有。 A.地址线9根，数据线1根 B.地址线1根，数据线9根 C.地址线512根，数据线9根 D.地址线9根，数据线512根 14．用若干RAM实现位扩展时，其方法是将相应地并联在一起。 A.地址线 B.数据线 C.片选信号线 D.读/写线 15．PROM的与陈列（地址译码器）是。 A.全译码可编程阵列 B. 全译码不可编程阵列 C.非全译码可编程阵列 D.非全译码不可编程阵列 二、判断题（正确打√，错误的打×） １．实际中，常以字数和位数的乘积表示存储容量。（） ２． RAM由若干位存储单元组成，每个存储单元可存放一位二进制信息。（） ３．动态随机存取存储器需要不断地刷新，以防止电容上存储的信息丢失。（） ４．用2片容量为16K×8的RAM构成容量为32K×8的RAM是位扩展。（）５．所有的半导体存储器在运行时都具有读和写的功能。（）６． ROM和RAM中存入的信息在

存储器及其接口

存储器的种类、特性和结构 一、分类 按元件组成：半导体M，磁性材料存储器（磁芯）， 激光存储器 按工作性质：内存储器：速度快，容量小（64K?8Gbyte） 外存储器：速度慢，容量大（20MB?640GB）二、半导体存储分类 RAM SRAM 静态 DRAM 动态 IRAM 集成动态 ROM 掩膜ROM PROM 可编程 EPROM 可改写 E PROM 可电擦除 三、内存储器性能指标 1. 容量M可容纳的二进制信息量，总位数。 总位数=字数×字长bit，byte，word 2. 存取速度 内存储器从接受地址码，寻找内存单元开始，到它 取出或存入数据为止所需的时间，T A。 T A越小，计算机内存工作速度愈高，半导体M存储 时间为几十ns?几百ns ns=mus 3.功耗 维持功耗操作功耗 CMOS NMOS TTL ECL （低功耗.集成度高）（高速.昂贵.功耗高） 4、可靠性 平均故障间隔时间 MTBF（Mean Time Between Failures） 越长，可靠性越高.跟抗电磁场和温度变化的能力有关. 5、集成度 位/片1K位/片?1M位/片

在一块芯片上能集成多少个基本存储电路 （即一个二进制位） 四、存储器的基本结构 随机存储器RAM 或读写存储器 一、基本组成结构 存储矩阵 寄存二进制信息的基本存储单元的集合体，为便于读写，基本存储单元都排列成一定的阵列，且进行编址。 N×1—位结构：常用于较大容量的SRAM，DRAM N×4 N×8 —字结构常用于较小容量的静态SRAM

2、地址译码器 它接收来自CPU的地址信号，产生地址译码信号。选中存储矩阵中某一个或几个基本存储单元进行读/写操作 两种编址方式： 单译码编址方式. 双译码编址方式 （字结构M）（复合译码） 存储容量

微机与接口第七章习题

7-1、I/O接口的信号有哪几种？各有什么特点？ 答：接口信号通常有以下四种： 1、开关量：只有2种状态，用一位二进制数（0或1）表示开或关。 2、数字量：二进制形式的数据或是已经过编码的二进制形式的数据。 3、脉冲量：脉冲信号是以脉冲形式表示的一种信号。关注的是信号发生的跳变情况。 4、模拟量：用模拟电压或模拟电流幅值大小表示的物理量。 7-2、什么是接口？接口的主要功能是什么？ 答：接口是CPU与外设之间进行数据传输的桥梁。接口的主要功能： 1、信号形式转换 2、电平转换和放大 3、锁存器缓冲 4、I/O定向 5、并行及串行I/O转换 7-3、什么是端口？端口和存储单元有什么区别？ 答：端口指输入/输出接口中的寄存器。 区别：I／O单元地址使用的是绝对地址，而内存单元需要使用段地址和偏移地址来寻址。 7-4、I/O端口编址有几种方式？他们各有什么特点？ 答、I/O端口有两种编址方式： 统一编址方式是将I/O端口与内存单元统一起来进行编号。该方式优点是不需要专门的I/O指令，对I/O端口操作的指令类型多；缺点是端口要占用部分存储器的地址空间，不容易区分是访问存储器还是外部设备。 独立编址的端口单独构成I/O地址空间，不占用存储器地址。优点是地址空间独立，控制电路和地址译码电路简单，采用专用的I/O指令，使得端口操作的指令在形式上与存储器操作指令有明显区别，程序容易阅读；缺点是指令类别少，一般只能进行传送操作。 7-5、I/O接口的控制方式有几种？简述各个方式的特点？ 答：CPU和外设之间的数据传送方式通常有四种：程序传送方式、中断传送方式、DMA传送方式和I/O处理机方式。 1、程序控制方式：在程序控制下进行信息传送，分为有条件传送方式和无条件传送方式。无条件传送方式主要用于对简单外设进行操作，或者外设的定时是固定的或已知的场合。 条件传送方式主要用于不能保证输入设备总是准备好了数据或者输出设备已经处在可以接收数据的状态。 2、中断控制方式：中断传送方式下，当外设要求交换数据时，向CPU发中断请求，CPU 在执行完当前指令后，即可中断当前任务的执行，并根据中断源转入相应的中断处理服务程序，实现对请求中断外设的管理。中断控制方式主要用于需要提高CPU利用率和进行实时

