微机原理习题解答--6.docVIP

习题六 １．试说明半导体存储器的分类。 解：按存储信息的特性分为：随机读写存储器RAM和只读存储器ROM两大类。 ① RAM分类：主要有双极型和MOS型两类。 MOS型存储器又可分为静态RAM（简称SRAM）和动态RAM(简称DRAM)。 ② ROM分类 掩膜式ROM：用户不可对其编程，其内容已由厂家设定好，不能更改； 可编程ROM：用户只能对其进行一次编程，写入后不能更改； 可擦除的PROM：其内容可用紫外线擦除，用户可对其进行多次编程； 电擦除的PROM，简称EEPROM或E2PROM)，能以字节为单位擦除和改写。 ２．试说明CMOS静态存储器基本存储电路数据读、写的原理。 解：存储单元六只NMOS管（T1～T6）组成。见教材中图6．7。T1与T2构成一个反相器，T3与T4构成另一个反相器，两个反相器的输入与输出交叉连接，构成基本触发器，作为数据存储单元。 T1导通、T3截止为0状态，T3导通、T1截止为1状态。T5、T6是门控管，由Xi线控制其导通或截止，他们用来控制触发器输出端与位线之间的连接状态。 T7、T8也是门控管，其导通与截止受Yj线控制，他们是用来控制位线与数据线之间连接状态的，工作情况与T5、T6类似。 只有当存储单元所在的行、列对应的Xi、Yj线均为1时，该单元才与数据线接通，才能对它进行读或写，这种情况称为选中状态。 写操作如下: （1）将欲写入单元的地址加到存储器的地址输入端； （2）在选片信号CS端加上有效电平，使RAM选通； （3）将待写入的数据加到数据输入端； （4）在 线上加入低电平，进入写工作状态； （5）使选片信号无效，数据输入线回到高阻状态。 读操作与写操作基本相同仅使 线上加入高电平。 ３．试说明单管DRAM基本存储电路数据读、写的原理。 解：单管DRAM基本存储电路只有一个电容和一个MOS管，是最简单的存储元件结构，如教材中图6.11所示（见下图）。存放的信息是“1”还是“0”，取决于电容中有没有电荷。在保持状态下，行选择线为低电平，V管截止，使电容C基本没有放电回路(当然还有一定的泄漏)，其上的电荷可暂存数毫秒或者维持无电荷的“0”状态。 对存储矩阵进行读操作时，若某一行选择线为高电平，则位于同一行的所有基本存储电路中的V管都导通，于是刷新放大器读取对应电容C上的电压值，但只有列选择信号有效的基本存储电路才受到驱动，从而可以输出信息。刷新放大器的灵敏度很高，放大倍数很大，并且能将读得的电容上的电压值转换为逻辑“0”或者逻辑“1”。在读出过程中，选中行上所有基本存储电路中的电容都受到了影响，为了在读出信息之后仍能保持原有的信息，刷新放大器在读取这些电容上的电压值之后又立即进行重写。 在写操作时，行选择信号使V管处于导通状态，如果列选择信号也为“1”，则此基本存储电路被选中，于是由数据输入/输出线送来的信息通过刷新放大器和T管送到电容C。 ４．试说明如何对28C64进行字节编程，并说明怎样使用数据轮询的方法判断写操作完成。 解：Intel 28C64是8K×8位的E2PROM芯片。 先进行字节擦除操作，地址线送入相应的地址，当=0，=1，数据线（I/O0 ～ I/O7）都加高电平且VPP加幅度为+21V、宽度为9～15mS的脉冲时，28C64将选中的字节擦除。 再进行字节编程操作，地址保持不变，=0，=1，VPP加幅度为＋21V、宽度为9～15 mS的脉冲时，来自数据线（I/O0 ～ I/O7）的数据字节可写入28C64的存储单元中。 接着使用数据轮询的方法判断写操作完成，即采用与读出基本相同的方式，只是VPP＝+21V。在编程后，可将28C64中的信息读出，与写入的内容进行比较，以验证写入内容是否正确，数据线为输出状态。 ５．试使用62512和27256，在8088系统（最小模式）中设计具有128KB的RAM、64KB的EPROM的存储体，RAM的地址从0000∶0000H开始、EPROM的地址从F000∶0000H开始。 解：62512 的起始地址：00000H，27256 的起始地址：F0000H 地址分配表如下： A19 A18 A17 A16 A15 A14 A13 A12 A11…………A0 地 址 范 围 对 应 芯 片 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 ………… 0 1 ………… 1 00000 H 0FFFFH 62512－1＃ U1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 ………… 0 1 ………… 1 10000 H 1FFFFH 62512－2＃ U2 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1