学策教育计算机综合考研资料：单片机主存储器设计解析

"计算机组成原理的学习资料，包含课件和例题解析，主要讲解了计算机硬件系统的组成和工作原理，特别是存储器系统的设计与优化。资料来源于学策教育2009年的计算机综合国庆班内部资料，适合计算机考研或统考复习使用。" 计算机组成原理是计算机科学与技术的基础课程，它探讨了计算机硬件系统的各个组成部分，包括处理器、存储系统、输入/输出系统等。本资料主要聚焦于存储器系统，通过实例解析了如何设计和选择合适的存储芯片以构建特定需求的存储结构。 1. 单片机主存储器设计：示例3中提到的八位单片机，其地址总线有16根，双向数据总线8根。为了满足0~8191地址范围的系统程序区和8192~32767地址范围的用户程序区的需求，以及2K的系统程序工作区，需要合理选择ROM和SRAM芯片。通过计算和分析，选择了1片8K╳8位的ROM芯片和3片8K╳8位的SRAM芯片，以及1片2K╳8位的SRAM芯片，并使用3：8译码器进行地址解码。 2. 存储器容量计算：示例4中，14位地址的存储器可以存储2^14 = 16K个8位字节的信息，即16KB。若使用1K╳4位的SRAM芯片，需要32片来组成16KB的存储器。地址总线的高4位通过4：16译码器用于芯片选择。 3. DRAM芯片构造大容量存储器：示例5中，使用16K╳1位的DRAM芯片构建64K╳8位的存储器，需要更多的地址线进行解码。此外，考虑到DRAM的刷新机制，如果读写周期为0.5us且CPU每1us至少访问一次，采用行刷新方式较为合理，以确保每个存储单元在规定时间内得到刷新。刷新最大间隔通常不能超过DRAM芯片的刷新周期，而实际刷新所有单元所需的时间则需要考虑整个存储器的容量和刷新速率。 这些例子深入浅出地介绍了如何根据实际需求选择和配置存储器组件，以及如何进行地址解码和存储器的容量计算，对于理解计算机组成原理中的存储系统部分至关重要。同时，资料还提到了DRAM的刷新管理，这对于理解和设计实际的内存系统也是关键的一环。