微机接口课后答案(前五章)
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计算机应用基础A第1章基础知识部分1.1 计算机中常用的计数制有哪些?解:二进制、八进制、十进制(BCD)、十六进制。
1.2 什么是机器码?什么是真值?解:把符号数值化的数码称为机器数或机器码,原来的数值叫做机器数的真值。
1.3 完成下列数制的转换。
微型计算机的基本工作原理汇编语言程序设计微型计算机接口技术建立微型计算机系统的整体概念,形成微机系统软硬件开发的初步能力。
解:(1)166,A6H(2)0.75(3)11111101.01B, FD.4H(4 ) 5B.AH, (10010001.011000100101)BCD1.4 8位和16位二进制数的原码、补码和反码可表示的数的范围分别是多少?解:原码(-127~+127)、(-32767~+32767)补码 (-128~+127)、(-32768~+32767)反码(-127~+127)、(-32767~+32767)1.5 写出下列真值对应的原码和补码的形式。
(1)X= -1110011B(2)X= -71D(3)X= +1001001B解:(1)原码:11110011 补码:10001101(2)原码:11000111 补码:10111001(3)原码:01001001 补码:010010011.6 写出符号数10110101B的反码和补码。
解:11001010,110010111.7 已知X和Y的真值,求[X+Y]的补码。
(1)X=-1110111B Y=+1011010B(2)X=56D Y= -21D解:(1)11100011(2)001000111.8 已知X= -1101001B,Y= -1010110B,用补码求X-Y的值。
解:111011011.9 请写出下列字符的ASCII码。
4A3- !解:34H,41H,33H,3DH,21H1.10 若给字符4和9的ASCII码加奇校验,应是多少?解:34H,B9H1.11 上题中若加偶校验,结果如何?解:B4H,39H1.12 计算下列表达式。
微机原理与接口技术习题参考答案第一章(p20)1、参考答案:冯•诺伊曼计算机的设计思想(EDVAC方案:存储程序通用电子计算机方案):①计算机分为计算器、控制器、存储器、输入和输出装置五个部分;②计算机内采用二进制;③将程序存储在计算机内,简称“程序存储”。
其中第三点是冯•诺依曼计算机设计的精华,所以人们又把冯•诺依曼原理叫做程序存储原理,即程序由指令组成并和数据一起存放在存储器中,机器则按程序指定的逻辑顺序把指令从存储器中读出来并逐条执行,从而自动完成程序描述的处理工作。
冯•诺伊曼计算机主要以运算器和控制器为中心,结构框图如下图所示。
2、参考答案:微处理器就是中央处理器CPU,是计算机的核心,单独的CPU不能构成计算机系统;微型计算机由微处理器、主存储器、I/O接口(注意:不是I/O设备)组成;而微型计算机系统除了包括微型计算机外,还有系统软件(即操作系统)、应用软件、外存储器和I/O设备等。
微型计算机系统结构如下图所示。
3、答案略,见p6~74、答案略,见图2,或教材图1-35、答案略,见p12~136、参考答案:由于8086微处理器的地址总线的宽度为20位,所以它可寻址220=1M字节的存储空间;而PentiumII微处理器的地址总线的宽度为36位,所以它可寻址236=64G字节的存储空间。
7、参考答案:①PCI(Peripheral Component Interconnect:外围设备互联),是Intel公司1992年发布486微处理器时推出的32/64位标准总线,数据传输速率位132MB/s,适用于Pentium微型计算机。
PCI总线是同步且独立于微处理器的具有即插即用(PNP:Plug and play,所谓即插即用,是指当板卡插入系统时,系统会自动对板卡所需资源进行分配,如基地址、中断号等,并自动寻找相应的驱动程序)的特性.PCI总线允许任何微处理器通过桥接口连接到PCI 总线上。
