cpu与存储芯片的连接

CPU与存储芯片的连接是计算机系统中至关重要的一环，它涉及到数据的传输、存储和处理，以下是关于CPU与存储芯片连接的详细解释：

1、单块存储芯片与CPU的连接

地址线连接：CPU通过地址线来指定寻址存储单元的端口地址，通常将低位地址线（如A0~A7等）与存储芯片的地址线相连，以选择芯片内的特定存储单元（字选），若存储芯片有13根地址线A0~A12，可寻址8K个存储单元，那么CPU的相应低位地址线就与之对应连接。

数据线连接：数据线用于在CPU和存储芯片之间传输数据，如果存储芯片的数据位数与CPU的数据位数相匹配，则可直接连接；若不匹配，可通过位扩展等方式使数据位数相等后再连接，当CPU数据线为8位，而存储芯片数据线为4位时，可将两个4位的存储芯片并联，实现8位数据的传输。

控制线连接：包括片选信号线（CS）、读/写控制线（WE）等，片选信号用于选择特定的存储芯片进行读写操作，只有当片选信号有效时，CPU才能对该存储芯片进行访问；读/写控制线则决定数据的传输方向，高电平时CPU从存储芯片读取数据，低电平时CPU向存储芯片写入数据。

2、多块存储芯片与CPU的连接

位扩展：若单块存储芯片的字长小于CPU数据总线的宽度，可采用位扩展来增加存储字长，使用8片8K×1位的存储芯片组成一个8K×8位的存储器，各存储芯片的地址线、片选信号线和读写控制线相应并联，而数据线则分别引出，作为CPU数据线的不同位。

字扩展：当需要扩展主存字数时，可使用字扩展，用4片16K×8位的RAM芯片组成64K×8位存储器，对于字扩展，有线选法和译码器片选法两种方法来产生片选信号。

线选法：将CPU的高位地址线直接连接到各个存储芯片的片选端，通过不同的地址线组合来选择不同的存储芯片，但这种方法需要的地址线较多，且地址空间不连续。

译码器片选法：使用译码器对CPU的高位地址进行译码，产生片选信号，译码器的输出端连接到存储芯片的片选端，通过译码器的不同输出状态来选择相应的存储芯片，这种方法可以节省地址线，且地址空间相对连续。

字位同时扩展：既增加存储字的数量，又增加存储字长，用8片16K×4位的RAM芯片组成64K×8位存储器，每两片16K×4位的芯片构成一组16K×8位的存储器，再用4组这样的芯片构成64K×8位存储器，需要使用译码器来产生片选信号，以选择不同的组和芯片。

CPU与存储芯片的连接方式多样，包括单块和多块存储芯片的连接，以及位扩展、字扩展和字位同时扩展等方法，这些连接方式共同确保了计算机系统能够高效、准确地进行数据传输和存储。