第7章 微型计算机存储器习题参考答案

第七章习题及答案 7.1 一个微机系统中通常有哪几级存储器？它们各起什么作用？性能上有什么特点？ 答：一个微机系统中通常有3级存储器结构：高速缓冲存储器、内存储器和辅助存储器。 高速缓冲存储器简称快存，是一种高速、小容量存储器，临时存放指令和数据，以提高处理速度。 内存存取速度快，CPU可直接对它进行访问，用来存放计算机运行期间的大量程序和数据。 辅存存储容量大，价格低，CPU不能直接进行访问，通常用来存放系统程序、大型文件及数据库等。 7.2 半导体存储器分为哪两大类？随机存取存储器由哪几个部分组成？ 答：根据存取方式的不同，半导体存储器可分为随机存取存储器RAM和只读存储器ROM 两类。其中随机存取存储器主要由地址译码电路、存储体、三态数据缓冲器和控制逻辑组成。 7.3 什么是SRAM，DRAM，ROM，PROM，EPROM和EEPROM？ 答：SRAM：静态随机存取存储器；DRAM：动态随机存取存储器；ROM：掩膜只读存储器；PROM：可编程的只读存储器；EPROM：可擦除可编程只读存储器；EEPROM：用电可擦除可编程只读存储器。 7.4 常用的存储器片选控制方法有哪几种？它们各有什么优缺点？ 答：常用的存储器片选控制译码方法有线选法、全译码法和部分译码法。 线选法：当存储器容量不大、所使用的存储芯片数量不多、而CPU寻址空间远远大于存储器容量时，可用高位地址线直接作为存储芯片的片选信号，每一根地址线选通一块芯片，这种方法称为线选法。直观简单，但存在地址空间重叠问题。 全译码法：除了将低位地址总线直接与各芯片的地址线相连接之外，其余高位地址总线全部经译码后作为各芯片的片选信号。采用全译码法时，存储器的地址是连续的且唯一确定，即无地址间断和地址重叠现象。 部分译码法：将高位地址线中的一部分进行译码，产生片选信号。该方法常用于不需要全部地址空间的寻址、采用线选法地址线又不够用的情况。采用部分译码法存在地址空间重叠的问题。 7.5 动态RAM为什么要进行定时刷新？EPROM存储器芯片在没有写入信息时，各个单元的内容是什么？ 答：DRAM的基本存储电路利用电容存储电荷的原理来保存信息，由于电容上的电荷会逐渐泄漏，因此对DRAM必须定时进行刷新，使泄漏的电荷得到补充。 EPROM存储器芯片在没有写入信息时，各个单元的内容是1。 7.6 某SRAM的单元中存放有一个数据如5AH，CPU将它读取后，该单元的内容是什么？答：5AH。 7.7 下列ROM芯片各需要多少个地址输入端？多少个数据输出端？ （1）16×4位（2）32×8位