第1章80x86微处理器体系结构1. 微处理器、微型计算机和微型计算机系统三者之间有什么不同?2. CPU在内部结构上由哪几部分组成?各部分具备哪些主要功能?8086/8088CPU在内部结构上设计为两个独立的功能部件:执行部件EU和总线接口部件BIU。
EU负责全部指令的执行,向BIU提供数据和所需访问的内存或I/O端口的地址,并对通用寄存器、标志寄存器和指令操作数进行管理。
BIU是CPU同存储器和I/O设备之间的接口部件,负责CPU与存储器和I/O端口传送信息。
3. 8086状态标志和控制标志分别有哪些?程序中如何利用这些标志?6位状态标志为:⑴符号标志SF:若运算结果的最高位为1。
则SF=1,否则为0。
⑵零标志ZF:若运算结果为零,则ZF=1,否则ZF=0。
⑶奇偶标志PF:若指令的执行结果低8位中"1"的个数为偶数,则PF=1,否则为0。
⑷进位标志CF:当执行一个加法运算使最高位(字节操作的D7或字操作的D15)产生进位,或执行减法运算使最高位产生借位时,则CF=1,否则CF=0。
⑸辅助进位标志AF:当执行加法运算时,D3位向D4有进位,或作减法运算时,D3位向D4有借位,则AF=1,否则为0。
⑹溢出标志OF:在算术运算中,当补码运算结果超出了带符号数的表达范围,即字节运算的结果超出-128~+127,或者字运算结果超出-32768~+32767时,OF=1,否则为0。
3位控制标志为:⑴方向标志DF:这是处理串操作指令中信息方向的标志。
若DF=1,则串操作指令按自动减址操作,即串操作从高地址向低地址方向进行处理;若DF=0,则使串操作指令按自动增量修改地址指针,即串操作从低地址向高地址方向进行处理。
⑵中断允许标志IF:该标志用于对可屏蔽中断进行控制,若IF=0,则CPU拒绝外部INTR中断请求,本标志对内部中断和不可屏蔽中断不起作用。
⑶跟踪标志TF:若设置TF=1,则CPU按单步方式执行指令,以调试程序。
习题二1.什么是端口端口是接口电路中能被CPU直接访问的寄存器。
2.I/O端口的编址方式有几种各有何特点I/O端口的编址方式有两种——统一编址方式(存储器映象方式)和独立编址方式(I/O映象方式、专用I/O指令方式)(1)统一编址方式:从整个寻址空间中划出一部分给I/O设备,其余的给存储器,通过地址码区分操作对象是存储器还是I/O,二者的地址码不重叠。
这种方式的优点是①I/O端口的编址空间大,且易于扩展②I/O指令丰富、功能齐全;缺点是①存储器的地址空间减少,达不到系统最大的寻址空间②I/O指令比独立编址方式的专用I/O指令长,译码时间长,执行速度慢(2)独立编址方式:存储单元与I/O端口分别编址,地址码重叠,通过操作码区分操作对象是存储器还是I/O。
这种方式的优点是①I/O端口不占存储器的编址空间,使存储器的容量可达系统的最大寻址能力②I/O指令短、执行速度快;指令清晰、可读性强;缺点是①I/O端口地址范围一旦确定,不易扩展②I/O指令种类有限,操作单一3.设计I/O设备接口卡时,为防止地址冲突,选用I/O端口地址的原则是什么为了避免端口地址发生冲突,在选择I/O端口地址时一般要遵循以下的原则:(1)凡是被系统配置所占用了的地址一律不能使用(2)原则上讲,未被占用的地址,用户可以使用,但对计算机厂家申明保留的地址,不要使用,否则会发生I/O端口地址重叠和冲突(3)一般,用户可使用300H~31FH地址,这是IBM-PC微机留作实验卡的,用户可以使用。
为了避免与其他用户开发的插件板发生地址冲突,最好采用地址开关。
4.I/O端口地址译码电路在接口电路中的作用是什么I/O端口地址译码电路的作用就是把地址和控制信号进行逻辑组合,从而产生对接口芯片的选择信号。
5.在I/O端口地址译码电路中常常设置AEN=0,这有何意义AEN=1,表示正在进行DMA操作,在I/O端口地址译码电路中,常常令AEN=0时,译码输出才有效,这样做的目的是为了避免在DMA操作周期中,由DMA控制器对这些以非DMA方式传送的I/O端口执行DMA方式的传送。
第1章习题答案1.答:计算机硬件的基本组成部分有:运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大组成部分;运算器功能:完成各种算术运算或逻辑运算;控制器功能:发出各种控制信息,使计算机各部件协调工作;存储器功能:存储程序和数据;输入设备:将程序和数据输入的部件;输出设备:将结果数据输出的部件。
