第 5 章 存储器系统与接口
1. 存储器系统概述
1）半导体存储器的分类及特点
ROM 和 RAM 的区别 （考点）：
| ROM | RAM |
| 只读 | 只写 |
| 固定的数据 | 临时的数据 |
| 掉电后，数据还在 | 掉电后，数据不在 |
2. 储存系统的一般概念（现代）
（1）Cache 存储系统 —— 主存层次
1、局部化访问原理：CPU 只访问一部分的地方即 Cache 高速缓存区。
2、一次性取指令 128B 到 Cache 中，提高命中率。
如果 Cache : 内存 的容量比为 1 : 128 ，那么命中率将大于 90％ 。
eg. （考点） 若 Cache 存取时间为 5ns ，内存的存取时间为 50ns ，且命中率为 90％ ，那么整个存储器系统的存取时间为：
T = 5ns × 90％ + 50ns × 10％ = 10ns
（2）虚拟存储系统 —— 辅存层次
3. 随机储存器 RAM（ROM）
（1）SRAM 和 DRAM 的区别 （考点）
| SRAM | DRAM |
| 成本高 | 集成度高，成本低 |
| 速度快（ns） | 速度慢（n+ns） |
| 稳定 | 不稳定，定时刷新 |
（2）储存器的基本组成
1、芯片管脚
| 地址脚 | 数据脚 | 控制脚 |
| 决定容量 | 决定位数 | 决定类型 |
2、SRAM 常用芯片 —— 静态 RAM
eg. 将 1024 × 1 位的芯片组成 1024B 的储存空间，需要 8 块芯片，10 根地址线。
8 位芯片常用。
62128：16K × 8 位（14 根地址线）
62256：32K × 8位（15根地址线）
考点： 例如 6264 即 8K × 8位有多少管脚，一共有 28 条引脚，其中 13 根地址信号线，8 根数据线，4 根控制线
3、DRAM 常用芯片 —— 动态 RAM
典型的动态 RAM 芯片如 Intel 2116（16K × 1 位），21256（256K × 1 位）。
1 位芯片常用，地址管脚复用。
（3）SRAM 芯片应用
1、译码方法 —— 线选法
CPU中用于“选片”的高位地址线（即存储器芯片未用完地址线）若一根连接一组芯片的片选端。这种方法称之为线选法。
eg.（考点） 用 2764 组成 16kB 的 rom 空间，令 A13 和 A14 分别接芯片甲和乙的片选端。可能的选择只有 10（选中芯片甲）和 01（选中芯片乙）。
① 片选地址线决定容量（范围）
② 参与片选的地址线决定位置
③ 没有参与片选的地址线决 2n
2、译码方法 —— 全译码
地址总线中除片内地址以外的全部剩余高位地址参加译码，产生各存储芯片的片选信号。
特点：地址连续唯一确定，无地址间断和地址重叠。
例如：CPU地址总线为 16 位，存储芯片容量为 8KB 。采用全译码方式寻址 64KB 容量存储器。
3、设计
① 地址分配表
② IO/M 连接
③ 地址范围
