存儲器的地址解碼
❶ 存儲器片內地址解碼有哪幾種工作方式
在對存儲器晶元進行片選時,有全解碼方式、部分解碼方式和線選方式
❷ 存儲器由哪幾部分組成,如何使用
存儲器由存儲體、地址解碼器和控制電路組成。
1)存儲體是存儲數據信息的載體。由一系列存儲單元組成,每個存儲單元都有確定的地址。存儲單元通常按位元組編址,一個存儲單元為一個位元組,每個位元組能存放一個8位二進制數。就像一個大倉庫,分成許多房間,大倉庫相當於存儲體,房間相當於位元組,房間都有編號,編號就是地址。
2)地址解碼器將CPU發出的地址信號轉換為對存儲體中某一存儲單元的選通信號。相當於CPU給出地址,地址解碼器找出相應地址房間的鑰匙。通常地址是8位或1 6位,輸入到地址解碼器,產生相應的選通線,8位地址能產生28=256根選通線,即能選通256位元組。16位地址能產生216=65536=64K根選通線,即能選通64K位元組。當然要產生65536根選通線是很難想像的,實際上它是分成256根行線和256根列線,256 X 256=65536,合起來能選通65536個存儲單元。
3)存儲器控制電路包括片選控制、讀/寫控制和帶三態門的輸入/輸出緩沖電路。
①片選控制確定存儲器晶元是否工作。
②讀/寫控制確定數據傳輸方向;若是讀指令,則將已被選通的存儲單元中的內容傳送到數據匯流排上;若是寫指令,則將數據匯流排上的數據傳送到已被選通的存儲單元中。
③帶三態門的輸入/輸出緩沖電路用於數據緩沖和防止匯流排上數據競爭。數據匯流排相當於一條車流頻繁的大馬路,必須在綠燈條件下,車輛才能進入這條大馬路,否則要撞車發生交通事故。同理,存儲器的輸出端是連接在數據匯流排上的,存儲器中的數據是不能隨意傳送到數據匯流排上的。例如,若數據匯流排上的數據是「1」(高電平5V),存儲器中的數據是「0」(低電平OV),兩種數據若碰到一起就會發生短路而損壞單片機。因此,存儲器輸出埠不僅能呈現「1」和「O」兩種狀態,還應具有第三種狀態「高阻"態。呈「高阻"態時,它們的輸出埠相當於斷開,對數據匯流排不起作用,此時數據匯流排可被其他器件佔用。當其他器件呈「高阻"態時,存儲器在片選允許和輸出允許的條件下,才能將自己的數據輸出到數據匯流排上。
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❸ 存儲器晶元中地址解碼的方式有幾種,分別說明它們的特點
若CPU的定址空間等於存儲器晶元的定址空間,可直接將高低位地址線相連即可,這種方式下,可用單條讀寫指令直接定址,定址地址與指令中的地址完全吻合。
若CPU的定址空間大於存儲器晶元的定址空間,可直接將高低位地址線相連即可,CPU剩餘部分高位地址線,這種方式下,可用單條讀寫指令直接定址,未連接的地址線在指令中可以以0或1出現,即有多個地址對應每個存儲器空間,可在指令中將這些位默認為零。
若CPU的定址空間小於存儲器晶元的定址空間,可將其它IO口連接剩餘存儲器高位地址線,定址前,需設置好這些IO口。
當存在多片存儲器,且希望節省CPU的IO口時,需要外加解碼電路。比如說,存儲器地址線為13根,共8片存儲器,可用74LS138連接CPU的高3位地址線,74LS38的8位輸出分別連接8片存儲器,讀寫時,定址地址與指令中的地址完全吻合。
上一種情況中,若希望簡化外圍電路,也可用其餘埠的8個IO分別連接8片存儲的片選,其定址方式與第三種情況類似。