2.答:以微型计算机为核心,配以鼠标、键盘等外围设备、电源、接口电路,以及控制计算机工作的软件构成微型计算机系统。
3.答:主板与外部设备之间的数据传输必须通过系统总线,所以系统总线包含的信号线必须满足下列各种输入/输出操作的需要:①访问分布于主板之外的存储器;②访问I/O接口;③适应外部中断方式;④适应存储器直接与外部设备交换信息。
总线控制逻辑的任务就是产生和接受这些操作所需要的信号。
4.答:计算机有运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部分组成,计算机内部采用二进制数据的格式表示数据和指令。
程序将事先保存在内存储器中,计算机在工作时,不需要操作人员干预,自动逐条取出指令并执行。
5.答:CPU首先执行主板上BIOS中的自检程序;执行引导装入程序,依次搜寻硬盘、光盘等;读出引导记录,装入引导程序;由引导程序将操作系统装入内存;执行操作系统。
6.答:BIOS是Basic Input Output System的缩写,指的是基本输入输出系统"。
它是一组固化到计算机ROM芯片上的程序,保存着计算机最重要的基本输入输出的程序、系统设置信息、开机后自检程序和系统自启动程序。
7.答:略。
2第3章习题答案1.(1)答:物理地址:物理地址(PA)是20位无符号二进制数,是CPU访问存储器的实际地址。
每个存储单元对应一个物理地址。
8086存储空间的物理地址范围是:00000H~FFFFFH。
逻辑地址:采用分段结构的存储器中,把通过段地址和偏移地址来表示的存储单元的地址称为逻辑地址,记为:段地址:偏移地址。
段地址:8086规定各逻辑段从节的整数边界开始,即段首地址二进制值的低4位是0000,把段首地址的高16位称为段基址或段地址。
微机原理及接⼝技术习题答案第⼀章习题及答案1. 微处理器内部包含哪三⼤部分?解:运算器、控制器和寄存器组。
2. 完成下列数制的转换①解:②0.11B=()D 解:0.11B=0.75D 。
③211.25=( )B =( )H 解:④10111.0101B=( )H=( )BCD解:10111.0101B=17.5H=23.3125D=(0010 0011.0011 0001 0010 0101)BCD3. 已知X=+1011010B ,Y =–0011011B ,设机器数为8位,分别写出X 、Y 的原码、反码和补码。
解:4. 已知X 的真值为32,Y 的真值为–19,求[]?Y X =+补解:[]00001101B X Y +=补5. 已知X=51,Y=–86,⽤补码完成下列运算,并判断是否产⽣溢出(设字长为8位)。
① X +Y ② X -Y ③ –X +Y ④ –X -Y 解:67C C 0⊕=,所以未产⽣溢出。
676. 若使与门的输出端输出⾼电平,则各输⼊端的状态是什么?解:各输⼊端为⾼电平。
7. 若使与⾮门的输出端输出低电平,则各输⼊端的状态是什么?解:各输⼊端为⾼电平。
8. 如果74LS138译码器的Y 4端输出低电平,则C 、B 、A 三个输⼊端的状态分别是什么?解:C 、B 、A 三个输⼊端的状态分别是‘1’,‘0’,‘0’。
第⼆章习题及答案1. 8086/8088CPU 由哪两⼤功能部分所组成?简述它们的主要功能? 解:8086/8088CPU 由EU 和BIU 两⼤功能部分组成。
执⾏单元EU主要完成指令的译码和执⾏。
执⾏单元通过EU控制电路从BIU中取出指令,经过指令译码形成各种定时控制信号,向EU内各功能部件发出相应的控制命令,以完成指令所规定的操作。
总线接⼝单元BIU是8086/8088同外部联系的接⼝。
它负责所有涉及外部总线的操作,包括取指令、读操作数、写操作数、地址转换和总线控制等。
第一章习题答案一、选择题1.十进制数 66 转换成二进制数为_______。
A. 11000010B.01100110C.11100110D.01000010答案:D2.十进制数 27.25 转换成十六进制数为_______。
