顺序存储和交叉存储的存储器带宽

一、存储器的模块化组织

一个由若干个模块组成的主存储器是线性编址的。

这些地址在各模块有两种安排方式：一种是顺序方式，一种是交叉方式。 点击演示

顺序方式：某个模块进行存取时，其他模块不工作，某一模块出现故障时，其他模块可以照常工作，通过增添模块来扩充存储器容量比较方便。但各模块串行工作，存储器的带宽受到了限制。

交叉方式：地址码的低位字段经过译码选择不同的模块,而高位字段指向相应模块内的存储字。连续地址分布在相邻的不同模块内，同一个模块内的地址都是不连续的。对连续字的成块传送可实现多模块流水式并行存取，大大提高存储器的带宽。

二、多模块交叉存储器的基本结构

四模块交叉存储器结构框图演示 点击演示

每个模块各自以等同的方式与CPU传送信息。CPU同时访问四个模块，由存储器控制部件控制它们分时使用数据总线进行信息传递。这是一种并行存储器结构。

下面做定量分析：我们认为模块字长等于数据总线宽度，模块存取一个字的存储周期为T，总线传送周期为τ，存储器的交叉模块数为m，为了实现流水线方式存取，应当满足

T=mτ （m=T/τ称为交叉存取度）

交叉存储器要求其模块数必须大于或等于m，以保证启动某模块后经mτ时间

一、存储器的模块化组织

一个由若干个模块组成的主存储器是线性编址的。

这些地址在各模块有两种安排方式：一种是顺序方式，一种是交叉方式。 点击演示

顺序方式：某个模块进行存取时，其他模块不工作，某一模块出现故障时，其他模块可以照常工作，通过增添模块来扩充存储器容量比较方便。但各模块串行工作，存储器的带宽受到了限制。

交叉方式：地址码的低位字段经过译码选择不同的模块,而高位字段指向相应模块内的存储字。连续地址分布在相邻的不同模块内，同一个模块内的地址都是不连续的。对连续字的成块传送可实现多模块流水式并行存取，大大提高存储器的带宽。