C8051F02X外部存储器接口和IO端口配置

https://www.sodocs.net/doc/0c11667103.html,/news/html/70/show1598.htm 摘要：介绍美国Cygnal公司生产的C8051F02X系列单片机的外部存储器接口、I/O 端口配置方法和有关注意的问题；在此基础上列举两个关于EMIF、I/O的配置应用。 关键词：C8051F02X EMIF I/O 交叉开关 美国Cygnal公司C8051F02X系列单片机是集成在一起芯片上的混合信号系统级单片机。该单片机具有32/64位数字I/O端口（引脚）、25MIPS高速流水线式8051微控制器内核、64KB在系统可编程Flash存储器、64KB地址的外部存储器接口、4352（4096+256）B片内RAM、各自独立的SPI、SMBUS/I2C和两个UART串行接口等特点。其最突出的优点就是，通过设置交叉开关寄存器控制片内数字资源映射到外部I/O引脚，这就允许用户根据自己的特定应用，选择通用I/O端口和所需要数字资源。当然，在设置数字交叉开关寄存器时，应该首先考虑EMIF的配置问题。其配置不同，将导致单片机通过不同的端口（低或高）访问片外存储器和存储器映像的I/O部件，以及数字交叉开关是否分配外部设备给P0.7(WR)、P0.6（RD）、P0.5（ALE）引脚。（如图EMIF设置为多路器模式。） 1 EMIF和I/O配置方法 1.1 外部存储器接口（EMIF）配置 C8051F02X系列MCU有4KB的RAM可以只映射在片内，也可以映射在64KB外部数据存储器地址空间，还可以同时映射到片内和片外（4KB地址以内在片内存储器空间访问，4KB以上经过EMIF访问）三种方式。对于后两种存储器工作模式，需通过外部存储器接口使用MOVX和DPTR或MOVX和R0（R1）指令访问外部数据存储器和存储器映像的I/O设备。但是对于高8位地址，必须由外部存储器接口寄存器（EMI0CN）提供；而EMIF可将外部数据存储器接口映射到低端口（P0～P3）（F020/2/3系列）或高端口（P4～P7）（F020/2系列），以及配置为复用模式或非复用模式等。配置外部存储器接口的步骤下： *设置EMIF为低端口或高端口； *设置EMIF为复用模式或非复用模式；

51单片机外部存储器的使用

纠结了这么久，现在总算有点儿头绪了，先把它整理到这里先，有几点还是j经常被弄糊涂：地址和数据，地址/数据复用，地址的计算，总线的概念，执行指令跟脉冲的关系，哎呀呀，看来计算机组成和原理不看不行啊，得找个时间瞧瞧，过把瘾了解了解。。。 使用ALE信号作为低8位地址的锁存控制信号。以PSEN信号作为扩展程序存储器的读选通信号，在读外部ROM是PSEN是低电平有效，以实现对ROM 的读操作。 由RD和WR信号作为扩展数据存储器和I/O口的读选通、写选通信号。 ALE/PROG: 当访问外部存储器时，地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。 在FLASH编程期间，此引脚用于输入编程脉冲。 在平时，ALE端以不变的频率周期输出正脉冲信号，此频率为振荡器频率的1/6。因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。然而要注意的是：每当用作外部数据存储器时，将跳过一个ALE脉冲。如想禁止ALE的输出可在SFR8EH地址上置0。此时，ALE只有在执行MOVX，MOVC指令是ALE才起作用。另外，该引脚被略微拉高。如果微处理器在外部执行状态ALE禁止，置位无效。 当访问外部存储器时，ALE作为锁存扩展地址的低8位字节的控制信号。 当访问外部数据存储器时，ALE以十二分之一振荡频率输出正脉冲，同时这个引脚也是EPROM编程时的编程脉冲输入端。] 当非访问外部数据存储器时，ALE以六分之一振荡频率固定输出正脉冲，8051一个机器周期=6个状态周期=12个振荡周期，若采用6MHz的晶体振荡器，则ALE会发出1MHz的固定的正脉冲。因此它可以用来做外部时钟或定时。如果我们把这个功能应用与实际，可能给我们的设计带来简化，降低生产成本。 ALE脚是在使用MOVX、MOVC指令时才会变成有效（这些指令都使用到外部RAM或ROM 的地址。这些指令都有一个特点：地址和数据分时出现在P0口）。使用Ｃ写程序时，要使用它有效，可用访问内部RAM地址的方法。如：uVariable=*((char *)0x12C),把0x12C地址的内容给uVariable变量。这个过程有效的脚为ALE、RD。 这个信号线的信号生成是MCU硬件电路实现的，不可以人工控制。 在某些内置TOM的MCU里，可以关闭ALE信号输出，以降低EMI。

