存儲器與cpu的連接配接

1. 隻讀存儲器

隻讀存儲器中一般用于儲存系統程式或者系統的配置資訊；

• 早期的隻讀存儲器，　在廠家就寫好了内容
• 改進１， 使用者可以自己寫，　一次性
• 改進2,　可以多次寫-- 要能對資訊進行擦除；
• 改進3,　 電可擦寫，　特定裝置
• 改進4,　電可擦寫，　直接連接配接到計算機上

1.1 　隻讀存儲器ROM

1. 掩模rom, （MROM）

   行列選擇線交叉處有MOS管為’‘1’';

   行列選擇線交叉處無Ｍos管為 ‘‘0’’;

2. PROM (一次性程式設計)

   行線　

   

3. eprom 多次性程式設計

1. E2prom 多次性程式設計

   電可擦寫

   局部擦寫

   全部擦寫

2. flash Memory 閃速型存儲器

   eprom　　價格便宜，　內建度高

   e2prom　　電可擦寫，重寫

   flash memory 快，　具備RAM功能

2. 存儲器與cpu 的連接配接

cpu　執行的指令和資料都儲存在主存儲器中，

2.1 存儲器容量的擴充

通常情況下，cpu的位址線數目較多，尋址空間範圍較大，

一個存儲器需要多個存儲晶片共同組成。

2.1.1 位擴充

位擴充，

擴充的是資料線的個數

.

擴充的是資料的位數，　即增加了存儲字長；

位擴充時，　将晶片同時進行工作，同時讀和寫操作。

通過将 cs 片選信号線連接配接在一起，　使得兩個晶片同時進行工作，

每個2114是4位的資料線，　兩個便構成8位的資料線；

2.1.2 字擴充

字擴充，

擴充的是資料線的個數

.

由于　資料的位數滿足條件，

是以兩個晶片不可以同時進行工作，　同時進行工作，造成兩個8位的資料線會混亂。

增加存儲字的數量，

2k 一共11根位址線，　a10位址線作為晶片選擇線。

第一個晶片使用 a0-a9的位址線，　提供了前1k的位址空間。

第二個晶片同樣使用a0-a9 的位址線，　提供了後1k的位址空間。

每個晶片構成1k的位址空間，

2.1.3 字,位擴充

每兩個晶片構成一組1k * 8位資料線，　

此時每一組中，使用的是同一個片選信号，　

每一組都是10根位址線，　a0-a9提供1k的位址線;

４組則提供4k的位址線;

a10-a11 構成片選譯碼，　

00-代表第一個1k的位址空間；

01-代表第2個1k的位址空間；

10-代表第3個1k的位址空間；

11-代表第4個1k的位址空間；

2.2 存儲器與cpu的連接配接

• 1. 位址線的連接配接: 存儲器需要根據cpu給出的位址，找到相應的存儲單元，　将cpu的低位位址線作為位址信号輸入到信号中，高位作為晶片選擇信号，
• 2. 資料線的連接配接：cpu的線數比存儲器的資料線數多，　此時需要使用位擴充，　使得存儲器輸入輸出的資料滿足cpu的要求，
• 3. 讀寫指令線的連接配接: cpu給出讀寫指令，連接配接到存儲器中，rom 隻能讀，不可寫。
• 4. 片選線的連接配接：　片選線負責控制選中哪些存儲晶片上，片選線負責确認通路的是存儲器，不是io.

存儲器的通路信号，一定要在片選信号中展現，每個記憶體晶片都有自己的位址範圍，與cpu構成的系統當中，是給他配置設定的指定範圍，　該指定範圍必須滿足cpu的要求。　存儲器的每一根位址都需要使用，　某些位址作為存儲晶片的内部位址輸入每一個晶片當中，其他一些位址作為片選信号，　來保證對某一個晶片的通路是在給定的位址範圍内進行通路的。

• 1. 合理選擇存儲晶片：　儲存系統程式的地方和系統配置資訊的地方，　使用rom； 而運作系統程式時，或者使用者程式這些區域則占用的是　RAM, 這些區域都是可讀　可寫的。
• 1. 其他時序，負載，　cpu的時序和存儲器的時序需要互相配合，才能讀出和寫入。　cpu可以帶動多少個存儲晶片。

3. 存儲器的校驗

1. 為什麼要對存儲器的資訊進行校驗?

記憶體是電子裝置，　資訊儲存在電容當中，

采用靜态RAM時，　儲存在一個４個半導體的觸發器當中，

如果記憶體所處環境複雜，　或者在空間環境中受到帶電離子的打擊，

可能會造成電容的充放電，　或者觸發器的翻轉，

存放在存儲器中的資訊會出錯，是以需要對存儲器的資訊進行校驗。

進而導緻，程式運作時出錯。

1. 為了能夠校驗出資訊是否正确，　如何進行編碼？

以下的編碼方式，指的是使用三個0 代表數字0, 三個1代表數字1;

1. 糾錯或檢錯能力與什麼因素有關?

任意兩組合法代碼之間二進制位的最少差異數, 定義為編碼的最小距離。

是以編碼的糾錯，檢錯能力與編碼的最小距離有關。

1. 校驗出資訊出錯後是如何進行糾錯？
2. 除了上述的校驗碼？　還有哪些容錯編碼，　原理是什麼？

3.1 合法代碼集合

以下的編碼方式，指的是使用三個0 代表數字0, 三個1代表數字1;

四倍備援的方式指的是: 四個0 代表數字0, 四個1代表數字1

以下的情況當中：　當出現出錯碼時，通常認為出錯1位碼的機率是　大于出錯2位碼　

是以通常情況下，

一位出錯的機率是最大的，　超百分之九十

1. 當出錯碼屬于合法碼中的集合中時，此時檢0位錯，糾0位錯；
2. 當出錯碼不在合法代碼的集合中時，此時可以檢測出錯碼1一位，　但是沒有能力糾錯。

即合法代碼之間的差異位數，

• 當任意兩個合法代碼之間的差異位數是三時，　檢一位，糾一位；
• 當任意兩個合法代碼之間的差異位數是四時，　檢兩位，糾一位；
• 當任意兩個合法代碼之間的差異位數是五時，　　檢兩位，糾兩位

  

3.2 編碼的最小距離

編碼的最小距離: 任意兩組合法代碼之間二進制位數的最少差異。

L − 1 = D + C , ( D > = C ) L-1 = D +C ,(D>= C) L−1=D+C,(D>=C)

L: 編碼的最小距離　L=3,

D:　檢測錯誤的位數，　具有一位糾錯能力

C: 糾正錯誤的位數

漢明碼是具有一位糾錯能力的編碼。

編碼的糾錯，檢測能力與編碼的最小距離有關。

3.3 漢明碼的組成

• 漢明碼采用奇偶校驗，　與分組校驗；

偶校驗：加上一位偶校驗，　使得整個編碼當中，一的個數是偶數個，　

如果出現1的個數是奇數個，　則表明資訊出錯；

分組校驗：　此時，如果采用兩位奇偶校驗位，　進行分組，　前一個奇偶檢驗位檢測前一組中的一的個數，　後一個奇偶校驗位檢測後一組中一的個數。

• 漢明碼采用　一種非劃分的方式：

  組群組之間是有交叉的，即某些位　屬于多個組，　某些位隻屬于一個組；