A. B1.4HB.1B.19HC.1B.4HD.33.4H答案:C3.下列数中最小的是________。
A. (101001)2B. (52)8C. (2B)16D. (50)10答案:A4.若一个数的 BCD 编码为 00101001,则该数与______相等。
A. 41HB.121DC.29DD. 29H答案:C5.十进制数 9874 转换成 BCD 数为________。
A. 9874HB. 4326HC. 2692HD. 6341H答案:A6.BCD 数 64H 代表的真值为_______。
A. 100B.64C.-100D.+100答案:B7.十六进制数 88H,可表示成下面几种形式,错误的表示为_______。
A. 无符号十进制数 136B.带符号十进制数-120C.压缩型 BCD 码十进制数 88D.8 位二进制数-8 的补码表示答案:D8.若[A]原=1011 1101,[B]反=1011 1101,[C]补=1011 1101,以下结论正确的是______。
A. C 最大B. A 最大C.B 最大D.A=B=C答案:B9.8 位二进制补码表示的带符号数 1000 0000B 和 1111 1111B 的十进制数分别是____。
A. 128 和 255 B. 128 和-1 C. -128 和 255 D. -128 和-1答案:D10.微机中地址总线的作用是___________。
A.用于选择存储器单元B.用于选择进行信息传输的设备C.用于指定存储器单元和 I/O 设备接口单元的选择地址D.以上选择都不对答案:C11.计算机中表示地址使用____。
A.无符号数B.原码C.反码D.补码答案:A二、填空题1.计算机的主机由_______、控制器、主存储器组成。
1. 什么是冯·诺依曼机?答:冯·诺依曼于1945 年提出了存储程序的概念和二进制原理,利用这种概念和原理设计的电子计算机系统统称为冯·诺依曼机。
它包括运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五个组成部分。
早期的冯·诺依曼机结构上以运算器和控制器为中心,随着计算机体系结构的发展,现在已演化为以存储器为中心的结构。
2. 微处理器,微型计算机,微型计算机系统有什么联系与区别?答:微处理器是微型计算机系统的核心,也称为CPU(中央处理器)。
主要完成:①从存储器中取指令,指令译码;②简单的算术逻辑运算;③在处理器和存储器或者I/O 之间传送数据;④程序流向控制等。
微型计算机由微处理器、存储器、输入/输出接口电路和系统总线组成。
以微型计算机为主体,配上外部输入/输出设备及系统软件就构成了微型计算机系统。
三者关系如下图:3. 微处理器有哪些主要部件组成?其功能是什么?答:微处理器是一个中央处理器,由算术逻辑部件ALU、累加器和寄存器组、指令指针寄存器IP、段寄存器、标志寄存器、时序和控制逻辑部件、内部总线等组成。
算术逻辑部件ALU 主要完成算术运算及逻辑运算。
累加器和寄存器组包括数据寄存器和变址及指针寄存器,用来存放参加运算的数中间结果或地址。
指令指针寄存器IP 存放要执行的下一条指令的偏移地址,顺序执行指令时,每取一条指令增加相应计数。
段寄存器存放存储单元的段地址,与偏移地址组成20 位物理地址用来对存储器寻址。
标志寄存器flags 存放算术与逻辑运算结果的状态。
时序和控制逻辑部件负责对整机的控制:包括从存储器中取指令,对指令进行译码和分析,发出相应的控制信号和时序,将控制信号和时序送到微型计算机的相应部件,使CPU内部及外部协调工作。
内部总线用于微处理器内部各部件之间进行数据传输的通道。
4. 画一个计算机系统的方框图,简述各部分主要功能。
答:计算机系统由硬件(Hardware)和软件(Software)两大部分组成。
1第1章微型计算机系统〔习题1.1〕简答题(1)计算机字长(Word)指的是什么?(2)总线信号分成哪三组信号?(3)PC机主存采用DRAM组成还是SRAM组成?(4)Cache是什么意思?(5)ROM-BIOS是什么?(6)中断是什么?(7)32位PC机主板的芯片组是什么?(8)教材中MASM是指什么?(9)处理器的“取指-译码-执行周期”是指什么?(10)本课程的主要内容属于计算机系统层次结构中哪个层次?〔解答〕①处理器每个单位时间可以处理的二进制数据位数称计算机字长。
