– 选中存储芯片，控制读写操作
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控制电路 ③ 片选和读写控制逻辑
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存储器系统由以下六部分组成：
1.基本存储单元
一个基本存储单元可以存放一位二进制信息，其内部
具有两个相互对立的状态，并能够在外部对其状态进行识
别和改变。
2.存储体
一个基本存储单元只能保存一位二进制信息，若要存 放 M×N 个二进制信息，就需要用 M×N 个基本存储单元，它 们按一定的规则排列起来，由这些基本存储单元所构成的 阵列称为存储体或存储矩阵。如8k×8表示存储体中一共8K 个存储单元，每个存储单元存放8位二进制数据。
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2．按存储器的存取方式分类
按存取方式可分为随机存取存储器、只读存储器等
(1)随机存储器RAM (Random Access Memory)
随机存储器 ( 又称读写存储器 ) 是指通过指令可以随机
地对各个存储单元进行读和写，在计算机系统中，主存储器 大都采用随机存储器。 按照存放信息的方式不同，随机存储器又可分为静态和 动态两种。静态RAM(SRAM)是以双稳态元件作为基本的存储
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地址译码电路
0 A5 A4 A3 A2 A1 A0
1 译 码 器 63
0
存储单元
7 – 双译码可简化芯片设计 64个单元 – 主要采用的译码结构 0 1
• 单译码结构 (线形译码) A2 行 A1 译 • 双译码结构 ( 矩阵译码 ) 64个单元 A 码
0
1
7
列译码
A3A4A5
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3．按在计算机中的作用分类
按在计算机中的作用可以分为主存储器 (内存)、辅助存储器(外存)、缓冲存储器等。 主存储器速度高，但容量较小，每位价格较 高。 辅存速度慢，容量大，每位价格低。 缓冲存储器用在两个不同工作速度的部件之 间，在交换信息过程中起缓冲作用。
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8×1024×8=65536
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基本存储单元
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3．地址译码器
存储器系统是由许多存储单元构成的，CPU 要对某个存储单元进行读／写操作时，必须先通 过地址总线发出所需访问存储单元的地址码。地
址译码器的作用是接受地址信号并对它进行译码，
选中该地址码相对应的存储单元，以便对该单元 进行读／写操作。 存储器地址译码有单译码与双译码两种方式。
只读存储器是一种对其内容只能读出不能写入的存储器。
可擦除可编程只读存储器EPROM(Erasible Programmable
ROM)和电可擦除可编程只读存储器EEPROM(Electric Erasible Programmable ROM)以及近年来发展起来的快擦型 存储器(Flash Memory)具有EEPROM的特点。
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(1) 单译码
单译码方式又称字结构，全部地址码只用一 个电路译码，译码输出的选择线直接选中对应 的存储单元。这一方式需要的选择线数较多， 只适用于容量较小的存储器。
(2) 双译码
在双译码结构中，将地址译码器分成行译码器
(又叫X译码器)和列译码器(又叫Y译码器)两部分，
行列选择线交叉处即为所选中的内存单元，这种方 式的特点是译码输出线较少。
单译码
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双译码
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• 例如假定地址信号为10位
• 单译码方式：2n＝1024根译码输出线。
• 双译码方式：分成两组，每组5位，则行译码后的
输出线为25＝32根；列译码输出线也为25＝32根；
共64根译码输出线。 • 容量较大的存储器系统，一般都采用双译码方式。
单元来保存信息，而动态RAM (DRAM)是靠电容来存放信息的，
使得这种存储器中存放的信息容易丢失，必须定时进行刷新。
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(2)只读存储器ROM(Read-Only Memory)
它通常用来存放固定不变的程序、汉字字型库、字符及图形
符号等。由于它和读写存储器分享主存储器的同一个地址空 间，故仍属于主存储器的一部分。 随着半导体技术的发展，只读存储器也出现了不同的种类， 如可编程序只读存储器PROM(Programmable ROM)；
4.1 概述
衡量存储器的性能指标主要有三个： 容量 速度 成本
容量:存储器系统的容量越大，表明其能够保存的 信息量越多，相应计算机系统的功能就越强，因此 存储容量是存储器系统的第一性能指标。 速度:存储器的存取速度相对于高速的CPU总要慢12个数量级，这会影响到整个系统的工作效率。 成本：也是衡量存储器系统的重要性能指标。
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4.1.1
存储器分类
1．按构成存储器的器件和存储介质分类
按构成存储器的器件和存储介质主要可分为： 磁芯存储器、半导体存储器、光电存储器、磁膜、 磁泡和其它磁表面存储器以及光盘存储器等。 从五十年代开始，磁芯存储器曾一度成为主 存储器的主要存储介质。但从七十年代起，半导 体存储器逐渐取代了磁芯存储器的地位。目前， 绝大多数计算机都使用的是半导体存储器。
2018年9月2日 1来自• 为了兼顾以上三个方面的指标
• 通常采用三级存储器结构： • 其速度接近高速缓存的速度；
• 其容量接近辅存的容量；
高速缓冲存储器 主存储器 辅助存储器
• 位成本接近廉价慢速的辅存平均价格。 • • 本章重点介绍半导体存储器的工作原理、计 算机主存的构成和工作过程、存储器的层次结构。
只读存储器 (ROM) 存储器
磁盘(软盘、硬盘、盘组)存储器 辅助存储器 缓冲存储器 磁带存储器 光盘存储器
4.1.2
存储器系统结构
地 地 读 数 – 存储器芯片的主要部分，用来存储信息 址 址 写 据 存储体 寄 译 电 寄 ② 地址译码电路 码 路 存 DB AB 存
① 存储体
– 根据输入的地址编码来选中芯片内某个特 定的存储单元
4.按掉电时所存信息是否容易丢失分类
分成易失性存储器和非易失性存储器。 半导体存储器(DRAM，SRAM)，属易失性。 磁带和磁盘等磁表面存储器，属非易失性。
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随机存储器 (RAM)
主存储器
双极型半导体存储器
MOS存储器（静态、动态）
掩膜型只读存储器MROM 可编程只读存储器PROM 可擦除可编程只读存储器 (EPROM，EEPROM) 快擦型存储器