单片机第7章习题答案

第7章习题答案 1．通常8031给用户提供的I/O口有哪几个？为什么？ 答案： MCS-51系列单片机虽然有4个8位I/O口P0、P1、P2、P3，但4个I/O口实际应用时，并不能全部留给用户作系统的I/O口。因为当单片机在外部扩展了程序存储器、数据存储器时，就要用P0和P2口作为地址/数据总线，而留给用户使用的I/O口只有P1口和一部分P3口。(不做系统扩展，都可以用作I/O口) 2．在MCS-51单片机应用系统中，外接程序存储器和数据存储器的地址空间允许重叠而不会发生冲突，为什么？外部I/O接口地址是否允许与存储器地址重叠？为什么？ 答案： 因为单片机访问外部程序存储器与访问外部数据存储器（包括外部I/O口）时，会分别产生PSEN与RD/WR两类不同的控制信号，因此外接程序存储器和数据存储器的地址空间允许重叠而不会发生冲突。 外部扩展I/O口占用数据存储器地址空间，与外部数据存储器统一编址，单片机用访问外部数据存储器的指令来访问外部扩展I/O口。因此外部I/O接口地址是否允许与程序存储器地址重叠不允许与数据数据存储器地址重叠。 3．在通过MOVX指令访问外部数据存储器时，通过I/O口的哪些位产生哪些控制信号？ 答案：MCS-51对外部数据存储器的访问指令有以下4条： 1）MOVX A, @Ri 2）MOVX @Ri, A 3）MOVX A, @DPTR 4）MOVX @DPTR, A 访问外部数据存储器指令在执行前，必须把需要访问的存储单元地址存放在寄存器Ri （R0或R1）或DPTR中。CPU在执行1）、2）指令时，作为外部地址总线的P2口输出P2锁存器的内容、P0口输出R0或R1的内容；在执行3）、4）指令时，P2口输出DPH内容，P0口输出DPL内容。写时(/WR P3.6)有效；读时（/RD P3.7）有效。 4．外部存储器的片选方式有几种？各有哪些特点？ 答案： 外部存储器的片选方式有线选法和译码法两种。线选法的特点是连接简单，不必专门设计逻辑电路，但是各个扩展芯片占有的空间地址不连续，因而地址空间利用率低。适用于扩展地址空间容量不太大的场合。译码法的特点是在P2口未被扩展芯片地址线占用的地址总线数量相同的情况下，可以比线选法扩展更多的芯片，而且可以使各个扩展芯片占有的空间地址连续，因而适用于扩展芯片数量多、地址空间容量大的复杂系统。 5．简述MCS-51单片机CPU访问外部扩展程序存储器的过程。 答案： P0口作为地址/数据复用的双向三态总线，用于输出程序存储器的低8位地址或输入指令，P2口具有输出锁存功能，用于输出程序存储器的高8位地址。当ALE有效（高电平）时，高8位地址从P2口输出，低8位地址从P0口输出，在ALE的下降沿把P0口输出的低8位地址锁存起来，然后在PSEN有效（低电平）期间，选通外部程序存储器，将相应单元的数据送到P0口，CPU在PSEN上升沿完成对P0口数据的采样。 6．简述MCS-51单片机CPU访问外部扩展数据存储器的过程。 答案： 第一个机器周期是从外部程序存储器读取MOVX指令操作码，第二个机器周期才是执

5 内存储器

第四课内存储器 第一节内存的类型 内存是一组，或多组具有数据输入/输出和数据存储功能的集成电路。存根据其存储信息的特点，主要有两种基本类型： 第一种类型是只读存储器ROM（Read Only Memory），只读存储器强调其只读性，这种内存里面存放一次性写入的程序和数据，只能读出，不能写入； 第二种类型是随机存取存储器RAM（Random Access Memory），它允许程序通过指令随机地读写其中的数据。 1. 只读存储器ROM 存储在ROM中的数据理论上是永久的，既使在关机后，保存在ROM中的数据也不会丢失。因此，ROM中常用于存储微型机的重要信息，如主板上的BIOS等。常见类型如下： (1) ROM 这是标准ROM，用于存储不随外界的因素变化而永久性保存的数据。在ROM中，信息是被永久性融刻在ROM单元中的，这使得ROM在完成融刻工作之后，不可能将其中的信息改变。 (2) PROM（Programmable Rom）

即可编程ROM，它的工作情况与CD-R相似，允许一次性地写入其中的数据，一旦信息被写入PROM后，数据也将被永久性地融刻其中了，其他方面与上面介绍的ROM就没有什么两样了。 (3) EPROM（Erasable Programmable Rom） 即可擦写、可编程ROM，它可以通过特殊的装置（通常是紫外线）反复擦除，并重写其中的信息。 (4) EEPROM（Electrically Erasable Programmable Rom） 即电可擦写、可编程ROM，可以使用电信号来对其进行擦写。因此便于对其中的信息升级，常用于存放系统的程序和数据。 (5) Flash Memory Flash Memory 即闪存存储器，又称闪存，是目前取代传统的EPROM和EEPROM的主要非挥发性存储器，目前主板上的BIOS 都是使用Flash Memory。它的存取时间仅为30ns，并具有体积小，高密度，低成本和控震性能好的优点，是目前为数不多的同时具有大容量、高速度、非易失性、可在线擦写特性的存储器。Flash Memory 除用于系统的BIOS外，在移动存储器和HUB、路由器等网络设备中也得到了广泛的应用。 2. 随机存取存储器RAM