②总线信号分成三组,分别是数据总线、地址总线和控制总线。
③ PC机主存采用DRAM组成。
④高速缓冲存储器Cache是处理器与主存之间速度很快但容量较小的存储器。
⑤ ROM-BIOS是“基本输入输出系统”,操作系统通过对BIOS的调用驱动各硬件设备,用户也可以在应用程序中调用BIOS中的许多功能。
⑥中断是CPU正常执行程序的流程被某种原因打断、并暂时停止,转向执行事先安排好的一段处理程序,待该处理程序结束后仍返回被中断的指令继续执行的过程。
⑦主板芯片组是主板的核心部件,它提供主板上的关键逻辑电路。
⑧ MASM是微软开发的宏汇编程序。
⑨指令的处理过程。
处理器的“取指—译码—执行周期”是指处理器从主存储器读取指令(简称取指),翻译指令代码的功能(简称译码),然后执行指令所规定的操作(简称执行)的过程。
⑩机器语言层,即指令集结构。
(学生很多认为是:汇编语言层。
前4章主要涉及汇编语言,但本书还有很多处理器原理等内容)〔习题1.2〕判断题(1)软件与硬件的等价性原理说明软硬件在功能、性能和成本等方面是等价的。
(2)IA-64结构是IA-32结构的64位扩展,也就是Intel 64结构。
(3)8086的数据总线为16位,也就是说8086的数据总线的个数、或说条数、位数是16。
(4)微机主存只要使用RAM芯片就可以了。
(5)处理器并不直接连接外设,而是通过I/O 接口电路与外设连接。
习题一1.8086CPU由哪几个部件构成?它们的主要功能各是什么?8086 CPU由指令执行部件EU和总线接口部件BIU两个部份组成。
指令执行部件主要功能是执行指令。
总线接口部件的主要功能是完成访问存储器或I/O端口的操作:•形成访问存储器的物理地址;•访问存储器取得指令并暂存到指令队列中等待执行;•访问存储器或I/O端口以读取操作数参与EU运算,或存放运算结果。
2.8086CPU以最小模式工作,现需要读取内存中首地址为20031H的一个字,如何执行总线读周期?请具体分析。
为了读取内存中首地址为20031H的一个字,需要执行二个总线读周期。
第一个总线周期读取20031H字节内容,进行的操作如下。
T1状态:IOM= 1,指出CPU是从内存读取数据。
随后CPU从地址/状态复用线(A19/S6~A16/S3)和地/址/数据复用线(AD15~AD0)上发出读取存储器的20位地址20031H。
为了锁存地址,CPU在T1状态从ALE引脚输出一个正脉冲作为地址锁存信号。
由于需要读取高8位数据线上的数据(奇地址),BHE= 0。
为了控制总线收发器8286接受数据,R/DT= 0。
T2状态:地址信息撤消,地址/数据线AD15~AD0进入高阻态,读信号RD开始变为低电平(有效),DE N=0,用来开放总线收发器8286。
T3状态: CPU检测READY引脚信号。
若READY为高电平(有效)时,表示存储器或I/O端口已经准备好数据,CPU在T3状态结束时读取该数据。
若READY为低电平,则表示系统中挂接的存储器或外设不能如期送出数据,要求CPU在T3和T4状态之间插入1个或几个等待状态Tw。
T W状态:进入T W状态后,CPU在每个T W状态的前沿(下降沿)采样READY信号,若为低电平,则继续插入等待状态T W。
若READY信号变为高电平,表示数据已出现在数据总线上,CPU从AD15~AD0读取数据。
T4状态:在T3(T W)和T4状态交界的下降沿处,CPU对数据总线上的数据进行采样,完成读取数据的操作。
第二个总线周期读取地址为20032H字节的内容。
CPU发出的信号与第一个周期类似,区别在于T1状态CPU发出存储器地址为20032H,由于只需要读取低8位数据线上的数据(偶地址),BHE=1。
在CPU内部,从20031H读入的低位字节和从20032H读入的高位字节被拼装成一个字。
3.8086CPU有几种工作方式?各有什么特点?8086/8088 CPU有两种工作模式:最大工作模式和最小工作模式。