❹ 如果某存儲器地址線有n根,則通過解碼可產生幾個不同的地址碼,即可以尋找到幾
如果某存儲器地址線有n根,則通過解碼可產生2^n個不同的地址碼,即可以尋找到最大地址為(2^n)-1。
❺ 單片機存儲器主要由哪幾個部分組成,如何使用
存儲器由存儲體、地址解碼器和控制電路組成。
1)存儲體是存儲數據信息的載體。由一系列存儲單元組成,每個存儲單元都有確定的地址。存儲單元通常按位元組編址,一個存儲單元為一個位元組,每個位元組能存放一個8位二進制數。就像一個大倉庫,分成許多房間,大倉庫相當於存儲體,房間相當於位元組,房間都有編號,編號就是地址。
2)地址解碼器將CPU發出的地址信號轉換為對存儲體中某一存儲單元的選通信號。相當於CPU給出地址,地址解碼器找出相應地址房間的鑰匙。通常地址是8位或1 6位,輸入到地址解碼器,產生相應的選通線,8位地址能產生28=256根選通線,即能選通256位元組。16位地址能產生216=65536=64K根選通線,即能選通64K位元組。當然要產生65536根選通線是很難想像的,實際上它是分成256根行線和256根列線,256 X 256=65536,合起來能選通65536個存儲單元。
3)存儲器控制電路包括片選控制、讀/寫控制和帶三態門的輸入/輸出緩沖電路。
①片選控制確定存儲器晶元是否工作。
②讀/寫控制確定數據傳輸方向;若是讀指令,則將已被選通的存儲單元中的內容傳送到數據匯流排上;若是寫指令,則將數據匯流排上的數據傳送到已被選通的存儲單元中。
③帶三態門的輸入/輸出緩沖電路用於數據緩沖和防止匯流排上數據競爭。數據匯流排相當於一條車流頻繁的大馬路,必須在綠燈條件下,車輛才能進入這條大馬路,否則要撞車發生交通事故。同理,存儲器的輸出端是連接在數據匯流排上的,存儲器中的數據是不能隨意傳送到數據匯流排上的。例如,若數據匯流排上的數據是「1」(高電平5V),存儲器中的數據是「0」(低電平OV),兩種數據若碰到一起就會發生短路而損壞單片機。因此,存儲器輸出埠不僅能呈現「1」和「O」兩種狀態,還應具有第三種狀態「高阻"態。呈「高阻"態時,它們的輸出埠相當於斷開,對數據匯流排不起作用,此時數據匯流排可被其他器件佔用。當其他器件呈「高阻"態時,存儲器在片選允許和輸出允許的條件下,才能將自己的數據輸出到數據匯流排上。
❻ 存儲器中的RAM和ROM的特點
1、RAM的特點
具有隨機存取性,當存儲器中的數據被讀取或寫入時,所需要的時間與這段信息所在的位置或所寫入的位置無關;易失性,當電源關閉時,RAM不能保留數據;對靜電敏感,靜電會干擾存儲器內電容器的電荷,引致數據流失;是所有訪問設備中寫入和讀取速度最快的。
2、ROM的特點
存儲的數據固定不變,其中的數據只能讀出,不能寫入;即使斷電也能夠保留數據,要想在只讀存儲器中存入或改變數據,必須具備特定的條件;集成度高,工藝簡單;體積小、讀取速度快;相對來說,ROM的成本較低。
(6)存儲器的地址解碼擴展閱讀:
RAM由存儲矩陣、地址解碼器、讀/寫控制器、輸入/輸出、片選控制等幾部分組成。
1、存儲矩陣。RAM的核心部分是一個寄存器矩陣,用來存儲信息。
2、地址解碼器。地址解碼器的作用是將寄存器地址所對應的二進制數譯成有效的行選信號和列選信號,從而選中該存儲單元。