最新存储器及其接口

存储器及其接口

存储器的种类、特性和结构 一、分类 按元件组成：半导体M，磁性材料存储器（磁芯），激光存储器 按工作性质：内存储器：速度快，容量小（64K?8Gbyte）外存储器：速度慢，容量大（20MB?640GB） 二、半导体存储分类 RAM SRAM 静态 DRAM 动态 IRAM 集成动态 ROM 掩膜ROM PROM 可编程 EPROM 可改写 E PROM 可电擦除 三、内存储器性能指标 1. 容量 M可容纳的二进制信息量，总位数。 总位数=字数×字长 bit，byte，word 2. 存取速度 内存储器从接受地址码，寻找内存单元开始，到它

取出或存入数据为止所需的时间，T A。 T A越小，计算机内存工作速度愈高，半导体M存储时间为几十ns?几百ns ns=mus 3.功耗 维持功耗操作功耗 CMOS NMOS TTL ECL （低功耗.集成度高）（高速.昂贵.功耗高） 4、可靠性 平均故障间隔时间 MTBF（Mean Time Between Failures） 越长，可靠性越高.跟抗电磁场和温度变化的能力有关. 5、集成度 位/片 1K位/片?1M位/片 在一块芯片上能集成多少个基本存储电路 （即一个二进制位） 四、存储器的基本结构

随机存储器 RAM 或读写存储器 一、基本组成结构 存储矩阵 寄存二进制信息的基本存储单元的集合体，为便于读写，基本存储单元都排列成一定的阵列，且进行编址。 N×1—位结构：常用于较大容量的SRAM，DRAM

N×4 N×8 —字结构常用于较小容量的静态SRAM 2、地址译码器 它接收来自CPU的地址信号，产生地址译码信号。选中存储矩阵中某一个或几个基本存储单元进行读/写操作 两种编址方式： 单译码编址方式. 双译码编址方式 （字结构M）（复合译码） 存储容量

外部存储器

第五章外部存储器 [教学目标] 1．了解硬盘、光驱和软驱的基本结构。 2．掌握硬盘、光驱主从跳线的设置。 3．了解选购硬盘、光驱时要注意的问题。 [教学重点] 1、掌握硬盘型号的含义及读懂硬盘的标识。 2、掌握依据CPU合理选配主板的方法。 [教学难点] 掌握双硬盘的合理连接方法，以及区分不同接口的硬盘。 [分析学生] 学生对新购买的硬盘标出的容量和电脑检测出来的容量并不相符，容易产生疑惑。对DVD盘片与CD 盘片结构产生疑问。 [教学用具] 计算机，投影仪，已拆解的光驱和硬盘各一个。 [课时安排] 4课时 [教学过程] 一、导入新课 通过前面的学习，我们已经清楚断电后，内存中的信息就会丢失。完成保存信息的任务现阶段只能有硬盘、光盘这些外部存储设备完成。 提问学生：现今为什么硬盘、光盘成为了最主要的外部存储设备？ 引导学生思考、回答并相互补充。 教师总结归纳硬盘、光盘存储容量大、可靠性高、价格适中、技术成熟。因此它们在电脑中成为不可或缺的标准配置。 二、新课教学

