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1、计算机结构与逻辑设计计算机结构与逻辑设计 强化班强化班08级级（第十一次课） 测验评述A1 DiA0 DoR/W CS上图为41集成存储单元,试将其扩展为82的存储器。因为是因为是DiDi和和DoDo，所以是所以是 4 41而不是4 42n方法：先进行位扩展，构成方法：先进行位扩展，构成 42再进再进行字扩展，构成行字扩展，构成82（或相反）（或相反）n位扩展位扩展地址、控制端并联，地址、控制端并联，n 输出端分别输出输出端分别输出l字扩展字扩展地址、地址、R/W端并联，端并联，l 输出端分别并联输出端分别并联l 用高位地址控制片选端用高位地址控制片选端A1 DiA0 DoR/W CSA1 D
2、iA0 DoR/W CSA1 A0R/WCSDi1 Do1 Di0Do0A1 DiA0 DoR/W CSA1 DiA0 DoR/W CSA1 A0R/WCSDi1 Do1 Di0 Do0A1 DiA0 DoR/W CSA1 DiA0 DoR/W CSA2 1A1 A0R/W应当是用或门联接，应当是用或门联接，此处是三态门输出，此处是三态门输出，故直接相连。故直接相连。先字先字扩展（扩展（41814181），再位扩展），再位扩展A1 D1A0 D0R/W CSA1 D1A0 D0R/W CSA1A0R/WDi Do 1A2两片两片电路，电路，如片选（地如片选（地址）相同，址）相同，输出分开输出分
3、开位扩展位扩展片选（地址）片选（地址）不同，输出不同，输出并联并联(三态三态) 字扩展字扩展A1 D1A0 D0R/W CSA1 D1A0 D0R/W CSA1A0R/WDi1Do1 1A2A1 D1A0 D0R/W CSA1 D1A0 D0R/W CSD1 D0 1Di0Do0可以套用书上的画法A1 D1A0 D0R/W CSA0 A1A1 D1A0 D0R/W CSA1 D1A0 D0R/W CSA1 D1A0 D0R/W CSR/WA2Di0Di1Do0Do1最多的错误A1 D1A0 D0R/W CSA0 A1A1 D1A0 D0R/W CSA1 D1A0 D0R/W CSA1 D1A0
4、 D0R/W CSR/WA2Di0Di1Do0Do11 1。相同的地址输出并联。相同的地址输出并联( (三态）三态） 输出逻辑不对输出逻辑不对 会烧坏器件会烧坏器件2 2。不同的地址输出不同。不同的地址输出不同 起不到扩展的作用起不到扩展的作用最多的错误A1 D1A0 D0R/W CSA0 A1A1 D1A0 D0R/W CSA1 D1A0 D0R/W CSA1 D1A0 D0R/W CSR/WA2Di0Di1Do0Do1更严重的错误A1 D1A0 D0R/W CSA0 A1A1 D1A0 D0R/W CSA1 D1A0 D0R/W CSA1 D1A0 D0R/W CSR/WA2Di0Di1D
5、o0Do1A1 D1A0 D0R/W CSA1 D1A0 D0R/W CSD3D2D1D0 1A3A3=0A3=0时时D1D0D1D0有输出有输出D3D2D3D2无输出无输出, ,而而A3=1A3=1时时D1D0D1D0有输出有输出D3D2D3D2无输出，无输出，输出并非输出并非4 4位，且不相同位，且不相同其他错误其他错误 bin/bin 00 1B2&ME1-2线译码器101ME=0 ME=0 二输出皆为高二输出皆为高, ,所有存所有存储器皆不激活储器皆不激活( (全禁止全禁止) )ME=1ME=1两个与非门相当于两两个与非门相当于两个非门个非门, ,两个输出由两个输出由B2B2确定确定,
6、 ,交替选通交替选通 1其他错误其他错误&MEME=1ME=1两个与门相当于直通。两个与门相当于直通。ME=0 ME=0 二输出皆为低二输出皆为低, ,所有存所有存储器皆被激活，会烧储器皆被激活，会烧坏器件坏器件1其他错误其他错误 bin/bin 00 1B2&ME1ME=1 ME=1 与非门相当于非门与非门相当于非门, ,两两个输出由个输出由B2B2确定确定, ,交替交替选通选通ME=0ME=0 0 0端始终为高端始终为高,1,1端始端始终为低终为低, ,不能全禁止不能全禁止01其他错误其他错误&MEME=1 ME=1 二输出依二输出依A2A2一高一低一高一低ME=0ME=0 一边封锁（上）
