内容发布更新时间 : 2024/11/18 19:56:12星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

第五章

１ ．如何区别存储器和寄存器？ 两者是一回 事的说法对吗？

解：存储器和寄存器不是一回事。存储器在CPU 的外边，专门用来存放程序和数据，访问存储器的速度较慢。寄存器属于CPU 的一部分，访问寄存器的速度很快。

２ ．存储器的主要功能是什么？ 为什么要把存储系统分成若干个不同层次？ 主要有哪些层次？

解：存储器的主要功能是用来保存程序和数据。存储系统是由几个容量、速度和价格各不相同的存储器用硬件、软件、硬件与软件相结合的方法连接起来的系统。把存储系统分成若干个不同层次的目的是为了解决存储容量、存取速度和价格之间的矛盾。由高速缓冲存储器、主存储器、辅助存储器构成的三级存储系统可以分为两个层次，其中高速缓存和主存间称为Cache － 主存存储层次（Cache 存储系统） ；主存和辅存间称为主存— 辅存存储层次（虚拟存储系统） 。 ３ ．什么是半导体存储器？ 它有什么特点？

解：采用半导体器件制造的存储器，主要有MOS 型存储器和双极型存储器两大类。半导体存储器具有容量大、速度快、体积小、可靠性高等特点。半导体随机存储器存储的信息会因为断电而丢失。 ４ ．SRAM 记忆单元电路的工作原理是什么？ 它和DRAM 记忆单元电路相比有何异同点？

解：SRAM 记忆单元由６ 个MOS 管组成，利用双稳态触发器来存储信息，可以对其进行读或写，只要电源不断电，信息将可保留。DRAM 记忆单元可以由４ 个和单个MOS管组成，利用栅极电容存储信息，需要定时刷新。

５ ．动态RAM 为什么要刷新？ 一般有几种刷新方式？ 各有什么优缺点？

解：DRAM 记忆单元是通过栅极电容上存储的电荷来暂存信息的，由于电容上的电荷会随着时间的推移被逐渐泄放掉，因此每隔一定的时间必须向栅极电容补充一次电荷，这个过程就叫做刷新。常见的刷新方式有集中式、分散式和异步式３ 种。集中方式的特点是读写操作时不受刷新工作的影响，系统的存取速度比较高；但有死区，而且存储容量越大，死区就越长。分散方式的特点是没有死区；但它加长了系统的存取周期，降低了整机的速度，且刷新过于频繁，没有充分利用所允许的最大刷新间隔。异步方式虽然也有死区，但比集中方式的死区小得多，而且减少了刷新次数，是比较实用的一种刷新方式。

６ ．一般存储芯片都设有片选端

，它有什么用途？

解：片选线中；

用来决定该芯片是否被选中。＝０，芯片被选

＝1，芯片不选中。

７ ．DRAM 芯片和SRAM 芯片通常有何不同？

解：主要区别有：

① DRAM 记忆单元是利用栅极电容存储信息；SRAM 记忆单元利用双稳态触发器来存储信息。

② DRAM 集成度高，功耗小，但存取速度慢，一般用来组成大容量主存系统；SRAM的存取速度快，但集成度低，功耗也较大，所以一般用来组成高速缓冲存储器和小容量主存系统。 ③ SRAM 芯片需要有片选端通信号

、列选通

，DRAM 芯片可以不设

，而用行选

兼作片选信号。

④ SRAM 芯片的地址线直接与容量相关，而DRAM 芯片常采用了地址复用技术，以减少地址线的数量。

８ ．有哪几种只读存储器？ 它们各自有何特点？

解：MROM ：可靠性高，集成度高，形成批量之后价格便宜，但用户对制造厂的依赖性过大，灵活性差。

PROM ：允许用户利用专门的设备（编程器）写入自己的程序，但一

旦写入后，其内容将无法改变。写入都是不可逆的，所以只能进行一次性写入。

EPROM ：不仅可以由用户利用编程器写入信息，而且可以对其内容进行多次改写。

EPROM 又可分为两种：紫外线擦除（UVEPROM）和电擦除（EEPROM） 。

闪速存储器：既可在不加电的情况下长期保存信息，又能在线进行快速擦除与重写，兼备了EEPROM 和RAM 的优点。 ９ ．说明存取周期和存取时间的区别。

解：存取周期是指主存进行一次完整的读写操作所需的全部时间，即连续两次访问存储器操作之间所需要的最短时间。存取时间是指从启动一次存储器操作到完成该操作所经历的时间。存取周期一定大于存取时间。

１０ ．一个１K × ８ 的存储芯片需要多少根地址线、数据输入线和输出线？

解：需要１０ 根地址线，８ 根数据输入和输出线。

１１ ．某机字长为３２ 位，其存储容量是６４KB ，按字编址的寻址范围是多少？ 若主存以字节编址，试画出主存字地址和字节地址的分配情况。

解：某机字长为３２ 位，其存储容量是６４KB ，按字编址的寻址范围是１６KW 。若主存以字节编址，每一个存储字包含４ 个单独编址的存储字节。假设采用大端方案，即字地址等于最高有效字节地址，且字地址总是等于４ 的整数倍，正好用地址码的最末两位来区分同一个字中的４ 个字节。主存字地址和字节地址的分配情况如图５-１９ 所示。

１２ ．一个容量为１６K × ３２ 位的存储器，其地址线和数据线的总和是多少？ 当选用下列不同规格的存储芯片时，各需要多少片？

１K×４位，２K×８位，４K×４位，1６K×１位，４K×８位，８K×８位。

解：地址线１４ 根，数据线３２ 根，共４６ 根。

若选用不同规格的存储芯片，则需要：１K×４位芯片１２８片，２K×８位芯片３２片，４K×４位芯片

３２片，１６K×１位芯片３２片，４K×８位芯片16片，８K×８位芯片８ 片。

１３ ．现有１０２４ × １ 的存储芯片，若用它组成容量为１６K × ８ 的存储器。试求：

（１） 实现该存储器所需的芯片数量？

（２） 若将这些芯片分装在若干块板上，每块板的容量为４K × ８ ，该存储器所需的地址线总位数是多少？ 其中几位用于选板？ 几位用于选片？ 几位用作片内地址？

解：（１） 需１０２４ × １ 的芯片１２８ 片。

（２） 该存储器所需的地址线总位数是１４位，其中２位用于选板，２位用于选片，10位用作片内地址。

１４ ．已知某机字长８ 位，现采用半导体存储器作主存，其地址线为１６ 位，若使用１K × ４ 的SRAM 芯片组成该机所允许的最大主存空间，并采用存储模板结构形式。