第三章指令系统思维导图

这是一篇关于第三章指令系统的思维导图，包含了多模块存储器、双端口、主存储器与CPU的连接等内容，需要可收藏。

指令系统

• 半导体储存芯片的基本结构
  • 存储体
  • 地址译码器
  • I/O控制电路
  • 交流的信号线：地址线，数据线，片选线：作为存储器的开关，读写控制线
• 储存器读写周期
• 半导体随机存取存储器 支持随机存取
  • SRAM
    • 存储信息：触发器
    • 易失性存储器
    • 送行地址：一次送
    • 集成度低
    • 一般用来组成高速缓存器
  • DRAM
    • 储存信息：电容
      • 所有芯片同时刷新
        • 集中刷新
          • 死区
        • 分散刷新
          • 无死区
        • 异步刷新
          • 缩短死区
    • 易失性存储器，破坏性读出
    • 送行地址：分两次送
    • 集成度高
    • 一般用来组成大容量主存系统
    • 采用地址复用技术，地址线是原来的二分之一，地址信号分行，分列两次传送
  • ROM
    • 掩模式只读储存器 MROM
      • 不可修改
    • 一次性可编程只读存储器 PROM
    • 可擦除可编程只读寄存器 EPROM
      • 修改次数有限，写入时间很长
      • 紫外线擦除，电擦除
    • 闪存 Flash Memory 如U盘
    • 固态硬盘
      • 控制单元+FLASH
• 串行存取
  • 直接存取
    • 磁盘
  • 顺序存取
    • 磁带
• 存储器性能指标
  • 存储容量
  • 单位成本
    • 总成本/总容量
  • 存储速度
    • 数据传输率=数据的宽度/存储周期
    • 存储周期= 存取时间+恢复时间
• 主存储器与CPU的连接
  • 芯片的地址分配和片选
    • 线选法
      • N条线N个选片信号
    • 片选法
      • N条线2^N个选片信号
  • 主存容量的扩展
    • 位扩展
      • 各芯片连接地址线方式相同 并联数据线
    • 字位同时扩展
      • 连接数据线的方式不同
    • 字扩展
      • 连接数据和地址的线都想同但是某些时候只需要选择 部分芯片所以需要片选信号或者译码器的设计
• 主题
• 双端口RAM
  • 允许两个独立控制器异步的访问存储单元
    • 两个端口不同时都对同一地址单元存取数据
    • 同时对同一地址单元写数据
• 多模块存储器
  • 单多体存储字
  • 多体并行存储器
    • 高位交叉编址
    • 低位交叉编址
      • 交叉模块应该大于等于 m= T/r 其中T为存取周期，r为总线传送周期
        • 子主题
      • 连续存取m个字所需的时间是mT+(m-1)*r