2241工业用微型计算机串讲资料4

第四章 微型计算机的内存及其与CPU的连接

    本章主要介绍了微型计算机存储器的分类、指标以及半导体存储器的工作原理和应用，IBM-- PC微型计算机存储器的配置和管理，通过本章的学习，要求考生能从整体上了解这些基础理论，在此基础上，能对实际的微机存储器进行管理和设计。

一、重点提示  

    本章的重点是了解存储器的分类，SRAM，DRAM和EPROM的工作原理，在此基础上，掌握CPU与存储器的连接原则，IBM--PC计算机存储器的组成，了解内存管理模式。

    二、难点提示

    高档PC机内存中常规内存，高端内存，上位内存，扩展内存的概念以及对这些概念的理解。

1．概述

(1)计算机中存储器的分类：内存和外部存储器（光存储器，磁盘存储器等）

(2)半导体存储器的分类

(3)半导体存储器的指标

2．随机读写存储器RAM

 (1)静态存储器SRAM的工作原理和典型芯片

 (2)动态存储器DRAM的工作原理和典型芯片

3．只读存储器ROM

 (1)、掩模ROM

 (2)可擦可编程只读存储器EPROM的工作原理，EPROM典型芯片

 (3)电擦可编程只读存储器EEPROM的工作原理

4．CPU与存储器的连接

 (1)连接时应注意的问题

 (2)典型CPU与存储器的连接

5．IBMPC/XT中的存储器

    6．扩展存储器及其管理

 熟悉这些基本概念：

    1．DRAM=动态随机访问存储器，利用电容电荷存储信息。

    2．逻辑地址：程序员编程所用的地址以及CPU通过指令访问主存时所产生的地址。

3．随机存取方式：可按地址访问存储器任一编址单元，其访问时间相同且与地址无关。

    4．RAM:随机访问存储器，能够快速方便地访问地址中的内容，访问的速度与存储位置无关。

    5．ROM：只读存储器，一种只能读取数据不能写入数据的存储器。

    6．SRAM：静态随机访问存储器，采用双稳态电路存储信息。

    7．DRAM=动态随机访问存储器，利用电容电荷存储信息。

8．NVRAM=非易失RAM，或掉电自保护RAM，在掉电或电源有故障的瞬间，它把

SRAM的信息保存在EEPROM中，从而使信息不会丢失。

    9．PROM：可编程的ROM，可以被用户编程一次。

    10. EPROM：可擦可编程只读存储器ROM，可以：被用户编程多次。靠紫外线激发浮置栅上的电荷以达到擦除的目的。

11. EEPROM.电擦可编程只读存储器ROM，能够甩电子的方法擦除其中的内容。

12．快闪存储器：一种非挥发性存储器，与EEPROM类似，能够用电子的方法擦除其中的内容。

    13．虚拟存储器：是一种技术，它提供比物理存储器大得多的存储空间，使编程人员在写程序时，不用考虑计算机的实际容量，可以写出比任何实际配置的物理存储器都大很多的程序。

    14．段式管理：一种虚拟存储器的管理方式，把虚拟存储空间分成段，段的长度可以任意设定，并可以放大或缩小。

    15．页式管理：一种虚拟存储器的管理方式，把虚拟存储空间．和实际存储空间等分成固定容量的页，需要时装人内存，各页可装入主存中不同的实际页面位置。

    16．段页式管理：一种虚拟存储器的管理方式，将存储空间逻辑模块分成段，每段又分成若干页。

    17．两级页表机构：为节约内存，分为两级页表机构，第一级用1K个表项，每项4个字节，占4KB内存。第二级再用10位，这样两级表组合起来即可达到1MB个表项。

    18．物理地址：用分页机制把线性地址转换得到的地址。

    19．线性地址空间：80386先使用段机制，把包含两个部分的虚拟地址空间转换为一个中间地址空间的地址，这一中间地址空间称为线性地址空间。

    20．内存：把具有一定容量、存取速度快的存储器称为内部存储器，简称为内存。

    21．外存：把存储容量大而速度较慢的存储器称为外部存储器，简称外存。

    22．存储器的容量：每个存储器芯片所能存储的二进制数的位数。

    23．HMA：利用HIMEM. SYS即可驱动位于1024～1088K的64KB内存，这一段内存叫高位内存区，简称HMA。

    24．EMS：是XMS中的存储器，但它是利用扩充存储器的管理程序进行管理的XMS。

    25．上位存储器：内存保留区的存储器。

  26．影子存储器：把执行速度慢的ROM BIOS程序放到执行速度快的DRAM中执行，称为SHADOW RAM，即影子存储器。

    27．扩展存储器：PC机的地址在I00000H以上的“存储器称为扩展存储器，也叫XMS。

    28．主存储器：为保持兼容性，把地址范围“0～9FFFFH的640KB内存叫主存储器。

    29．内存保留区：在PC机中，主存储器以外的，地址从A0000H~FFFFFH的384KB内存叫内存保留区。

    30．字节编址结构：在各种微型计算机系统中，字长有8位、16位或32位之分，可是存储器均以字节为基本存储单元，存储1个16位或32位数据，就要放在连续的几个内存单元中，这种存储器就是字节编址结构。

    31．段属性：如可读出或写入的特权级等。

    32．段的基地址：即线性空间中段的开始地址。

    33．段的界限：段内可以使用的最大偏移量，它指明该段的容量大小。

    34．保护：所谓保护有两个含义，一是每一个任务分配不同的虚地址空间，使任务之间完全隔离，实现任务间的保护。二是任务内的保护机制，保护操作系统存储段及其专用处理寄存器不被应用程序所破坏。