存儲器編址方式
Ⅰ 編址單位與存儲字長有聯系嗎關系是怎樣的
有聯系,編址單位的位數就是存儲字長。
存儲器中,存放一個二進制位的物理器件成為存儲元,地址碼相同的多個存儲元構成一個存儲單元,而存儲單元的位數稱為存儲字長。也就是說,編址的單位是存儲單元,而存儲單元的位數為存儲字長。
Ⅱ 一般CPU對I/O埠和存儲空間編址方式有哪兩種
201的嗎
一種是統一編址,即埠地址空間與存儲器地址空間合二為一的一種編址方式。這種編址方式使用將埠與存儲器單元同樣看待,使用存儲器訪問的指令進行 I/O 操作,因此指令多而靈活,缺點是埠地址要佔用一部分存儲器地址。
另一種是埠獨立編址,即埠地址空間與存儲器地址空間各自獨立的一種編址方式。這種編址方式只有那些具有 I/O 讀寫控制線的處理器系統(如 8086 系統)才能使用。它有獨立的埠地址空間,因此不佔用存儲器地址空間,有獨立的 IO 輸入輸出指令,但指令一般定址方式較少,比較不靈活。
Ⅲ 什麼是編址方式
存儲器是由一個個存儲單元構成的,為了對存儲器進行有效的管理,就需要對各個存儲單元編上號,即給每個單元賦予一個地址碼,這叫編址。經編址後,存儲器在邏輯上便形成一個線性地址空間。
Ⅳ 什麼是多模塊存儲器的低位交叉編址方式低位交叉編址如何提高存儲性能
3.4.2多模塊交叉存儲器
1.存儲器的模塊化組織
一個由若干個模塊組成的主存儲器是線性編址的。
這些地址在各模塊有兩種安排方式:一種是順序方式,一種是交叉方式。
順序方式:某個模塊進行存取時,其他模塊不工作,某一模塊出現故障時,其他模塊可以照常工作,
通過增添模塊來擴充存儲器容量比較方便。但各模塊串列工作,存儲器的帶寬受到了限制。
交叉方式:地址碼的低位欄位經過解碼選擇不同的模塊,而高位欄位指向相應模塊內的存儲字。連續
地址分布在相鄰的不同模塊內,同一個模塊內的地址都是不連續的。對連續字的成塊傳送可實現多模塊
流水式並行存取,大大提高存儲器的帶寬。
2.多模塊交叉存儲器的基本結構
四模塊交叉存儲器結構框圖演示
每個模塊各自以等同的方式與CPU傳送信息。CPU同時訪問四個模塊,由存儲器控制部件控制它們分時
使用數據匯流排進行信息傳遞。這是一種並行存儲器結構。
下面做定量分析:我們認為模塊字長等於數據匯流排寬度,模塊存取一個字的存儲周期為T,匯流排傳送周期為τ,存儲器的交叉模塊數為m,為了實現流水線方式存取,應當滿足
T=mτ (m=T/τ稱為交叉存取度)
交叉存儲器要求其模塊數必須大於或等於m,以保證啟動某模塊後經mτ時間再次啟動該模塊時,它的上次存取操作已經完成。這樣,連續讀取m 個字所需的時間為
t1=T+(m-1)τ
而順序方式存儲器連續讀取m個字所需時間為t2=mT.交叉存儲器的帶寬確實大大提高了。
m=4的流水線方式存取示意圖如下
圖3.31流水線方式存取示意圖
【例4】 設存儲器容量為32字,字長64位,模塊數m=4,分別用順序方式和交叉方式進行組織。存儲周期
T=200ns,數據匯流排寬度為64位,匯流排傳送周期τ=50ns。問順序存儲器和交叉存儲器的帶寬各是多少?