第五章外部存储器 5.1硬盘存储器 5.1.1 基础知识：认识硬盘 提问：1同学们可能了解硬盘的外部模样，但我们现在请同学们仔细观察硬盘的内部结构之后，说一说硬盘是如何工作的？ 2硬盘内部是真空的么？ 学生思考、看书、回答； 教师总结： 第一个问题：硬盘由头盘组件与印刷电路板组件组成。磁头定位的驱动方式主要有步进电机驱动（已淘汰）和音圈电机驱动两种。其盘片及磁头均密封在金属盒中，构成一体，不可拆卸，金属盒内是高纯度气体。 在硬盘的正面都贴有硬盘的标签，标签上一般都标注与硬盘相关的信息，如产品型号、产地、出厂日期、产品序列号等。而硬盘的背面则是控制电路板，该板大都采用贴片式焊接，包括主轴调速电路、磁头驱动与伺服定位电路、读写电路、控制与接口电路等。在电路板上还有一块ROM芯片，里面固化的程序可以进行硬盘的初始化，执行加电和启动主轴电机，加电初始寻道、定位以及故障检测等。 第二个问题：因为根据硬盘的工作原理来分析，硬盘内部的磁头其实是处于悬浮状态的。而之所以会实现悬浮状态，其实是利用了空气流体动力学原理来实现的。如果硬盘的内部真空，那磁头悬浮的基本条件就被破坏了。实际上没有空气，磁头根本不能浮起来，也就无法工作。 ⑴硬盘接口类型 ①PATA接口 ②SATA接口 ⑵硬盘跳线 ⑶电源接口 ⑷硬盘数据线 5.1.2 硬盘技术指标 提问：硬盘的品牌繁多，一般在选购硬盘时都要参考一些主要的技术指标。同学们都了解哪些指标？学生思考、看书、回答； 教师总结： 硬盘的一些性能指标 1.主轴转速

微机原理习题集第七章存贮器

第七章内存储器 一、填空题 1、内存储器是计算机系统中的装置，用来存放和。 2、CPU对RAM存贮器进行读/写操作时，应送出的方向控制命令有和命令。 3、Intel 2114 RAM存贮芯片引脚中用于片选的控制引脚为，用于读/写控制引脚为。 4、Intel 4116 RAM芯片容量为2K 8，访问该芯片须用根地址线。 5、存贮芯片存贮的信息会，必须定时刷新，刷新的时间间隔为。 6、存贮器分为、、、。 7、逻辑地址为2000H：1234H的存储单元的物理地址是。 8、8086CPU写入一个规则字，数据线的高8位写入存储体，低8位写入存储体。 9 、将存储器与系统相连的译码片选方式有法和法。 10、对6116进行读操作，6116引脚= ，= ，= 。 二、单项选择题 1、随机存贮器即RAM是指（） A.存贮单元中所存信息是随机的。 B.存贮单元中的地址是随机的。 C.用户的程序和数据可随机的放在内存的任何地方。 D.存贮器中存取操作与时间存贮单元物理位置顺序无关。 2、CPU对主存进行操作，下面哪种说法是不能实现的（） A.按地址并能读/写一个字节代码 B.按地址串行1位1位进行读/写操作 C.按地址并行读/写一个字长代码 D.按地址进行并行读出而不能实现并行写入 3、动态存贮器刷新，下面哪种说法正确（） A.刷新可在CPU执行程序过程中进行 B.刷新在外电路控制下，定时刷新，但刷新时，信息不读出 C.在正常存贮器读操作时也会发生刷新，可防止刷新影响读出信息，故读操作时，应关闭电路工作。 D.刷新过程一定伴随着信息输出，无法控制，故刷新时不要进行读出操作。 4、用4K×8的存贮芯片，构成64K×8的存贮器，需使用多少4K×8的存贮芯片，正确答案为（） A.128片 B.16片 C.8片 D.32片 5、在存贮器读周期时，根据程序计数器PC提供的有效地址，使用从内存中取出（）

第七章课后答案

习题7（数据资源管理技术） 1、一个组织，如果没有大量的内部组织操作和外部环境数据，能否幸存和成功？请阐述你的观点。 答：数据是重要的组织资源，它同企业的劳动力、原材料、资金和设备等重要资源一样，应放在同等重要的管理位置上，许多组织由于缺少关于企业内部运作和外部环境的有质量的信息，而在竞争中失败，即使能侥幸生存，也难于维持和发展。因此，企业的组织者应重视并参与企业的数据资源管理实践，并将掌握数据资源管理作为一个重要的资源管理目标，应用信息技术和管理工具实现对组织数据资源的有效管理。 2、数据是企业重要的资源和财产，必须得到恰当的管理。请问数据库管理系统与数据管理员在管理数据中起什么作用？ 答：数据库系统DBMS是一组计算机程序，通过数据管理员控制组织和用户数据库的生成、维护和使用。主要体现在五个方面的作用：（1）数据库开发；（2）数据字典；（3）数据库查询；（4）数据库维护；（5）应用与开发。 3、文件组织基本形式有哪几种？试将一个有关学生情况的文件组织成以下形式：（1）以学号为主关键字的索引—顺序文件和索引—非顺序文件；（2）建立“性别”、“专业”指针链，组织成多重链表文件；（3）对辅关键字“专业”建立倒排文件。 答：（1）顺序文件组织方式是文件中数据记录的物理顺序与逻辑顺序一致；（2）索引文件是具有索引表的顺序文件，由存放索引文件（索引表）的索引区和存放主文件的数据记录区组成；（3）链表文件是用指针建立适合多变情况下文件记录检索不同逻辑联系的表组织文件，由链头、链和链尾组织信息链（链表）；（4）倒排文件是带有按辅关键字组织索引（辅索引或倒排索引）的结构文件，对每个辅关键字都设立一个索引，相同关键字值记录地址保存在相应的索引项中。 4、文件管理方式与数据库管理方式有什么根本不同？举例说明。 答：文件管理方式是传统的文件处理系统，每一种用户应用的数据储存在独立的数据文件中，若要更新数据文件中的数据，利用它们制造文档、报告等各种应用，

