习题四参考答案
1. 某机主存储器有16位地址,字长为8位。
(1) 如果用1k×4位的RAM芯片构成该存储器,需要多少片芯片? (2) 该存储器能存放多少字节的信息? (3) 片选逻辑需要多少位地址?
解:需要存储器总容量为:16K×8位,故, (1)需要1k×4位的RAM芯片位32片。 (2)该存储器存放16K字节的信息。 (3)片选逻辑需要4位地址。
2. 用8k×8位的静态RAM芯片构成64kB的存储器,要求: (1)计算所需芯片数。
(2)画出该存储器组成逻辑框图。 解:(1)所需芯片8片。 (2)逻辑图为:
A15A14A13...CPUA12...A0WE...A12...A0WECS1A12......A0WECS28K×88K×8...A12......A0WECS88K×8D0...D7D0...D7D0...D7D0...D7
3. 用64k×1位的DRAM芯片构成256k×8位存储器,要求: (1)画出该存储器的逻辑框图。 (2)计算所需芯片数。
(3)采用分散刷新方式,如每单元刷新间隔不超过2ms,则刷新信号周期是多少?如采用集中刷新方式,存储器刷新一遍最少用多少读/写周期? 解:(1)
A17A16译码器CPUA15A0WEDRAMCA7...A0CASRASCS64K×18片A7...A0CASRASCS64K×18片A7...A0CASRASCS64K×18片A7...A0CASRASCS64K×18片WEWEWEWED0D7
(2)所需芯片为32片。
(3)设读写周期为0.5微妙,则采用分散式刷新方式的刷新信号周期为1微妙。因为64K×1的存储矩阵是由四个128×128的矩阵构成,刷新时4个存储矩阵同时对128个元素操作,一次刷新就可完成512个元素,整个芯片只有128次刷新操作就可全部完成。所以存储器刷新一遍最少用128个读/写周期。
4. 用8k×8位的EPROM芯片组成32k×16位的只读存储器,试问: (1)数据寄存器多少位? (2)地址寄存器多少位? (3)共需多少个EPROM芯片? (4)画出该只读存储器的逻辑框图?
解:因为只读存储器的容量为:32k×16,所以: (1)数据寄存器16位。 (2)地址寄存器15位。 (3)共需8个EPROM芯片? (4)逻辑框图为:
A14CPUA13译码器A12A0RDA12...A0OECS8K×82片A12...A0OECS8K×82片A12...A0OECS8K×82片A12...A0OECS8K×82片D0...D7D0...D15D0...D15D0...D15D0D15
5. 某机器中,已经配有0000H~3FFFH的ROM区域,现在再用8k×8位的RAM芯片形成32k×8位的存储区域,CPU地址总线为A0~A15,数据总线为D0~D7,控制信号为R/W(读/写)、MREQ(访存),要求: (1)画出地址译码方案。 (2)将ROM与RAM同CPU连接。
解:依题意假设存储器ROM和RAM的信息分布为:
ROM的地址为:0000H-3FFFH。RAM由8KB的四个RAM芯片组成,
ROM(16KB) RAM(32KB) 其地址分别为:第一片:4000H-5FFFH,第二片:6000H-7FFFH第三片:8000H-9FFFH 第四片:A000H-BFFFH。由以上分析可得其连接图为:
A15A14译码器CPUA13CS1A12...A0WED0...D7CS1A12...A0WED0...D7CS1A12...A0WED0...D7CS1A12...A0WED0...D7CS1A12A0R/WA13...A0WE16K×88K×88K×88K×88K×8D0...D7D0D7