主存与CPU的连接 —— 主存容量的扩展

最新推荐文章于 2025-05-24 03:37:18 发布
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分类专栏： 计算机组成原理
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本文详细介绍了主存与CPU连接中主存容量扩展的三种方法：位扩展法增加了存储器的位数，保持字数量不变；字扩展法则增加了存储器的字数，位数保持不变；而字位同时扩展则两者皆增。通过实例展示了如何使用不同类型的RAM芯片组合成更大容量的存储器系统，并强调了片选信号CS和译码器在扩展过程中的作用。

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一、位扩展法

位扩展是指增加存储器中的位数，而字的数量不变。仅采用位存储时，各芯片连接地址线的方式相同，但连接 数据线 的方式不同，在某一个时刻选中所有的芯片，所以片选信号 CS 要连接到所有芯片。

如图所示，用 8 片 8K∗1位8K*1 位8K∗1位 的RAM芯片组成 8K∗8位8K*8 位8K∗

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【计算机组成原理-46】主存与cpu的连接
m0_69378371的博客
01-12 1089
主存是按地址组织的，CPU 通过地址总线向内存发送一个地址，表示它要访问的内存单元的地址。，即随机存取存储器）与 CPU 之间的连接是计算机体系结构中的核心部分，它决定了计算机的数据传输和计算速度。缓存的作用是存储 CPU 最近访问过的数据或指令，当 CPU 需要访问主存时，首先检查缓存中是否有需要的数据。内存的访问延迟与缓存命中率密切相关，缓存命中率越高，CPU 需要访问主存的次数就越少。总线带宽、内存访问延迟和缓存管理策略等都会直接影响 CPU 与主存之间的通信效率，从而影响计算机的整体性能。
存储器与CPU的连接——存储容量的扩展
C_arnalism的博客
03-27 2183
CPU执行的指令和需要的数据及运行结果都保存在主存中。因此，必须实现CPU和主存之间的正确连接，这样才能实现CPU和主存储器间信息交换。通常CPU地址线条数多，寻址空间范围大，要构成一个主存储器需要多个存储芯片共同组成。 通常存储容量的扩展有位扩展，字扩展，字、位扩展 位扩展：目的是增加存储字的字长，主要是把两个芯片当一个用，共同做读/写操作，通过片选信号把两个芯片用相同信号连接。 如：2片1K×4位的芯片就可组成1K×8位的存储器。可理解为：从有1K个存储单元（10根地址线）和4根数据线的存储器要构
主存容量扩展
silk_java的专栏
10-20 2953
当存储芯片的位与CPU的位数不一致时，可以采取位扩展的方式 假设我们买了一个CPU，它有15根地址线，一个WE读写控制线，还有8根数据线。 同时买的存储器芯片是8K1位的芯片，213=8K,因此需要13根地址线，CS是片选线，它表示高电平有效，因此必须保持输入始终为高电平1，一个芯片只有一个输出数据，也就是只有一个数据线，因此，需要8个这样的芯片才能满足CPU的8位数据线的要求。如下面两幅图所示，就是连接的模型图，也就是主存容量的位扩展位，8K8位，也就是主存容量是8KB。 当CPU的容量不能满足时
主存储器与CPU的连接
最新发布
Wanganchuan的博客
05-24 1016
在计算机组成原理中，是理解计算机高效处理数据的关键。
主存容量扩展的三种方式及存储器的层次结构
云隐雾匿的博客
03-09 3840
存储器容量扩展方式及存储器的层次结构
计算机组成原理_主存与CPU的连接
小黯
08-31 2131
而若CPU的数据线有8位，地址线不止10位，则此刻我们就可以借助多余的地址线增加新的芯片来扩充存储容量。而若CPU的数据线有8根，即CPU一次能处理8位数据，而当前一块存储芯片只能提供1位数据。故为了使存储芯片与CPU的数据线对接，此刻我们就需要进行位扩展，增加芯片的数量为8块。假设我们现在有一块1K×1位的存储芯片，即一块芯片只能输入输出一位的数据。假设我们现在有若干块1K×8位的存储芯片，即一块芯片能输入输出8位的数据。在字扩展已知的条件下，若芯片1K×8位变成1K×4位。表示（Address）...
24主存容量扩展原理
weixin_41883890的博客
01-12 717
主存容量的扩展：单个芯片的容量有限，需要在字和位两方面进行扩充才能满足实际存储器的容量要求。方法：位扩展法、字扩展法、字位同时扩展法 1、位扩展法 2、字拓展法 3、字位同时扩展 ...
计算机组成原理——存储器精讲＜11＞CPU与存储器连接详解(连接原理，连接步骤，电流流向，进制转换，电路分析，例题讲解)
2301_80303982的博客
02-11 2603
如图所示，我们用两片１K＊８位的芯片，这样两个芯片同时工作就可以满足存储器２K存储单元的需求，那么问题又来了，如果两个芯片同时工作，两个芯片各自都有八位数据线，那它们就会同时读出或写入16位的数据，这显然会超出我们的需求，需求是2k×8位，那么我们就应该让这两个芯片分开单独工作，如果分开工作要满足2k的存储需求，１ｋ的存储单元需要１０根地址线，2k是1k的两倍即2的11次方，那么2k就需要11根地址线，而我们的芯片只有１０根地址线，因此，我们增加一根A10的地址线，这样就可以满足2k的存储需求。