第五章存储器习题

第五章存储器及其接口 1.单项选择题 （1）DRAM2164(64K╳1)外部引脚有（） A.16条地址线、2条数据线 B.8条地址线、1条数据线 C．16条地址线、1条数据线 D.8条地址线、2条数据线 (2)8086能寻址内存贮器的最大地址范围为() A.64KB B.512KB C.1MB D.16KB （3）若用1K╳4b的组成2K╳8b的RAM，需要（）。 A．2片 B.16片 C.4片 D.8片 （4）某计算机的字长是否2位，它的存储容量是64K字节编址，它的寻址范围是（）。 A．16K B.16KB C.32K D.64K （5）采用虚拟存储器的目的是（） A．提高主存的速度 B.扩大外存的存储空间 C．扩大存储器的寻址空间 D.提高外存的速度 （6）RAM存储器器中的信息是（） A．可以读/写的 B.不会变动的 C.可永久保留的 D.便于携带的 （7）用2164DRAM芯片构成8086的存储系统至少要（）片 A．16 B.32 C.64 D.8 （8）8086在进行存储器写操作时，引脚信号M/IO和DT/R应该是（） A．00 B。01 C。10 D。11 （9）某SRAM芯片上，有地址引脚线12根，它内部的编址单元数量为（）A．1024 B。4096 C。1200 D。2K （11）Intel2167(16K╳1B)需要（）条地址线寻址。 A．10 B.12 C.14 D.16 （12）6116（2K╳8B）片子组成一个64KB的存贮器，可用来产生片选信号的地址线是（）。 A．A 0~A 10 B。A ~A 15 C。A 11 ~A 15 D。A 4 ~A 19 （13）计算一个存储器芯片容量的公式为（） A．编址单元数╳数据线位数B。编址单元数╳字节C．编址单元数╳字长D。数据线位数╳字长（14）与SRAM相比，DRAM（） A．存取速度快、容量大B。存取速度慢、容量小 C．存取速度快，容量小D。存取速度慢，容量大 （15）半导动态随机存储器大约需要每隔（）对其刷新一次。A．1ms B.1.5ms C.1s D.100μs （16）对EPROM进行读操作，仅当（）信号同时有效才行，。A．OE、RD B。OE、CE C。CE、WE D。OE、WE 2．填空题 （1）只读存储器ROM有如下几种类型：_________. （2）半导体存储器的主要技术指标是_________。

外扩存储器方法

1.外扩存储器 （1）如选27512，不用译码器，可外扩多大容量？ 答：最大可扩1024K。因为27512是ROM芯片，它与8051单片机连接时，8051单片机的必须接低电平，8051单片机的接27512的,27512的低8位地址线---分别接8051单片机口的 —,---分别接单片机的---,外扩各片 ROM的片选分别接8051单片机的口和口（如：外扩第一片ROM的与的相连，第二片ROM的与的相连......,第八片ROM的与的相连，....,第十六片的ROM的与的相连），数据线接口--分别接单片机, 所以最大可扩容量 =64K16=1024K. （2）如选62512，不用译码器，可外扩多大容量？ 答：最大可扩896K.。因为62512是RAM芯片，RAM同时具有读和写的功能，它与8051单片机连接时，8051单片机的必须接低电平，单片机的（）和()分别接62512的和,62512的低8位地址线---分别接8051单片机口的—,高8位地址线---分别接单片机的---,外扩各片RAM的片选分别接单片机的口和口（如：外扩第一片RAM的与的相连，第二片RAM的与的相连......,第八片RAM的与的相连，....,第十四片的RAM的与的相连）, 数据线接口--分别接单片机所以最大可 扩容量=64K14=896K. (3) 如果突破地址界限，如何连接2MB的芯片？ 答：所用的2MB的芯片是MBM29F016，连接图及管脚分布如下图所示： ①2M存储器芯片MBM29F016地址线引脚为：A0~A20 ； ②单片机P0.0~P0.7经过锁存器74LS373依次与A0~A7相连，P2.0~P2.7依次

dsp与外扩展存储器的连接方法(精)

