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1、第四章思考题与习题1.解释下列概念主存、辅存、Cache、 RAM、 SRAM、 DRAM、 ROM、 PROM、 EPROM、 EEPROM、 CDROM、 Flash Memory答：主存：与CPU直接交换信息，用来存放数据和程序的存储器 。辅存：主存的后援存储器，不与CPU直接交换信息。CACHE:为了解决 CPU和主存的速度匹配，设在主存与 CPU之间，起缓冲作用， 用于提高访存速度的一种存储器 。RAM :随机存储器：是随机存取的，在程序执行过程中既可读出也可写入，存取时间与存储单元所在位置无关。SRAM :静态RAM，以触发器原理存储信息 。DRAM :动态RAM，以电容充放电原理
2、存储信息 。ROM :只读存储器，在程序执行过程中只能读出，而不能对其写入。PROM : 一次性编程的只读存储器 。EPROM :可擦除的可编程只读存储器 ，用紫外线照射进行擦写。EEPROM:用电可擦除的可编程只读存储器。CDROM :只读型光盘Flash Memory :快擦型存储器，是性能价格比好，可靠性高的可擦写非易失型存储器2 .计算机中哪些部件可用于存储信息，请按其速度、容量和价格/位排序说明。答：寄存器、缓存、主存、磁盘、磁带等。速度按顺序越来越慢，容量越来越高和价格/位越来越低3 .存储器的层次结构主要体现在什么地方 ？为什么要分这些层次，计算机如何管理这些 层次？答：存储器的
3、层次结构主要体现在Cache 主存和主存一辅存这两个存储层次上。Cache 主存层次在存储系统中主要对CPU访存起加速作用，即从整体运行的效果分析，接近于Cache的速度，而容量和位价却接近于主存 。主存一辅存层次在存储系统中主要起扩容作用，其容量和位价接近于辅存，而速度接近于主存4 .说明存取周期和存取时间的区别 。答：存取周期和存取时间的主要区别是 ：存取时间仅为完成一次存取操作的时间，而存取周期不仅包含操作时间，还包含操作后线路的恢复时间。即:存取周期=存取时间+恢复时间5 .什么是存储器的带宽？若存储器的数据总线宽度为32位，存取周期为200ns ,则存储器 的带宽是多少？解：存储器的
4、带宽指单位时间内从存储器进出信息的最大数量。存储器带宽 =1/200ns X32位=160M 位/秒=20MB/S = 5M字/秒6 .某机字长为 32位，其存储容量是 64KB ,按字编址它的寻址范围是多少？若主存以字节 编址，试画出主存字地址和字节地址的分配情况 答:存储容量是64KB时，按字节编址的寻址范围就是64KB ,贝U :按字寻址范围 =64K X8 /32=16K 字按字节编址时的主存地址分配图如下字地址048 6552865532pr22567* 八* * | 655326553365534655357 . 一个容量为16K X 32位的存储器，其地址线和数据线的总和是多少
5、？当选用下列不同 规格的存储芯片时，各需要多少片？1KX 4位，2KX 8位，4KX 4位，16KX 1位， 4K X 8位，8K X 8位答：地址线和数据线的总和=14 + 32 = 46 根;各需要的片数为：1K X4 :16K X32 /1K X4=16X8 =128片2K X8 :16K X32 /2K X8=8X 4 =:32片4K X4 :16K X32 /4K X4=4X 8 =:32片16K X1:16K X32 /16KX1 =32片4K X8 :16K X32 /4K X8=4X 4 =:16片8K X8 : 16K X32 / 8K X8 = 2X4 = 8 片8.试比较
6、静态 RAM 和动态RAM 。特性SRAMDRAM存储触发器电容破坏性读岀非是需要刷新不要需要地址复用无有运行速度快慢集成度低高功耗高低适用场合cache大容量主存J9 .什么叫刷新？为什么要刷新？说明刷新有几种方法。答：刷新一一对DRAM定期进行的全部重写过程 ；,因此安刷新原因一一因电容泄漏而引起的 DRAM所存信息的衰减需要及时补充 排了定期刷新操作；常用的刷新方法有三种 一一集中式、分散式、异步式。集中式：在最大刷新间隔时间内，集中安排一段时间进行刷新 ；分散式：在每个读/写周期之后插入一个刷新周期，无CPU访存死时间； 异步式：是集中式和分散式的折衷10 .半导体存储器芯片的译码驱动
7、方式有几种？答：半导体存储器芯片的译码驱动方式有两种：线选法和重合法线选法：地址译码信号只选中同一个字的所有位，结构简单，费器材；重合法：地址分行、列两部分译码，行、列译码线的交叉点即为所选单元。可大大节省器材用量，是最常用的译码驱动方式11. 一个8K X8位的动态 RAM 芯片，其内部结构排列成 256 X 26形式，存取周期为0.1卩S式问采用集中刷新、分散刷新及异步刷新三种方式的刷新间隔各为多少？答：设DRAM的刷新最大间隔时间为 2ms ,则异步刷新的刷新间隔=2ms/256行=0.0078125ms =7.8125 “即：每7.8125 p刷新一行。集中刷新时，死时间为256*0.
8、1us=25.6us。分散刷新，刷新间隔0.2us ,死时间为0.1us，读写周期0.2us异步刷新,死时间0.1us ,刷新间隔7.8125US。12. 画出用1024 X4位的存储芯片组成一个容量为64K X8位的存储器逻辑框图。要求将64K分成4个页面，每个页面分16组，指出共需多少片存储芯片。答：设采用SRAM芯片，则：总片数 =(64K X8 位)/ (1024 X4 位)=64 X2 = 128 片题意分析：本题设计的存储器结构上分为总体、页面、组三级，因此画图时也应分三级画。首先应确定各级的容量：页面容量 =总容量/页面数 =64K X8 / 4= 16K X8位，4片16K X
9、8字串联成 64KX8位组容量页面容量/组数=16K X8位/ 16 = 1K X8位，16片1K X8位字串联成16K X8 位组内片数=组容量/片容量=1K X8位/ 1K X4位=2片，两片1KX4位芯片位并联成1K X8位存储器逻辑框图：90| .-5VE 1 .11X41IX4-6i:.1SRAJX 工SKAM1KX8 |组逻辑图如下=位扩展）+rH- - IFH _|DyD五D 坯D4DaDDDo页面逻辑根图畫 C字扩展）VlOAllA12A13- |tI 1 ItT 1| 1 KN1XC fHZ tt Itt 11178 |KwKAlS亠4Al 5=0A15=1(2) 选片：ROM : 4K X 4 位：2 片;RAM : 4K X 8 位：3 片;(3) CPU和存储器连接逻辑图及片选逻辑16 . CPU假设同上题，现有 8片8K X 8位的 RA
