由4K×4位的SRAM芯片组成一个16K×8位的存储系统,该SRAM芯片的控制信号有/CS和/WE,CPU提供的控制信号有R/W ̅和/MREQ。请进行分析并画出连接图。
时间: 2024-06-06 09:09:23 浏览: 287
好的,这是您的问题:如何组成一个16K×8位的存储系统,由4K×4位的SRAM芯片组成,控制信号包括/CS和/WE,以及CPU提供的控制信号:R/W ̅和/MREQ。需要进行分析和画出连接图。
首先,我们需要确定16K×8位存储系统需要几个4K×4位的SRAM芯片。根据4K×4位的SRAM芯片一共有4K×4 = 16K位的存储空间这个特点,我们可以需要4个芯片。
接下来,我们需要将CPU提供的控制信号与SRAM芯片的控制信号进行对接。由于SRAM芯片有/CS和/WE两个控制信号,我们需要在CPU提供的控制信号中找到适合连接的控制信号。
/MREQ信号表示CPU发起的内存访问请求,因此我们需要将它与SRAM芯片的/CS信号相连,以实现有效的内存访问。
而R/W ̅信号表示读写控制,需要根据不同情况与/WE和/CS相连。当R/W ̅为“0”时,表示写操作,需要将它与/WE相连,并将/CS拉低;当R/W ̅为“1”时,表示读操作,需要将它与/WE相连,并将/CS保持高电平。
综上所述,我们需要连接4个4K×4位的SRAM芯片,每个芯片有/CS和/WE两个控制信号。CPU提供的/MREQ信号需要与每个芯片的/CS信号相连,而R/W ̅信号则需要根据不同情况与/WE和/CS相连。连接图如下所示:
![连接图](https://img-blog.csdnimg.cn/20211110221104208.png)
相关问题
CPU有16根(A15-A0,A0为低位)地址总线,双向数据总线8根(D7-D0),控制总线中与主存有关的信号有MREQ’(允许访存,低电平有效),R/W’(高电平为读命令,低电平为写命令)。 主存地址空间分配如下:0-8191为系统程序区,由只读存储器芯片组成;8192-32767为用户程序区;最后(最大地址)2K空间为系统程序工作区。上述地址为十进制,按字节编址。现有如下存储器芯片: EPROM:8K*8位(控制端仅有CS’) SRAM:16K*1位、2K*8位、4K*8位、8K*8位 从上述芯片中选择适当芯片设计该计算机主存储器。要求:(1)说明该存储系统的地址分配情况(2)说明各部分选择哪些存储芯片,选多少片。(3)说明片选逻辑的设计过程(可选用门电路及3:8译码器74LS138与CPU的连接)。(4)画出主存储器逻辑框图。
1. 该存储系统的地址分配情况如下:
- 0-8191为系统程序区,共8192个字节,按字节编址,由只读存储器芯片组成。
- 8192-24575为用户程序区,共16384个字节,按字节编址,由可读写存储器芯片组成。
- 24576-32767为系统程序工作区,共2048个字节,按字节编址,由可读写存储器芯片组成。
2. 根据存储需求,可选用如下存储芯片:
- 系统程序区:选择8K*8位的EPROM芯片,1片。
- 用户程序区:选择2片16K*1位的SRAM芯片,或者4片4K*8位的SRAM芯片,或者2片8K*8位的SRAM芯片,或者1片16K*8位的SRAM芯片。
- 系统程序工作区:选择1片2K*8位的SRAM芯片。
3. 片选逻辑的设计过程如下:
- 对于8K*8位的EPROM芯片,只需要一个CS’信号即可控制,因此将CS’信号直接连接到CPU的一个地址线上。
- 对于16K*1位的SRAM芯片,需要两个CS’信号,因此可以使用一个3:8译码器74LS138将一个地址线解码为8个CS’信号,其中7个信号用于选择SRAM芯片,另外一个信号用于选择EPROM芯片。
- 对于4K*8位的SRAM芯片,需要4个CS’信号,因此可以使用两个3:8译码器74LS138将两个地址线解码为16个CS’信号,其中14个信号用于选择SRAM芯片,另外两个信号用于选择EPROM芯片和系统程序工作区的SRAM芯片。
- 对于8K*8位的SRAM芯片,需要两个CS’信号,因此可以使用一个3:8译码器74LS138将一个地址线解码为8个CS’信号,其中7个信号用于选择SRAM芯片,另外一个信号用于选择EPROM芯片。
- 对于16K*8位的SRAM芯片,只需要一个CS’信号即可控制,因此将CS’信号直接连接到CPU的一个地址线上。
4. 主存储器的逻辑框图如下所示:
```
+--------+
| CPU |
+--------+
|
|
+--------------+
| |
| 8K×8 EPROM |
| |
+--------------+
|
|
+--------------+ +--------------+
| | | |
| 16K×1 SRAM 1 | | 16K×1 SRAM 2 |
| | | |
+--------------+ +--------------+
| |
| |
+-----+ +--------+
| CS' | | |
| 3:8译码器 74LS138 | 8K×8 |
| | | SRAM |
+-----+ | |
+--------+
|
|
+--------+
| |
| 2K×8 |
| SRAM |
| |
+--------+
```
其中,CS'信号由3:8译码器74LS138产生。
请使用4k╳4bit的SRAM芯片,构成一个16K╳8bit的储存器。 (1)数据端口需要多少引脚? (2)地址端口需要多少引脚? (3)片选CS需要多少引脚? (4)请画图表示该储存器的结构
(1) 数据端口需要8个引脚,因为每个存储单元的大小为8位。
(2) 地址端口需要14个引脚,因为16K需要14位二进制数表示。
(3) 片选CS需要1个引脚,因为只需要选中/禁止一个SRAM芯片。
(4) 该储存器的结构如下所示:
```
+-------+
D0 -| |
D1 -| |
D2 -| SRAM |
D3 -| |
D4 -| |
D5 -| |
D6 -| |
D7 -| |
| |
A0 -| |
A1 -| |
⋮ | |
A13 -| |
CS -| |
+-------+
```
其中,D0-D7为数据端口,A0-A13为地址端口,CS为片选引脚。每个SRAM芯片的大小为4K×4bit,因此需要4个SRAM芯片组成一个16K×8bit的储存器。
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