几种DSP与外接存储器的连接方法 俞斌贾雅琼 引言 存储器接口分为ROM接口和RAM接口两种。ROM包括EPROM和FLASH，而RAM主要是指SRAM。TMS320C5409具有32K字的片内RAM和16K字的掩膜ROM。但是在DSP 应用的很多场合，尤其是带信号存储的DSP应用来说，TMS320C5409的片内存储资源是远远不够用的。因此，设计一个TMS320C5409硬件系统一般应该包括其与EPROM/FLASH和SRAM的接口设计，以存放程序和数据。本文介绍TMS320C5409与存储器的接口设计方案。 2 DSP与SRAM的接口设计 除了内部32k字RAM和16K字ROM之外,TMS320C5409还可以扩展外部存储器。其中,数据总空间总共为64k字（0000H～FFFFH）,I/O空间为64K字（0000H～FFFFH），程序空间为8M。8M的程序空间的寻址是通过额外的7根地址线（A16～A22）实现的,由XPC寄存器控制。根据程序和数据的空间配置,扩展的方法主要有3种。 2.1 分开的程序和数据空间配置 这种方案是采用外接一个128k×16位的RAM，将程序区和数据区分开，如图1所示。采用程序选通线接外部RAM的A16地址线实现，因此，程序区为RAM的前64k字（0000H～FFFFH），数据区为RAM的后64k字（10000H～1FFFFH）。对DSP而言，程序区和数据区的地址范围均为0000H～FFFFH。 采用这种配置方法需要注意：如果内部RAM设置为有效，则相同地址的外部RAM自动无效；当外部RAM不能全速运行时，需要根据速度设置插入等待状态（设置SWWSR）。 2.2 混合的程序和数据空间配置 这种方案是令OVLY=1，此时内部RAM既是数据区也是程序区。这样设置的优点是程序可以在内部全速运行，缺点是由于程序和数据是共用的，因此存储区就变小了。此外，在链接时必须将程序和数据分开，以避免重叠。 这种配置方法如图2所示。将和信号接至一与非门，形成PDS信号，这个信号不论是有效还

CME-M5 外部存储器接口(EMIF)总线使用指南

CME-M5 外部存储器接口（EMIF）总线使用指南 一、EMIF 总线概述 外部存储器总线(EMIF, External Memory Interface)总线是京微雅格(CME) 的8051 硬核与FPGA 之间的并行8 位总线接口，主要的信号有6 个，分别为： memaddr[22:0]：23 位地址总线，对应8M 地址空间; memdatao[7:0]：8 位数据输出总线; memdatai[7:0]：8 位数据输入总线; memrd：总线读信号; memwr：总线写信号; memack：总线应答信号;与EMIF 操作时序有关的8051 的内部寄存器为CKCON 寄存器，一般8051 的初始化程序需 要在主函数的初始化更改该寄存器的初始化值，以实现最快的总线访问效率。 1. EMIF 总线相关的MCU 寄存器：CKCON CKCON 主要作用是设置存储器地址总线memaddr[22:0]和读写memwr/ memerd 信号的宽度，已实现对不同外设时序的操作，若宽度仍不够，也可以 通过memack 实现硬件延时，理论上可以实现任意宽度的地址总线地址和读写 信号。 CKCON 寄存器的默认值为：0x71 通过设置CKCON 的第4-6 位，可以改变CPU 的运行效率，最小值 是001，不可设置为000;当设置为111，运行的效率最慢;所以推荐客户在CPU 开始运行就改变4-6 位的值为001，以使CPU 运行的效率最快。 通过设置CKCON 的第0-2 位，可以改变EMIF 总线的 memrd,memwr,memaddr 的宽度，最小值是000，对应memrd,memwr,memaddr 的宽度为1 个时钟周期;当设置为111 时，对应memrd,memwr,memaddr 的宽度为8 个时钟周期;所以推荐客户在CPU 开始运行就改变4-6 位的值为000，以使