3、讀/寫控制器。訪問RAM時,對被選中的寄存器進行讀操作還是進行寫操作,是通過讀寫信號來進行控制的。讀操作時,被選中單元的數據經數據線、輸入/輸出線傳送給CPU(中央處理單元);寫操作時,CPU將數據經輸入/輸岀線、數據線存入被選中單元。
4、輸入/輸出。RAM通過輸入/輸岀端與計算機的CPU交換數據,讀出時它是輸岀端,寫入時它是輸入端,一線兩用。由讀/寫控制線控制。輸入/輸出端數據線的條數,與一個地址中所對應的寄存器位數相同,也有的RAM晶元的輸入/輸出端是分開的。
5、片選控制。由於受RAM的集成度限制。一台計算機的存儲器系統往往由許多RAM組合而成。CPU訪問存儲器時,一次只能訪問RAM中的某一片。
❼ 地址解碼是什麼意思什麼原理
就像郵遞員送信一樣,信上有你的地址,郵遞員按門牌找到你一樣。
在系統中,常常有很多器件/IO口,但數據匯流排只有一條,控制其為了方便對期間進行管理和通信,每個器件或IO口都有相應的地址,這個地址是8位的,16位,32位甚至更高位的,相應的地址匯流排也是8,16,32位的。地址匯流排的地址是多位的二進制數,地址解碼器對地址進行運算後,是輸出的某個引腳為高電平或低電平,使得相應器件使能,響應控制其的操作。
原理有幾種,簡單但是電路復雜的就是用門電路,用真值表找出對應關系,卡諾圖化簡就行了,也有專用的地址解碼器,原理差不多
❽ 什麼是全解碼什麼是部分解碼
全解碼:使用全部系統地址匯流排進行解碼。特點是地址唯一,一個存儲單元只對應一個存儲器地址(反之亦然),組成的存儲系統其地址空間連續。
部分解碼:只使用部分系統地址匯流排進行解碼。其特點:有一個沒有被使用的地址信號就有兩種編碼,這兩個編碼指向同一個存儲單元,出現地址重復。
❾ 若存儲器中有1k個存儲單元,採用雙解碼方式要求解碼輸出線有幾根
採用雙解碼方式要求解碼輸出線需要64根。
計算過程:
因為存儲器中有1K個存儲單元,2^10=1K=1024,所以說需要的地址線為為10根,也就是說需要10根輸入線,所以說如果直接解碼的話需要10根輸出線,但是題目要求採用雙解碼,所以行縱各需要10/2=5。所以地址的話平分成5+5的形式。
所以每一個方向的解碼的地址線數為2^5=32根,又因為雙解碼,所以32*2=64。所以需要64根輸出線。
(9)存儲器的地址解碼擴展閱讀:
地址解碼有兩種方式:一種是單解碼方式,或稱為字結構方式、另一種是雙解碼方式,或稱為X-Y解碼結構。
雙解碼方式對應位結構和字結構的存儲器,與單解碼相比減少了選擇線數目和驅動器的數目。
存儲器是許多存儲單元的集合,按單元號順序排列。每個單元由若干三進制位構成,以表示存儲單元中存放的數值。
存儲器是用來存放數據的集成電路或介質,常見的存儲器有半導體存儲器(ROM、RAM)、光存儲器(如CD、VCD、MO、MD、DVD)、磁介質存儲器(如磁帶、磁碟、硬碟)等。
存儲器是計算機極為重要的組成部分,有了它計算機才具有存儲信息的功能,使計算機可以脫離人的控制自動工作。
RAM存儲器主要用於存放各種現場數據、中間計算結果,以及主機與外設交換信息等,它的存儲單元的內容既可讀出,又可寫入。ROM存儲器中存儲的信息只能讀出,不能寫入,如PC機主板上的存放BIOS程序的晶元就是ROM存儲器。
❿ 51單片機進行存儲器擴展時,有哪些地址解碼方式
線選法----用單片機的I/O口線選中外部存儲器的片選端
部分解碼法----擴展亮不是很大,只需要少量片選
完整解碼法----全部設計出64K的16條地址線