微机原理：半导体存储器接口与连接解析

"二可编程接口的连接-微机原理课件" 在微机系统中，可编程接口的连接是连接I/O设备和处理器的重要环节。接口芯片通常被视为一系列存储单元，即端口，以便与CPU进行通信。下面将详细讨论这种连接方式。 1. **与CPU的连接** - **片内端口寻址**：多个端口可以通过地址线A0到Ai来区分，而某些端口可能没有单独的地址线（如244端口）。 - **片选寻址**：剩余的地址线Ai+1到A15通过译码器来选择不同的接口芯片，形成片选信号。 - **读写逻辑**：CPU通过设置A0到Ai来选择片内的端口，当读取数据时，CPU的读使能信号(/RD)激活，同时M/IO信号被设置为0，数据从端口读取到数据总线(D0~D7)。对于写操作，CPU同样通过A0~Ai选中端口，但这次写使能信号(/WR)激活，M/IO为0，数据从数据总线(D0~D7)传输到端口。 2. **微机存储系统的层次结构** - **存储器层级**：微机存储系统包括CPU内部寄存器、内部Cache、外部Cache、主存储器以及辅助存储器。内存（主存储器）具有较小的容量但较快的速度，用于存放正在运行的程序和数据；而外存（如硬盘）则具有较大的容量但较慢的速度，用于存储未运行的程序和长期数据。 3. **半导体存储器的分类** - **按制造工艺**：分为双极型（速度快、功耗大、集成度低）和MOS型（速度慢、功耗低、集成度高）。 - **按工作方式**：主要包括随机存取存储器（RAM，掉电丢失，可读写）、只读存储器（ROM，掉电不丢失，只读）、静态RAM（SRAM，速度快，功耗大，适合作Cache）、动态RAM（DRAM，速度慢，功耗小，适合作内存）以及不同类型的可编程只读存储器（PROM、EPROM、EEPROM）。 4. **半导体存储器结构** - 存储器的基本结构包括地址寄存器、译码驱动电路、读写电路和存储元。地址寄存器保存地址信息，译码驱动电路根据地址选择特定的存储单元，读写电路负责数据的读出和写入。 5. **半导体存储器的技术指标** - **存储容量**：表示存储器能够存储的二进制位总数，由存储单元的数量和每个单元的位数决定。 - **存取时间**：衡量从发出访问指令到数据实际读取或写入所需的时间，是衡量存储器速度的关键指标。 在实际应用中，这些知识点对于理解和设计微机系统中的数据传输和存储机制至关重要。了解这些连接方式和存储器特性有助于优化系统的性能和效率。