所谓最小工作模式,是指系统中只有一个8086/8088处理器,所有的总线控制信号都由8086/8088 CPU 直接产生,构成系统所需的总线控制逻辑部件最少,最小工作模式因此得名。
最小模式也称单处理器模式。
最大模式下,系统内可以有一个以上的处理器,除了8086/8088作为“中央处理器”之外,还可以配置用于数值计算的8087“数值协处理器”、用于I/O管理的“I/O协处理器”8089。
各个处理器发往总线的命令统一送往“总线控制器”,由它“仲裁”后发出。
CPU两种工作模式由MX/MN接地,MN接高电平,CPU工作在最小模式;将MX//MN引脚决定,MXCPU工作在最大模式。
4.什么是时钟周期、总线周期、指令周期?它们的时间长短取决于哪些因素?时钟周期:CPU连接的系统主时钟CLK一个周期的时间。
CLK信号频率越高,时钟周期越短。
总线周期:CPU通过外部总线对存储器或I/O端口进行一次读/写操作的过程称为总线周期。
8086CPU总线周期一般由四个时钟周期组成,存储器/IO设备(接口)速度不能满足CPU要求时,可以增加一个或多个时钟周期。
指令周期: CPU执行一条指令的时间(包括取指令和执行该指令所需的全部时间)称为指令周期。
指令周期的时间主要取决于主时钟的频率和指令的复杂程度,它也受到存储器或IO设备接口工作速度的影响。
5.在一次最小模式总线读周期中,8086CPU先后发出了哪些信号?各有什么用处?T1状态:IOM指出CPU是从内存(1)还是从IO端口(0)读取数据。
随后CPU从地址/状态复用线/(A19/S6~A16/S3)和地址/数据复用线(AD15~AD0)上发出读取存储器的20位地址,对IO端口访问时从AD15~AD0上发出16位地址。
为了锁存地址,CPU在T1状态从ALE引脚输出一个正脉冲作为地址锁存信号。
如果需要读取高8位数据线上的数据(奇地址/读取一个字),BHE= 0。
为了控制总线收发器8286数据传输方向,R/DT= 0。
T2状态:读信号RD开始变为低电平(有效),DEN=0,用来开放总线收发器8286。
T3状态: CPU检测READY引脚信号。
若READY为高电平(有效),表示存储器或I/O端口已经准备好数据,进入T4状态;若READY为低电平(无效),表示存储器或I/O端口尚未准备好数据,插入一个或多个T W 状态,直到READY变为高电平。
T4状态:在T3(T W)和T4状态交界的下降沿处,CPU对数据总线上的数据进行采样,完成读取数据的操作。
习 题 二1. 内存储器主要分为哪两类? 它们的主要区别是什么?内存储器分为随机存取存储器RAM (Radom Access Memory )和只读存储器ROM (Read Only Memory )两类。
RAM 中信息可以按地址读出,也可以按地址写入。
RAM 具有易失性,掉电后原来存储的信息全部丢失,不能恢复。
ROM 中的信息可以按地址读出,但是在普通状态下不能写入,它的内容一般不能被改变。
ROM 具有“非易失性”,电源关闭后,其中的信息仍然保持。
2. 说明SRAM 、DRAM 、MROM 、PROM 和EPROM 的特点和用途。
SRAM :静态RAM ,读写速度快,但是集成度低,容量小,主要用作Cache 或小系统的内存储器。
DRAM :动态RAM ,读写速度慢于静态RAM ,但是它的集成度高,单片容量大,现代微型计算机的“主存”均由DRAM 构成。
MROM :掩膜ROM ,由芯片制作商在生产、制作时写入其中数据,成本低,适合于批量较大、程序和数据已经成熟、不需要修改的场合。
PROM :可编程ROM ,允许用户自行写入芯片内容。
芯片出厂时,所有位均处于全“0”或全“1”状态,数据写入后不能恢复。
因此,PROM 只能写入一次。
EPROM :可擦除可编程只读存储器,可根据用户的需求,多次写入和擦除,重复使用。
用于系统开发,需要反复修改的场合。
3. 已知一个SRAM 芯片的容量为8K ×8,该芯片有一个片选信号引脚和一个读/写控制引脚,问该芯片至少有多少个引脚?地址线多少条?数据线多少条?还有什么信号线?根据存储芯片地址线数量计算公式,k =log2(1024*8)= log2(213)=13,即总计有13根地址线。