【解】
順序存儲器和交叉存儲器連續讀出m=4個字的信息總量都是:
q=64位×4=256位
順序存儲器和交叉存儲器連續讀出4個字所需的時間分別是:
t2=mT=4×200ns=800ns=8×10-7s;
t1=T+(m-1)=200ns+30ns=350ns=35×10-7s
順序存儲器和交叉存儲器的帶寬分別是:
W2=q/t2=256÷(8×10-7)=32×107[位/s];
W1=q/t1=256÷(35×10-7)=73×107[位/s]
3.二模塊交叉存儲器舉例
二模塊交叉存儲器方框圖演示
DRAM存儲器讀/寫周期時,在行選通信號RAS有效下輸入行地址,在列選通信號CAS有效下輸入列地址。
如果是讀周期,此位組內容被讀出;如果是寫周期,將匯流排上數據寫入此位組。刷新周期是在RAS有效下
輸入刷新地址,此地址指示的一行所有存儲元全部被再生。A20—A3的18位地址用於模塊中256K個存儲字
的選擇。A2用模塊選擇 ,連續的存儲字交錯分布在兩個模塊上,偶地址在模塊0,奇地址在模塊1。
DRAM存儲器需要逐行定時刷新,而且,DRAM晶元的讀出是一種破壞性讀出,因此在讀取之後要立即按讀
出信息予以充電再生。 這樣,若CPU先後兩次讀取的存儲字使用同一RAS選通信號的話,CPU在接收到第一
個存儲字之後必須插入等待狀態,直至前一存儲字再生完畢才開始第二個存儲字的讀取。
無等待狀態成塊存取示意圖演示
由於採用m=2的交叉存取度的成塊傳送,兩個連續地址字的讀取之間不必插入等待狀態(零等待存取)。
Ⅳ I/O埠的編址方式有幾種各有什麼特點
常用的編址方式主要有I/O 統一編址和I/O獨立編址。
I/O統一編址
優點:
對I/O介面的操作與對存儲器的操作完全相同,增強系統的I/O功能,訪問外設埠的操作方便、靈活。
可以使外設數目或I/O寄存器數目只受總存儲容量的限制,增加系統吞吐率。
使微機系統的讀、寫控制邏輯簡單。
缺點:
佔用了存儲器的一部分地址空間,使可用內存空間減少。
訪問內存的指令一般較長,執行速度較慢。
為了識別一個I/O埠,必須對全部地址線解碼,增加了地址解碼電路的復雜性,而且使外設定址操作時間相對增長。
I/O獨立編址
優點:
I/O埠地址不佔用存儲器地址空間。
地址解碼簡單,定址速度較快。
使用專用I/O指令和真正的存儲器訪問指令有明顯區別,可使程序編製得清晰,便於理解和檢查。
缺點:
專用I/O指令類型少,使程序設計靈活性較差。
使用I/O指令只能在累加器和I/O埠間交換信息,處理能力不如統一編址強。
要求處理器能提供存儲讀寫及I/O埠讀寫兩組控制信號,增加控制邏輯的復雜性。
Ⅵ 8051單片機的編址方式是什麼
MCS-51單片機的存儲器編址方式採用與工作寄存器、I/O埠鎖存器統一編址的方式。程序存儲器和數據存儲器空間好似相互獨立的,各自有自己的定址系統和控制信號,物理結構也不同。程序存儲器為只讀存儲器(ROM),數據存儲器為隨機存儲器(RAM)。
1、程序存儲器常用來存放程序和表格常數。程序存儲器以程序計數器PC作為地址指針,通過16位地址匯流排,可定址的地址空間為64K,片內、片外統一編址。在程序存儲器中有些特殊的單元在使用時應加以注意。其中一組特殊的單元是0000H~0002H單元,在系統復位之後,PC為0000H,單片機從0000H開始執行程序,該單元是系統執行陳故鄉的起始地址,通常在該地址中存放一條跳轉指令,而用戶程序從跳轉地址開始存放程序。另外一組特殊單元為0003H~0021AH,這40個單元被均勻的分為5份,其定義如下:
0003H~000AH:外部中斷0的中斷地址區
000BH~0012H:定時器/計數器0的中斷地址區
0013H~001AH:外部中斷1的中斷地址區
001BH~0022H:定時器/計數器1的中斷地址區
0023H~002AH:串列中斷地址區
可見以上40個單元是專門用於存放中斷處理程序的地址單元,中斷響應後,按中斷的類型自動轉到各自的終端區去執行程序。從上面看出,每個終端服務程序只有8個位元組單元,用8個位元組來存放一個中斷服務程序顯然是不可能的。通常情況下好似在中斷響應的地址區存放一條無條件轉移指令,指向程序存儲器的真正存放終端服務程序的空間去執行。
2、MCS-51單片機的數據存儲器無論在物理上或者邏輯上都是分為兩個地址空間,一個為內部數據存儲器,訪問內部數據存儲器用MOV指令;另外一個為外部數據存儲器,訪問外部數據存儲器用MOVX指令。8051內部有128個8位數據存儲單元和128個專用寄存器單元,這些單元是統一編址的,專用寄存器只能用於存放控制指令數據。所以,用戶能使用的RAM只有00H~7FH單元組成的128位元組地址空間,可以存放讀寫的數據或者運算的中間結果;80H~FFH單元組成的高128位元組地址空間的特殊功能寄存器(SFR)區,只能訪問,而不能用於存放用戶數據。片內RAM的低128位元組還可以分成工作寄存器區,可位定址區和一般RAM去3個區域。
Ⅶ 一般存儲器和外設的編址方式有____________和_____________________。
一般存儲器和外設的編址方式有__獨立編址___和____統一編址___。
51單片機的地址解碼方式有__線選法____和_____解碼法____。
Ⅷ 8051哈佛結構中,數據存儲器和程序存儲器的編址方式
我記得是這樣的:
①哈佛結構:數據與程序是分開的,也就是分開編址的。
②馮·諾依曼結構:數據與程序不是分開的,也就是聯系在一起的。
當然8051的CPU是從寄存器獲取指令地址的,而且指令地址與數據地址是互相獨立的,比如0xFF可以是指令地址,也可能是數據地址,因此需要指明類型。正因為指令地址與數據地址相互獨立,所以可以認為8051是哈佛結構(有人認為Arm9才是完整的哈佛結構)。
以上純屬個人理解,難免會有錯誤,望見諒!