微机系统与接口：半导体存储器及接口技术复习

"微机系统与接口课件复习，涵盖半导体存储器、数字量输入输出、接口概念、总线、中断、定时/计数器、并行和串行接口、模拟量输入输出、存储系统结构等知识点。" 在微机系统中，接口起着至关重要的作用，它们是处理器与其他硬件组件通信的桥梁。本课件主要关注接口的各个方面，包括半导体存储器、数字量输入输出以及与处理器的接口设计。 **第4部分：半导体存储器** 半导体存储器分为随机存取存储器（RAM）和只读存储器（ROM）。RAM分为静态RAM（SRAM）和动态RAM（DRAM），前者速度快但功耗大，后者则相反。ROM包括EPROM、EEPROM和NVRAM，其中EPROM和EEPROM可编程，NVRAM则能在断电后保持数据。存储器的访问速度对性能有很大影响，如SRAM常被用作高速缓存（Cache）以提升处理器效率。 **第5部分：数字量输入输出** 这部分讲解了总线、接口电路、数据传送方式、中断电路和定时/计数器的应用。总线是系统中不同部件间传输信息的公共通道，接口电路和端口地址用于识别和控制这些通信。数据传送方式包括程序控制、中断和直接存储器访问（DMA）。中断电路允许处理器在执行任务时响应外部事件，而定时/计数器电路用于精确的时序控制。 **第6部分：模拟量输入输出** 这里涉及的是模拟信号的处理，包括Cache、主存、外存的层次结构，形成了三级存储系统。Cache-主存-外存的架构优化了存取速度，适应不同需求。模拟量输入输出处理模拟信号与数字系统的转换。 **接口电路** 接口电路设计的关键是确保正确读写单元，通常涉及三态门和使能信号。地址线用于选择存储器单元，例如，对于20根地址线的系统，可以寻址1MB的存储空间。译码逻辑关系通过译码器实现，如74LS138真值表所示。全译码、部分译码和线选译码是常见的译码方式，用于生成特定芯片的片选信号。 **例题解析** 课件中的例题涉及到如何利用译码器分配存储器芯片的寻址范围。例如，一个系统使用74LS138译码器来选择不同存储器芯片，通过分析地址线和译码器输出，可以确定每个芯片的具体地址范围。 总结，微机系统与接口课程复习课件深入探讨了接口设计的关键元素，包括存储器的类型、接口电路设计、数据传输机制以及模拟量处理。这些知识对于理解和设计计算机系统至关重要。