存储系统——一文搞懂主存、辅存、Cache、寄存器
qq_42985657的博客
03-17 1971
速度：寄存器 > Cache > 主存 > 辅存。容量：辅存 > 主存 > Cache > 寄存器。核心作用：寄存器和Cache优化CPU运算速度，主存作为临时数据中心，辅存提供长期存储。虚拟存储体系是现代计算机系统的核心技术之一，通过软硬件结合解决了物理内存容量限制的问题，使多任务、大型程序的运行成为可能。其核心是通过分页/分段技术实现虚拟地址到物理地址的动态映射，同时依赖请求调页和置换算法优化内存使用效率。虚拟存储体系是“空间扩展工具”，通过牺牲访问速度换取更大的逻辑地址空间，解决内存容量限制。
计组——ROM存储器——字位扩展实验
2301_80073593的博客
12-09 2628
存储芯片进行存储扩展的方法主要有三种：位扩展、字扩展和字位同时扩展。这些方法的应用取决于存储芯片的容量及字长与目标存储器的容量及字长之间的差异。
第四章：存储系统：第三节——主存的扩展与主存优化
2302_76674204的博客
10-16 1402
🎈个人座右铭：“成功者不是从不失败的人，而是从不放弃的人！”🎈🏆所属专栏欢迎订阅，持续更新中~~~​✨让小新带着你快乐的学习吧~✨。
计算机组成原理—主存容量扩展
qq_34784354的博客
03-07 1638
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主存储器与容量扩展（计组学习笔记）
QuantumYou的博客
05-12 2008
文章目录主存储器简要版连接原理地址单元分配（重要）主存地址分配那么如何区分每一组如何存放一个字 主存储器 简要版 主存简单模型 连接原理 由图可知 ： 主要分为 数据总线（双向）、控制总线、地址总线（单向 CPU --> 主存） 地址单元分配（重要） 主存地址分配 注意：在计算机中 1k = 1024 10 根地址线 --> 10个二进制位 则有 2^10 拓展 ： 字的大小取决于具体系统的总线宽度 eg : 32 位系统 1字 = 4字节 64
CPU和主存包括什么？
weixin_30752699的博客
03-29 1938
CPU包括： 算术逻辑单元（运算器）：Arithmetic(算术) Logic（逻辑） Unit（单元）简称ALU 控制单元（控制器）：Control Unit 简称CU 存储器 主存/内存包括： 存储体 存储单元一般应具有存储数据和读写数据的功能，以8位二进制作为一个存储单元，也就是一个字节。 MAR(Memory Address Register):存储器地址寄存器，...
计算机组成原理课程设计内存扩充与cpu连接,计算机组成原理课程的设计内存扩充与cpu连接.doc...
weixin_31643625的博客
07-16 315
计算机组成原理课程的设计内存扩充与cpu连接课 程 设 计(论文)课程名称 计算机组成原理题目名称 内存扩充与cpu连接学生学部(系) 计算机艺术与设计学部专业班级 07网络工程班学??? 号 1071981学生姓名指导教师 吕国华2009 年 6 月 15 日目 录1、引言 ...
主存与CPU的连接
qq_73678899的博客
11-27 195
主存与CPU的连接 CS：片选线（决定主存是否工作）这种写法是高电平有效 WE：读写控制线 A0~A13：地址线 D0~D7：数据线 译码器：
计算机组成原理主存储器扩展实验,主存储器扩展实验.doc
weixin_34307867的博客
07-15 1976
深 圳 大 学 实 验 报 告课程名称： 计算机组成原理实验项目名称： 主存储器扩展学院： 计算机与软件学院专业： 计算机科学与技术指导教师：报告人： 学号：班级： 04实验时间： 2010.5.14实验报告提交时间： 2010- 5.28一、 实验目的...
docker容器内存、cpu扩容操作
weixin_45432833的博客
07-23 5670
docker容器内存/cpu扩容操作
计算机组成原理 第三章存储系统 知识点
qq_48566899的博客
12-17 3494
第三章、 存储器层次机构 基础概念 存储元件：用一个具有两种稳定状态，并且在一定条件下状态可相互转换的物理器件来表示二进制数码0和1，这种器件称为存储元件。 存储单元：由若干个存储元组成一个存储单元。 存储器：由若干个存储单元组成了存储器。 存放一个机器字的存储单元，称为字存储单元。相应的单元地址为字地址。 存放一个字节的单元，称为字节单元。相应的地址称为字节地址。 一个16位二进制的字存储单元可存放两个字节，可以按字地址寻址，也可以按字节地址寻址。 存储容量：在一个存储器中可以容纳的存储单元总数通常称为该
FIFO替换算法：主存与Cache性能分析
首先，章节介绍了存储器层次结构，包括存储器概述、RAM芯片、主存与CPU的连接以及读写操作、高速缓冲存储器（Cache）的工作原理。Cache利用程序访问的局部性，即频繁访问的数据倾向于聚集在一起，通过预取和缓存来...
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