2、已知某16位机的主存采用半导体存储器,地址码为18位,若使用8K*8位SRAM芯片组 成该机所允许的最大主存空间,并选用模块板结构形式。问: (1)若每个模块为32K*16位,共需几个模块? (2)每个模块共有多少片RAM芯片? (3)主存共需多少RAM芯片?CPU如何选择模块板?
时间: 2024-03-30 19:39:55 浏览: 31
(1) 8K*8位的SRAM芯片共有2^13=8192个地址,可以存储8192个8位字节。因为主存是16位的,所以需要2个8位字节组成一个16位字。因此,可以使用4个8K*8位的SRAM芯片组成一个32K*16位的模块。主存的最大空间为2^18=262144个16位字,需要262144/32768=8个32K*16位的模块。
(2) 每个32K*16位的模块需要4个8K*8位的SRAM芯片。
(3) 主存共需要32K*16位*8个模块=256K*16位的RAM芯片。
CPU选择模块板的方法是,根据CPU的物理地址位数选择模块板的地址线数量。因为该16位机的地址码为18位,所以CPU需要提供18位地址线。每个32K*16位的模块有15位地址线,因此需要提供至少5位模块地址线。因为有8个32K*16位的模块,所以需要提供3位模块选择地址线。因此,CPU需要提供18位物理地址线、5位模块地址线和3位模块选择地址线。
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已知某16位机的主存采用半导体存储器,地址码为18位,若使用8K*8位SRAM芯片组 成该机所允许的最大主存空间,并选用模块板结构形式。问: (1)若每个模块为32K*16位,共需几个模块? (2)每个模块共有多少片RAM芯片? (3)主存共需多少RAM芯片?CPU如何选择模块板?
(1) 8K*8位的SRAM芯片组成的主存,每个芯片的地址线数为 13 位,因此可寻址范围为 2^13 = 8KB,数据线宽度为 8 位,所以一个芯片的存储容量为 8KB。如果要组成 16 位的主存,那么需要两个 8 位的芯片并联,即一个地址同时选中两个芯片,数据线分别连接两个芯片的数据线,合并为 16 位的数据总线。
所以,该机最大的主存空间为 2^18 = 256KB。需要的 8K*8位的SRAM芯片数量为 256KB ÷ 8KB = 32 个。每个芯片提供 8 位的数据线,需要两个芯片并联,因此每个模块需要 16 个芯片。
(2) 每个模块为 32K*16位,可看成 32 个 1K*16位的子模块。每个 1K*16位的子模块需要 2 个 8K*8位的SRAM芯片组成,因此每个子模块需要 2*2 = 4 个8K*8位的SRAM芯片。因此,每个模块共有 32*4=128个RAM芯片。
(3) 主存共需 32 个模块,因此共需 32*128=4096个RAM芯片。
CPU选择模块板时,应满足以下两个条件:
- 每个模块的地址范围应该与CPU的地址范围相对应,即每个模块的地址范围应为 CPU 地址范围的一个子集;
- 每个模块的数据线宽度应该与CPU的数据线宽度相同,即 CPU 的数据线应该与每个模块的数据线并联。
已知某计算机字长8位,现采用半导体存储器作主存,其地址线为16位,若使用1KX4的SRAM芯片
可以使用1Kx4的SRAM芯片来实现主存储器。其中,1K表示存储器的容量为1K字节,即1024字节;4表示每个存储单元的宽度为4位。
由于计算机字长为8位,每个字节需要占用8位,所以需要2个SRAM芯片来存储一个字节。因此,主存储器的总容量为1024字节/2 = 512字节。
地址线为16位,可以表示2^16个不同的地址,即64K个地址。因此,主存储器的地址空间为64K字节。
总结起来,可以使用2个1Kx4的SRAM芯片来实现一个容量为512字节,地址空间为64K字节的主存储器。每个SRAM芯片的输入/输出引脚接入地址线和数据线,以实现数据的读写操作。