二、多模块交叉存储器的基本结构

四模块交叉存储器结构框图演示 点击演示

每个模块各自以等同的方式与CPU传送信息。CPU同时访问四个模块，由存储器控制部件控制它们分时使用数据总线进行信息传递。这是一种并行存储器结构。

下面做定量分析：我们认为模块字长等于数据总线宽度，模块存取一个字的存储周期为T，总线传送周期为τ，存储器的交叉模块数为m，为了实现流水线方式存取，应当满足

T=mτ （m=T/τ称为交叉存取度）

交叉存储器要求其模块数必须大于或等于m，以保证启动某模块后经mτ时间

第10章 存储器及其接口

典型试题 一． 填空题

1.只读存储器ROM有如下几种类型：＿＿＿＿。 答案：掩膜ROM、PROM、EPROM、E2PROM

2.半导体存储器的主要技术指标是＿＿＿＿。

答案：存储容量、存储速度、可靠性、功耗、性能/价格比

3.在16位微机系统中，一个存储字占用两个连续的8位字节单元，字的低8位存放在＿＿＿＿、高8位存放在＿＿＿＿。 答案：低地址单元、高地址单元

4.SRAM芯片6116（2K×8B）有＿＿＿＿位地址引脚线、＿＿＿＿位数据引脚线。 答案：11 8

5.在存储器系统中，实现片选控制有三种方法，它们是＿＿＿＿。 答案：全译码法、部分译码法、线选法

6.74LS138译码器有三个“选择输入端”C、B、A及8个输出端地址码为101时，输出端＿＿＿＿有效。

，当输入

答案：

7.半导体静态存储器是靠＿＿＿＿存储信息，半导体动态存储器是靠＿＿＿＿存储信息。

答案：触发器 电荷存储器件

8.对存储器进行读/写时，地址线被分为＿＿＿＿和＿＿＿＿两部分，它们分别用以产生＿＿＿＿和＿＿＿＿信号。

答案：片选地址 片内地址 芯片选择 片内存储单元选择 二． 单项选择题

1．DRAM2164（64K×1）外部引脚有（ ）

第10章 存储器及其接口

典型试题 一． 填空题

1.只读存储器ROM有如下几种类型：＿＿＿＿。 答案：掩膜ROM、PROM、EPROM、E2PROM

2.半导体存储器的主要技术指标是＿＿＿＿。

答案：存储容量、存储速度、可靠性、功耗、性能/价格比

3.在16位微机系统中，一个存储字占用两个连续的8位字节单元，字的低8位存放在＿＿＿＿、高8位存放在＿＿＿＿。 答案：低地址单元、高地址单元

4.SRAM芯片6116（2K×8B）有＿＿＿＿位地址引脚线、＿＿＿＿位数据引脚线。 答案：11 8

5.在存储器系统中，实现片选控制有三种方法，它们是＿＿＿＿。 答案：全译码法、部分译码法、线选法

6.74LS138译码器有三个“选择输入端”C、B、A及8个输出端地址码为101时，输出端＿＿＿＿有效。

，当输入

答案：

7.半导体静态存储器是靠＿＿＿＿存储信息，半导体动态存储器是靠＿＿＿＿存储信息。

答案：触发器 电荷存储器件

8.对存储器进行读/写时，地址线被分为＿＿＿＿和＿＿＿＿两部分，它们分别用以产生＿＿＿＿和＿＿＿＿信号。

答案：片选地址 片内地址 芯片选择 片内存储单元选择 二． 单项选择题

1．DRAM2164（64K×1）外部引脚有（ ）

第四章 存储器结构

4．3 存储器容量扩展

微机系统中主存储器通常由若干存储芯片及相应的存储控制组织而成，并通过存储总线(数据总线、地址总线和控制总线)与CPU及其他部件相联系，以实现数据信息、控制信息的传输。由于存储器芯片的容量有限，实际应用中对存储器的字长和位长都会有扩展的要求。 一、存储器字扩展

*字扩展是沿存储字向扩展，而存储字的 位数不变。 *字扩展时，将多个芯片的所有地址输入 端、数据端、读／写控制线分别并联 在一起，而各自的片选信号线则单独 处理。

*4块内存芯片的空间分配为： 第一片，0000H-3FFFH 第二片，4000H-7FFFH 第三片，8000H-BFFFH 第四片，C000H-FFFFH 二、存储器位扩展

*存储器位扩展是沿存储字的位向扩展， 而存储器的字数与芯片的字数相同。 *位扩展时

将多个芯片的所有地址输入端都连接 在一起；

而数据端则是各自独立与数据总线连 接，每片表示一位

*片选信号线则同时选中多块芯片，这些 被选中的芯片组成了一个完整的存储 字。

1

三、存储器位字扩展

*存储器需要按位向和字向同时扩展，称存储器位字扩展

*对于容量为 M×N 位的存储器，若使用 L×K 位的存储芯片， 那

实验3、Windows虚拟内存

1 背景知识

在Windows环境下，4GB的虚拟地址空间被划分成两个部分：低端2GB提供给进程使用，高端2GB提供给系统使用。这意味着用户的应用程序代码，包括DLL以及进程使用的各种数据等，都装在用户进程地址空间内(低端2GB)。用户过程的虚拟地址空间也被分成三部分：

1)虚拟内存的已调配区(committed)：具有备用的物理内存，根据该区域设定的访问权限，用户可以进行写、读或在其中执行程序等操作。

2)虚拟内存的保留区(reserved)：没有备用的物理内存，但有一定的访问权限o 3)虚拟内存的自由区(free)：不限定其用途，有相应的PAGE_NOACCESS权限。 与虚拟内存区相关的访问权限告知系统进程可在内存中进行何种类型的操作。例如，用户不能在只有PAGE_READONLY权限的区域上进行写操作或执行程序；也不能在只有PAGE_EXECUTE权限的区域里进行读、写操作。而具有PAGE_NOACCESS权限的特殊区域，则意味着不允许进程对其地址进行任何操作。

在进程装入之前，整个虚拟内存的地址空间都被设置为只有PAGE_NOACCESS权限的自由区域。当系统装入进程代码和数据后，才将内存地址的空

存储器RAM扩展实验

存储器RAM扩展实验 扩展实验 存储器

存储器RAM扩展实验

实验目的： 实验目的：1、学会8088/86 学会8088/86

CPU与RAM的连接方法 CPU与RAM的连接方法

及读写方法。 及读写方法。 2、理解存储器片选的设计方法。 理解存储器片选的设计方法。 掌握存储器扩充方法， 3、掌握存储器扩充方法，实现对外 RAM的 读写。 部RAM的 读写。 学会使用逻辑分析仪， 4、学会使用逻辑分析仪，观察测试 控制总线信号的波形(片选、 控制总线信号的波形(片选、读、 ),加深对存储器读写时序 加深对存储器读写时序d 写),加深对存储器读写时序d的 理解。 理解。