7、一边一边封锁（上）一边始终接通（下）始终接通（下）01&A2其他错误其他错误bin/four 00 11 2 3B2&MEB33.3.正确方法应将该输入置正确方法应将该输入置0,0,但浪费了资源但浪费了资源2.2.将译码器一个输入端悬将译码器一个输入端悬空空, ,将导致干扰误码或错将导致干扰误码或错误误. .1.1.地址扩大一倍地址扩大一倍, ,只需加只需加1 1位地址码位地址码, ,多用了多用了1 1位码将位码将使一半的地址无效使一半的地址无效( (无对无对应的存储单元应的存储单元) ) 0A1 D1A0 D0R/W CSA1 D1A0 D0R/W CSA1 D1A0 D0R/W CSA1
8、D1A0 D0R/W CSD1D0BIN/FOUR1 00 1 2EN 3A3A2&ME42162只作了字只作了字扩展扩展, ,未未做位扩展做位扩展A1 D1A0 D0R/W CSA1 D1A0 D0R/W CSA1 D1A0 D0R/W CSA1 D1A0 D0R/W CSD3D2D1D0BIN/FOUR1 00 1 2EN 3A3A2&ME42841 1位地址码变成位地址码变成了了2 2位地址码位地址码A3A2=01A3A2=01时时选中左选中左边边,A3A2=10,A3A2=10时选时选中右边中右边, ,然则然则A3A2=00A3A2=00或或1111时，时，二片皆不工作二片皆不工作,
9、,电电路无输出路无输出. .A1 D1A0 D0R/W CSA1 D1A0 D0R/W CSA1 D1A0 D0R/W CSA1 D1A0 D0R/W CSD3D2D1D0BIN/FOUR1 00 1 2EN 3A3A2&ME4284与与前面一样前面一样的错误的错误每一组用每一组用2 2只只存存储器只相当于一储器只相当于一只存储器只存储器A1 D1A0 D0R/W CSA1 D1A0 D0R/W CSA1 D1A0 D0R/W CSA1 D1A0 D0R/W CSD3D2D1D0BIN/FOUR1 00 1 2EN 3A3A2&ME42A1 D1A0 D0R/W CS上图为42集成存储单元,试
10、将其扩展为84的存储器。42指的是存储器中存储矩阵的容量，4是其地址数。若写22，则是指地址码位数为2。此处是此处是D1D1和和D0D0，不是不是DiDi和和DoDo现在的存储器现在的存储器的输入端和输出端是公的输入端和输出端是公共的，即所谓共的，即所谓I/OI/O端。端。 自学检查一，复习题一，复习题n什么是存储器的主要矛盾？如何解什么是存储器的主要矛盾？如何解决？决？n存储器层次化管理的基本思想是存储器层次化管理的基本思想是什么？什么？MemorycacheSecondary memory n使用层次化体系，应在存储器系使用层次化体系，应在存储器系统中应增加哪些器件？统中应增加哪些器件？C
11、DTAPE CPUSECONDERY MMEMRYCACHE材材 速速 容容料料 度度 量量说出各存说出各存储器的材储器的材料，速度料，速度和容量。和容量。n命中率命中率HITHIT的的定义是什么？如何定义是什么？如何计算存储器的存取时间？计算存储器的存取时间？n存储器管理体系的主要思想是什存储器管理体系的主要思想是什么么? ?CacheCache与与MemoryMemory交换数据的策略交换数据的策略n有几种？有几种？n请设计其电路的结构请设计其电路的结构n优缺点如何？优缺点如何？n什么是虚存？它要解决什么什么是虚存？它要解决什么矛盾？怎样解决？矛盾？怎样解决？n在采用虚存的计算机中，需在采
12、用虚存的计算机中，需要增加那些硬件电路？要增加那些硬件电路？n什么是终端？它有哪些形式什么是终端？它有哪些形式？n什么是哑终端？有哪些哑终什么是哑终端？有哪些哑终端？端？n解读图解读图6.26.2n该电路可用什么电路代替？该电路可用什么电路代替？n解读图解读图6.36.3n为什么要安排延迟网络？为什么要安排延迟网络？n为什么用或门启动？为什么用或门启动？n延迟网络后面的触发器起什么作延迟网络后面的触发器起什么作用用? ?n复位信号的作用是什么复位信号的作用是什么? ?应在何应在何时加上来？时加上来？学习总结第五章nRAMRAM的基本存储原理的基本存储原理n 基本结构（结构、译码方式）基本结构（
