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编码 隐匿在计算机软硬件背后的语言 · 第 333 页

PDF 物理页索引 349 · 编码隐匿在计算机软硬件背后的语言

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编码 隐匿在计算机软硬件背后的语言
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编码隐匿在计算机软硬件背后的语言
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2102芯片的数据输出信号是三态(tri-state)的,也就是说,除了逻辑0和逻辑1之外,数据输出信号还有第三种状态。我们必须清楚地认识这种状态一—它其实是一种“真空”态,就像芯片的引脚上什么也没连一样。当片选信号(CS)为1的时,2102芯片的数据输出信号就会进入这种状态。这样一来,我们可以把4个存储体相应的数据输出信号连接在一起,并且可以把8个输出复用作为总线的8个数据输入信号。

之所以强调三态输出的概念,是因为它对总线的操作是至关重要的。几乎所有连接在总线上的器件都使用由总线传递而来的数据输入信号。但不管何时,连接在总线上的电路板中只有一个能确定总线数据输入信号的类型,其他电路板处于三种状态中的无效状态。

或许大家听说过,2102是一款静态随机访问存储器芯片(Static Random AccessMemory,SRAM),它与动态访问存储器(Dynamic Random Access Memory,DRAM)是不同的。通常对于每1位存储空间,SRAM需要用4个晶体管(在第16章中讲过将触发器作为存储器用,其用到的晶体管更多),而DRAM只需要1个晶体管,但DRAM需要较复杂的外围支持电路,这正是它的缺点。

SRAM芯片,例如2102,在电源持续供电的情况下,其内容就能保留下来;一旦掉电,其内容就会丢失。在这方面,DRAM和SRAM很类似。但不同的是,DRAM芯片在使用时需要定期访问其存储器中的内容,尽管有时并不需要这些内容。这一过程称之为更新(refresh)周期,每秒钟都必须进行几百次。这种做法就好像为不让某人入睡而每隔一段时间就用手肘轻推他一样。

尽管业界在使用DRAM上有些争论,但近年来,DRAM芯片的容量日益增加,使得DRAM最终成为标准。1975年,英特尔公司推出了一款DRAM芯片,容量为16,384位。其实,DRAM芯片在容量上基本每三年翻两番,符合摩尔定律。如今,计算机主板上一般都配备内存插槽,这些内存插槽可以容纳几块小存储器板,分为单列直插内存模块(single inline memory modules,SIMM)和双列直插内存模块(dual inline memory module,DIMM)两种,里面包含好几个DRAM芯片。如今,花费不到300美元就可以买到128MB的DIMM了。

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