存储器RAM扩展实验

实验设备结构： 实验设备结构：8259实验芯片 RAM实验芯片 实验芯片 实验芯片 打印机实验 插座 8088芯片 芯片CS插座 扩展槽1 扩展插座DIP8——40芯片 总线插座 AD0-AD7 为数据总线 A0-A15为 地址总线 逻辑分析仪插座 单脉 冲发 生器 1 单脉 冲发 生器 2

CT2000系统 系统 实验控制芯片6位数码显示器 位数码显示器

扩展槽2 扩展插座DIP8——40芯片

二进制状态灯 二进制显示开关

4Χ6键盘 Χ

存储器RAM扩展

第5章 存储器管理

存储器OS

外存

内存

本章要点 存储管理的任务 内存划分与分配技术 程序装入技术 简单的存储管理技术 虚拟存储管理技术

概述 存储体系 -存储器一般分为: 内存储器(简称“内存”) 辅助存储器(简称“外存”) -内存可以分: 系统区。用来存储操作系统等系统软件 用户区。用于分配给用户作业使用

概述 存储管理的目的 从用户角度 为用户提供方便、安全和充分大的存储空间。 从系统角度(补充) 地址保护和地址独立。

存储管理 目的：保障多用户安全、高效地共享空间。 将用户程序所用的地址空间转换为主存储 器中的实际地址空间，将用户程序的操作 地址变换为存储器上的具体位置，为存储 空间提供安全和共享的手段，为用户程序 实现虚拟存储空间等。

概述1.地址保护。由于多道程序同时存放在内存中，OS要 保证它们互不干扰，即，一个进程不能随便访问另 一进程的地址空间。 2.地址独立。从内存读取操作数就要给出操作数所在 的内存地址，该地址不能是物理主存地址，因为该 程序在何种硬件配置的机器上运行不能事先确定。 因此，指令中的地址是程序空间(虚拟空间)的程 序地址(虚拟地址),即程序发出的地址与具体机 器的

半导体存储器（解说）

——分类、结构和性能——

作者：Xie M. X. (UESTC，成都市)

计算机等许多系统中都离不开存储器。存储器就是能够存储数据、并且根据地址码还可以读出其中数据的一种器件。存储器有两大类：磁存储器和半导体存储器。 （1）半导体存储器的分类和基本结构：

半导体存储器是一种大规模集成电路，它的分类如图1所示。半导体存储器根据其在切断电源以后能否保存数据的特性，可区分为不挥发性存储器和易挥发性存储器两大类。磁存储器也都是不挥发性存储器。

半导体存储器也可根据其存储数据的方式不同，区分为随机存取存储器（RAM）和只读存储器（ROM）两大类。RAM可以对任意一个存储单元、以任意的次序来存/取（即读出/写入）数据，并且存/取的时间都相等。ROM则是在制造时即已经存储好了数据，一般不具备写入功能，只能读出数据（现在已经发展出了多种既可读出、又可写入的ROM）。 半导体存储器还可以根据其所采用工艺技术的不同，区分为MOS存储器和双极型存储器两种。采用MOS工艺制造的称为MOS存储器；MOS存储器具有密度高、功耗低、输入阻抗高和价格便宜等优点，用得最多。采用双极型工艺制造的，称为双极型存储器；双极型存储器的优点就是工作速度高。

DSP定时中断和存储器扩展

数字信息技术实验报告

实验名称：TMS320VC5402的定时中断和存储器扩展

DSP定时中断和存储器扩展

一． 实验目的

1、了解DSP模块的基本特性；

2、掌握CCS集成开发环境的硬仿真调试方法； 3、掌握定时器的配置及定时中断使用； 4、掌握外部存储器的读写； 5、熟悉C语言编程； 6、学会建立工程文件。

二． 实验内容

1、了解DSP开发板的原理图； 2、通过芯片资料了解定时器配置； 3、了解CCS的编程；

4、CCS中的硬件开发环境的搭建及调试； 5、实现LED的定时闪烁；

6、实现外部扩展存储器的正确读写。

三． 实验仪器

1、EDA试验箱（包括FPGA核心板、单片机、mini2440 ARM开发板、DSP开发板） 一台 2、DSP仿真器 一个 3、PC机(软件：CCS，全称：Code composer studio) 一台

四． 实验原理

1、LED定时闪烁原理 1.1 配置定时寄