13、结构、译码方式）n 基本单元（基本单元（DRAMDRAM、SRAMSRAM，特点）特点）n存储器的层次结构存储器的层次结构n 存储器的主要矛盾存储器的主要矛盾n 层次化结构的基本思想，命中率的概念层次化结构的基本思想，命中率的概念n 各级存储器之间数据交换策略的电路实现各级存储器之间数据交换策略的电路实现n 虚拟存储器的概念与电路实现虚拟存储器的概念与电路实现 布 置 自学内容自学内容n自学范围自学范围 第六章第六章 6.2 n 数模转换的基本原理数模转换的基本原理n 数模转换的常用方案数模转换的常用方案n 开关树、权电流开关树、权电流n电流激励与电压激励的比较电流激励与电压激励的比较n数模转
14、换的主要技术指标数模转换的主要技术指标n 定义、计算方法定义、计算方法自学内容(思考题)n模数转换的过程模数转换的过程n采样定理采样定理n采样采样-保持电路的基本原理保持电路的基本原理n模数转换的主要技术指标模数转换的主要技术指标n为什么数模转换的分辨率为为什么数模转换的分辨率为n1/(2n-1)，而模数转换的分辨而模数转换的分辨率为率为1/2n？n量化方式与量化误差的关系量化方式与量化误差的关系命题讲解命题讲解n从转换原理、性能特点、使用场合来分从转换原理、性能特点、使用场合来分析常用的析常用的4种种A/D变换方案变换方案n常见常见A/DA/D转换方案转换方案n 原原 理理 性性 能能 应用
15、场合应用场合 n并行比较并行比较n逐次逼近逐次逼近n双双 积积 分分n跟跟 踪踪 n 性能主要从速度、成本、分辨率等性能主要从速度、成本、分辨率等角度去讨论角度去讨论参考练习题参考练习题n一一. .基本题基本题n6.1,6.15 6.16n6.17 6.21,6.23 6.30n二二. .扩展题扩展题n6.2 6.14,n6.22测验题nP.423 n 5.44 实验的技巧信号源的频率的问题n频率选择的原则频率选择的原则n 与实验的目的相适应与实验的目的相适应n 与实验的条件相适配与实验的条件相适配n 便于观察便于观察n 观察险象宽度 数十 nS扫描速度0.5S/秒T=2 SF=500kHz
16、n MAXPLUS II 若信号选择数十兆赫以上，周期只有几十纳秒，但电路的延迟就有几个纳秒，因而观察很不舒服，nSTTL与CMOSn 高电平高电平 低电平低电平 阈值电平阈值电平 输入悬空输入悬空TTL 3.4 0.2 1.5 1 CMOS Vdd 0 2.5 禁止禁止D D VccD DVccA1 D1A0 D0R/W CSA1 D1A0 D0R/W CSA1 A0R/WCSD3 D2 D1 D0l字扩展字扩展地址、地址、R/W端并联，端并联，l 输出端分别并联输出端分别并联l 用高位地址控制片选端用高位地址控制片选端A1 D1A0 D0R/W CSA1 D1A0 D0R/W CSA1 A
17、0R/WCSD3 D2 D1 D0A1 D1A0 D0R/W CSA1 D1A0 D0R/W CSA2 1先字先字扩展（扩展（42824282），再位扩展），再位扩展A1 D1A0 D0R/W CSA1 D1A0 D0R/W CSA1A0R/WD1 D0 1A2两片两片电路，电路，如片选（地如片选（地址）相同，址）相同，输出分开输出分开位扩展位扩展片选（地址）片选（地址）不同，输出不同，输出并联并联字字扩展扩展A1 D1A0 D0R/W CSA1 D1A0 D0R/W CSA1A0R/WD1 D0 1A2A1 D1A0 D0R/W CSA1 D1A0 D0R/W CSD1 D0 1D3D2n错误情况：错误情况：n将将84做成了162n方法：先进行位扩展，构成方法：先进行位扩展，构成 44再进行再进行字扩展，构成字扩展，构成84 （或相反）（或相反）n位扩展位扩展地址、控制端并联，地址、控制端并联，n 输出端分别输出输出端分别输出A1 D1A0 D0R/W CSA1 D1A0 D0R/W CSA1 A0R/WCSD3 D2 D1 D0
