Каждая ячейка памяти имеет свой уникальный (отличный от всех других) адрес. Основная память имеет для ОЗУ и ПЗУ единое адресное пространство.

Дата: 2025-05-01; Просмотры: 2

Оценка:

0.00 из 5.00 — оценок

Скачиваний: 0

Скачать

Адресное пространство - это совокупность тех ячеек памяти (обычно байтов), которые процессор в состоянии адресовать.

Адресное пространство зависит от разрядности адресных шин, т.к. максимальное количество адресов определяется разнообразием двоичных чисел, которые можно разместить в n разрядах, то есть адресное пространство равно 2ⁿ, где n - разрядность адреса.

Организация модулей основной памяти состоит в разработке модуля ЗУ, состоящего из определенного количества ИС памяти (ОЗУ, ПЗУ), имеющего требуемую организацию M´N и подключенный к системной магистрали.

При разработке модуля ЗУ решают следующие задачи:

1) Обеспечивают разрядность хранимой информации.

2) Обеспечивают емкость модуля памяти.

3) Обеспечивают принадлежность хранимой в модуле информации к заданной области адресного пространства ЭВМ (определяют начальный и конечный адрес модуля памяти в адресном пространстве ЭВМ).

Задание:

Разработать модуль ЗУ ЭВМ, включающий в себя статическое оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) и постоянное запоминающее устройство (ПЗУ). Объем адресуемой памяти 1 Мбайт, разрядность шины данных – 8 бит. Емкость микросхем, а также адресное поле ОЗУ и ПЗУ выбрать из таблиц 1-4 согласно заданному преподавателем варианту:

Решение: Объем адресуемой памяти определяется как 2ⁿ, где n – разрядность шины адреса. 1Мбайт = 1 048 576 байт = 2²⁰.

По заданному диапазону адресов определим емкость ОЗУ и ПЗУ:

ОЗУ:

Изменились 17 разрядов, значит, емкость ОЗУ - 2¹⁷.

Для 8-разрядной шины данных емкость ОЗУ 2¹⁷×8:

2¹⁷ = 2¹⁰∙2⁷;

2¹⁰ = 1Кбайт, таким образом, емкость ОЗУ равна 128К×8.

ПЗУ:

Изменились 16 разрядов, значит, емкость ПЗУ - 2¹⁶.

Для 8-разрядной шины данных емкость ПЗУ 2¹⁶×8:

2¹⁶ = 2¹⁰∙2⁶;

2¹⁰ = 1Кбайт, таким образом, емкость ПЗУ равна 64К×8.

Изображение микросхем ОЗУ и ПЗУ заданной емкости:

ОЗУ 128К×1	ПЗУ 32К×8

Схема ОЗУ имеет:

· семнадцать адресных входов 128К= 2¹⁷,

· один вход/выход данных,

· один вход доступа к микросхеме CS (если CS (Chip Select) = 0, то информационный выход D микросхемы переходит в высокоомное состояние),

· один вход разрешения записи (при низком значении сигнала на этом входе производится запись байта, а при высоком уровне – чтение).

Рассчитанная емкость ОЗУ 128К×8, емкость микросхемы ОЗУ согласно заданному варианту 128К×1, значит, для построения такого ОЗУ необходимо соединить параллельно по адресным входам и входам CS и восемь микросхем, каждая из которых обеспечит один разряд шины данных.

Схема ПЗУ имеет:

· пятнадцать адресных входов 32К = 2¹⁵,

· восемь вход/ выход данных,

· один вход доступа к микросхеме CS.

Рассчитанная емкость ПЗУ 64К×8, емкость микросхемы ПЗУ 32К×8 согласно заданному варианту, значит, для построения такого ПЗУ достаточно двух микросхем.

Для построения схемы ПЗУ обратимся к адресам, на которых работает эта память. Согласно заданному диапазону адресов покрываемых ПЗУ (00000H ÷ 0FFFFH) изменяется 16 младших разрядов А0-А15, а микросхема ПЗУ заданной емкости 32К×8 имеет только 15 адресных входов (А0-А14). Следовательно, старший разряд А15 определяет направление на микросхему. Если А15 = 0 задействуется первая микросхема ПЗУ, если А15 = 1 - вторая.

Сравним начальные адреса ОЗУ И ПЗУ:

Как видно из приведенной выше таблицы, разряд А17 определяет работу ОЗУ/ПЗУ (А17=1 – работает ОЗУ, А17 =0 – работает ПЗУ).

Общая структура памяти ЭВМ