存儲系統(tǒng)ppt課件

1、高速緩沖存儲器高速緩沖存儲器主存儲器主存儲器主存儲器主存儲器磁盤存儲器磁盤存儲器存放器堆存放器堆高速緩存高速緩存主存儲器主存儲器聯(lián)機外存儲器聯(lián)機外存儲器脫機外存儲器脫機外存儲器快慢小大容量速度CPU內核內核隨機存取存儲器隨機存取存儲器RAMRandom Access Memory只讀存儲器只讀存儲器ROMRead Only Memory靜態(tài)存儲器靜態(tài)存儲器SRAMStatic RAM動態(tài)存儲器動態(tài)存儲器DRAMDynamic RAM掩模掩模ROM一次性可寫一次性可寫ROMEPROMEEPROM6264D7-D0A12-A0OEWECS1CS2D0D7A0A12WEOECS1CS2A0A12ME

2、MWMEMR譯碼譯碼電路電路高位地址信號D0D7 存儲器存儲器芯片芯片譯譯碼碼器器低位地址高位地址全部地址片選信號A19A18A17A16A15A14A13&1#CS1A12A0D7D0高位地址線全部參與譯碼6264A12-A0D7-D0#OE#WEA19A17A16A15A14A13&1到6264CS1 Y0# G1 Y1#G2A Y2#G2B Y3#Y4#A Y5#B Y6#C Y7#片選信號輸出譯碼允許信號地址信號接到不同的存儲體上74LS邏輯圖：74LS的真值表：留意：輸出低電平有效可以看出，當譯碼允許信號有效時，Yi是輸入A、B、C的函數(shù)，即 Y=f(A,B,C)D0

3、D7A0A12WEOECS1CS2A0A12MEMWMEMRD0D7G1G2AG2BCBA&A19A14A13A17A16A15+5VY0以下圖中A18不參與譯碼，故6264的地址范圍為：6264DRAM制造的。行地址10001 0 0 0列地址WE=0 數(shù)據(jù)寫入數(shù)據(jù)寫入WE=1 數(shù)據(jù)讀出數(shù)據(jù)讀出WE：寫允許信號：寫允許信號位擴展位擴展擴展每個存儲單元的位數(shù)擴展每個存儲單元的位數(shù)字擴展字擴展擴展存儲單元的個數(shù)擴展存儲單元的個數(shù)字位擴展字位擴展二者的綜合二者的綜合用多片存儲芯片構成一個需求的內存空間，用多片存儲芯片構成一個需求的內存空間，它們在整個內存中占據(jù)不同的地址范圍，任它們在整個內

4、存中占據(jù)不同的地址范圍，任一時辰僅有一片或一組被選中。一時辰僅有一片或一組被選中。字節(jié)數(shù)字節(jié)數(shù)字長字長LSA8A192164A2164A2164ADBABD0D1D7A0A7譯碼輸出讀寫信號A0A19D0D7A0A7A0A7地址線地址線)外，剩余的高位地址線普通都要用外，剩余的高位地址線普通都要用于片選譯碼。于片選譯碼?？臻g的一小塊區(qū)域。把物理內存分配到系統(tǒng)地址空間的哪一塊區(qū)域，取決于如何進展地址譯碼。BANK1奇數(shù)地址BANK0偶數(shù)地址D15-D0D7-D0D15-D8A19-A0譯碼器控制信號體選信號和讀寫控制如何產(chǎn)生？如何產(chǎn)生？如何銜接？如何銜接？電路簡單，節(jié)省器件。D15-D9D8-D

5、0高位存儲體(奇數(shù)地址)低位存儲體(偶數(shù)地址)A16-A1A15-A0A15-A0D7-D0D7-D064KB8片64KB8片CS#Y0#Y7#Y0#Y7#CBAA19A18A17CBAA19A18A17CS#G1G2A#G2B#G1G2A#G2B#OE#WE#OE#WE#MEMR#MEMW#BHE#A0VccVcc留留意意這這些些信信號號線線的的銜銜接接方方法法MEMW#信號同時有效，但只需一個存儲體被選中信號同時有效，但只需一個存儲體被選中讀16位數(shù)據(jù)時每個體被選中幾次？D15-D9D8-D0高位存儲體(奇數(shù)地址)低位存儲體(偶數(shù)地址)A16-A1A15-A0A15-A0D7-D0D7-D