另有8根数据线、2根电源线。
所以该芯片至少有25(=13+8+1+1+2)根引脚。
4. 巳知一个DRAM 芯片外部引脚信号中有4根数据线,7根地址线,计算它的容量。
根据存储容量计算公式S =2k×I ,可得该芯片的存储容量为:214*4=16K ×4bit (位),也可表示为64Kb=8KB (字节)。
5. 32M ×8的DRAM 芯片,其外部数据线和地址线为多少条?根据存储芯片地址线数量计算公式,k =log2(1024*1024*32)= log2(225)=25,即需要25根地址线。
但是,由于DRAM 芯片的地址采用分时输入的方法,所以实际需要的地址线只有理论值的一半,此处为13根。
数据线8根。
6. DRAM 为什么需要定时刷新?DRAM 靠MOS 管极间电容存储电荷的有无决定所存信息是0还是1,由于漏电流的存在,它存储的信息不能长时间保存,需要定时重新写入,称为“刷新”。
7. 74LS138译码器的接线如图2.28所示,写出Y 、2Y 、4Y 、6Y 所决定的内存地址范围。
从图看出,该存储系统的片内地址线有13根(A12-A0),是一个由8KB 存储芯片组成的存储系统,A17地址线不确定。
它的地址分布为:00?0, CBA?, ????, ????, ????其中,CBA 作为译码输入,与输出选择有关;“?”表示可以为图 2.28 译码电路电路“0”,也可以为“1”。
于是:Y对应的内存地址范围是:00000H—01FFFH;或20000H—21FFFH。
Y对应的内存地址范围是:04000H—05FFFH;或24000H—25FFFH。
2Y对应的内存地址范围是:08000H—09FFFH;或28000H—29FFFH。
4Y对应的内存地址范围是:0C000H—0DFFFH;或2C000H—2DFFFH。
68.叙述EPROM的编程过程,并说明EPROM和EEPROM的不同点。
EPROM的编程过程标准编程方式:Vpp上加编程电压,地址线、数据线上给出要编程单元的地址及其数据,并使CE=0、OE=1。
上述信号稳定后,在PRG端加上宽度为50±5ms的负脉冲,就可将一个字节的数据写入相应的地址单元中。
不断重复这个过程,将数据逐一写入。
快速编程方式:使用100µs的编程脉冲依次写完所有要编程的单元,然后从头开始校验每个写入的字节。
若写得不正确,则重写这个单元。
写完后再校验,不正确还可再写,直到全部正确。
EPROM和EEPROM的不同点:EPROM芯片用紫外线光照射擦除芯片的内容,擦除时需要把芯片从电路板上拔下,擦除操作对整个芯片进行。
EPROM芯片编程需要外加“高电压”,所以需要专用的“编程器”才能实现。
EPROM的编程一般情况下对整个芯片进行。
EEPROM芯片的擦除用电信号实现,无需把芯片从电路板上拔下,可以进行“在系统编程”。
EEPROM以字节为单位重写,EEPROM没有单独的擦除操作,写入就意味着擦除了原来的内容,所以使用比EPROM快速方便。
相比较而言,EEPROM芯片的编程比较接近RAM的写入,它们之间的区别主要体现在速度上:RAM写入与读出的速度相近,不需要其他的联络信号;EEPROM的写入比起读出明显要慢,为了掌握写入时间,EEPROM通常设置了一根“状态”引脚,供联络使用。
9.下列容量的ROM芯片除电源和地线,还有多少个输入引脚和输出引脚?写出信号名称。
(1)64×4 (2)512×8 (3)128K×8 (4)16K×8 (5)1M×16 根据存储容量计算公式可得以上各芯片的地址、数据引脚分别为:64×4:地址线k= log2(64)= log2(26)= 6根,数据线=4根;512×8:地址线k= log2(512)= log2(29)= 9根,数据线=8根;128k×8:地址线k= log2(128*1024)= log2(217)= 17根,数据线=8根;16k×8:地址线k= log2(16*1024)= log2(214)= 14根,数据线=8根;1M×16:地址线k= log2(1024*1024)= log2(220)= 20根,数据线=16根。