掌握存储器扩展方法和存储器与CPU连接的设计技巧。 2. 理解堆栈与FIFO的电路特点及两者区别。 3. 了解cache的三种映射方式及其电路。
时间: 2024-05-20 11:14:04 浏览: 126
1. 存储器扩展方法:
存储器扩展可以通过以下几种方式实现:
(1)芯片并联法:将多颗存储芯片并联在一起,实现存储容量的扩展。这种方法简单易行,但芯片数量较多,电路复杂度高。
(2)地址编码译码法:通过地址编码译码器将CPU发出的地址译码为多个芯片的地址,实现多颗芯片的选通。这种方法可以有效减少芯片数量和电路复杂度。
(3)存储器交叉编址法:将存储器地址分为多段,每段对应一组芯片,通过地址线的高低电平控制芯片选通,实现存储容量的扩展。这种方法可以降低地址译码电路的复杂度。
2. 堆栈与FIFO的电路特点及两者区别:
堆栈是一种先进后出(Last In First Out,LIFO)的数据结构,具有以下特点:
(1)只有栈顶元素可以被访问;
(2)插入数据和删除数据只能在栈顶进行;
(3)栈的容量是固定的。
FIFO是一种先进先出(First In First Out,FIFO)的数据结构,具有以下特点:
(1)只有队首和队尾可以被访问;
(2)插入数据只能在队尾进行,删除数据只能在队首进行;
(3)队列容量是固定的。
堆栈和FIFO的区别在于数据的插入和删除方式不同,导致它们的数据访问顺序不同。
3. cache的三种映射方式及其电路:
Cache是一种高速缓存,用于提高CPU的读写速度。常见的cache映射方式有以下三种:
(1)直接映射:将主存块映射到缓存行,每个缓存行只对应一个主存块,可通过地址的一部分直接确定缓存行的位置,因此电路简单,但容易出现冲突。
(2)组相联映射:将主存块映射到缓存组中的某一个缓存行,多个缓存行可以映射到同一个组中,具有较好的容错性能,但需要额外的标记位来描述组和主存块之间的映射关系。
(3)全相联映射:将主存块映射到任意一个缓存行,任何一个主存块都可以映射到任何一个缓存行,因此不会出现冲突,但需要额外的比较电路和标记位来判断主存块和缓存行之间的映射关系。
以上三种映射方式各有优缺点,需要根据实际应用场景进行选择。
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