6、064KB8片64KB8片CS#Y0#Y7#CBAA19A18A17CS#G1G2A#G2B#OE#WE#OE#WE#MEMR#BHE#A0VccGNDMEMW#11每個存儲體用不同的讀控制信號每個存儲體用不同的讀控制信號讀16位數(shù)據(jù)時每個體被選中幾次？掩模掩模ROM一次性可寫一次性可寫ROM可讀寫可讀寫ROM分分 類類EPROM紫外線擦除紫外線擦除EEPROM電擦除電擦除數(shù)據(jù)讀出數(shù)據(jù)讀出編程寫入編程寫入擦除擦除規(guī)范編程方式規(guī)范編程方式快速編程方式快速編程方式編程寫入的特點：編程寫入的特點：每出現(xiàn)一個編程負脈沖就寫入一個字節(jié)數(shù)據(jù)每出現(xiàn)一個編程負脈沖就寫入一個字節(jié)數(shù)據(jù)任務方式任務方式字節(jié)寫入：每

7、一次字節(jié)寫入：每一次BUSY正脈沖寫正脈沖寫 入一個字節(jié)入一個字節(jié)自動頁寫入：每一次自動頁寫入：每一次BUSY正脈寫正脈寫 入一頁入一頁1 32字節(jié)字節(jié)字節(jié)擦除：一次擦除一個字節(jié)字節(jié)擦除：一次擦除一個字節(jié)片擦除：一次擦除整片片擦除：一次擦除整片數(shù)據(jù)讀出數(shù)據(jù)讀出編程寫入編程寫入 擦擦 除除讀單元內容讀單元內容讀內部形狀存放器內容讀內部形狀存放器內容讀芯片的廠家及器件標志讀芯片的廠家及器件標志數(shù)據(jù)寫入，寫軟件維護數(shù)據(jù)寫入，寫軟件維護字節(jié)擦除，塊擦除，片擦除字節(jié)擦除，塊擦除，片擦除擦除掛起擦除掛起DBCPUCache控制部件CacheRAMAB送主存地址檢索(用主存地址作為關鍵字,查找CAM)前提：

8、每次訪問的主存地址都保管在CAM內。CAMContent Access Memory命中那么發(fā)出讀 Cache命令, 從Cache取數(shù)據(jù)不命中那么發(fā)出讀RAM命令, 從RAM取數(shù)據(jù)寫操作寫操作讀操作讀操作貫穿讀出式貫穿讀出式旁路讀出式旁路讀出式寫穿式寫穿式回寫式回寫式CPUCache主主 存存CPUCache主主 存存更新寫入CPUCache主主 存存CPUCPU對主存的一切數(shù)據(jù)懇求都首先送到對主存的一切數(shù)據(jù)懇求都首先送到CacheCache，在，在CacheCache中查找。假設命中，那中查找。假設命中，那么切斷么切斷CPUCPU對主存的懇求，并將數(shù)據(jù)送出對主存的懇求，并將數(shù)據(jù)送出；假設不命中，那么將數(shù)據(jù)懇求傳給主；假設不命中，那么將數(shù)據(jù)懇求傳給主存。存。CPUCache主主 存存3PC機中的機中的CACHE普通有兩級普通有兩級CACHE有的具有有的具有三級三級L1 CACHE容量普通為容量普通為8KB64KBL2 CACHE容量普通為容量普通為128KB2MB 新型新型CPU普通將這兩級普通將這兩級CACHE都做在都做在CPU內核中。而內核中。而且運轉速度與且運轉速度與CPU內核一樣，使內核一樣，