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計算存儲一體的晶元

發布時間: 2022-02-22 06:23:31

Ⅰ 微型計算機將運算器和存儲器集成在一塊晶元上,成為中央處理器,簡稱cpu

你這解釋。。不能說不對
但也不能說是對的
怎麼說呢
你要是把話反過來就好點了
就是
cpu是一個由運算器和儲存器集成的晶元- -
啊啊啊啊
我都暈了

以下為網路解釋
中央處理器(英文CentralProcessingUnit,CPU)是一台計算機的運算核心和控制核心。CPU、內部存儲器和輸入/輸出設備是電子計算機三大核心部件。其功能主要是解釋計算機指令以及處理計算機軟體中的數據。CPU由運算器、控制器和寄存器及實現它們之間聯系的數據、控制及狀態的匯流排構成。差不多所有的CPU的運作原理可分為四個階段:提取(Fetch)、解碼(Decode)、執行(Execute)和寫回(Writeback)。 CPU從存儲器或高速緩沖存儲器中取出指令,放入指令寄存器,並對指令解碼,並執行指令。所謂的計算機的可編程性主要是指對CPU的編程。

Ⅱ 計算題:用2K×4位/片的存儲晶元組成容量為8K×8位的存儲器,地址匯流排A15~A0(低)。

需用8塊存儲晶元,A9~A0是連入各存儲晶元的地址線。

片選信號的邏輯式:CS0 =( A11 A10  )、CS1 = (  A11 A10  )、CS2 =( A11 A10  )、CS3 = (  A11 A10  )

總片數=總容量/(容量/片)

例:存儲器容量為8K×8b,若選用2114晶元(1K×4b),則需要的晶元數為:(8K×8b)/(1K×4b)=16(片)

(1)位擴展

只在位數方向擴展(加大字長),而晶元的字數和存儲器的字數是一致的。即b前面不一樣,K前面保持一樣。

例:用64K×1b的SRAM晶元組成64K×8b的存儲器,所需晶元數為:(64K×8b)/(64K×1b)=8(片)

(2)字擴展

僅在字數方向擴展,而位數不變。即K前面不一樣,b前面保持一樣。

例:用16K×8b的SRAM組成以64K×8b的存儲器,所需晶元數為:(64K×8b)/(16K×8b)=4(片)。

(2)計算存儲一體的晶元擴展閱讀

存儲器地址解碼方法

(1)線選法

用高位地址直接作為晶元的片選信號,每一根地址選通一塊晶元(無位擴展情況)。

A13-A10作為片選,因為有反向器,所以拿第一塊晶元舉例,A10取1,經過反向器變為0,再變為1,其他A11-A13都為0。

(2)全解碼法

除了將地址匯流排的低位地址直接與晶元的地址線相連之外,其餘高位地址全部接入解碼器,由解碼器的輸出作為各晶元的片選信號。

Y0-Y7都是低電平有效,即=0時才有效。同樣,有反向器。

(3)部分解碼法

將高位地址線中的一部分進行解碼,產生片選信號。該方法適用於不需要全部地址空間的定址能力,但採用線選法地址線又不夠用的情況。

Ⅲ 存儲晶元和運算晶元區別是什麼,cpu是晶元,內存也需要晶元,但是內存並不需要運算啊,謝謝了

運算需要內存!不然需要運算的數據和算出來的數據放在哪裡?

Ⅳ 存算一體原理

存算一體晶元主流研究方向:
根據存儲器介質的不同,目前存算一體晶元的主流研發集中在傳統易失性存儲器,如SRAM、DRAM,以及非易失性存儲器,如RRAM,PCM,MRAM與快閃記憶體等,其中比較成熟的是以SRAM和MRAM為代表的通用近存計算架構。

通用近存計算架構:
採用同構眾核的架構,每個存儲計算核(MPU)包含計算引擎(Processing Engine, PE)、緩存(Cache)、控制(CTRL)與輸入輸出(Inout/Output, I/O)等,這里緩存可以是SRAM、MRAM或類似的高速隨機存儲器。

(1) SRAM存算一體

由於SRAM是二值存儲器,二值MAC運算等效於XNOR累加運算,可以用於二值神經網路運算。

(2) DRAM存算一體

基於DRAM的存算一體設計主要利用DRAM單元之間的電荷共享機制[33,34]。

(3) RRAM/PCM/Flash多值存算一體

基於RRAM/PCM/Flah的多值存算一體方案的基本原理是利用存儲單元的多值特性,通過器件本徵的物理電氣行為(例如基爾霍夫定律與歐姆定律)來實現多值MAC運算。每個存儲單元可以看作一個可變電導/電阻,用來存儲網路權重,當在每一行施加電流/電壓(激勵)時,每一列即可得到MAC運算的電壓/電流值。

(4) RRAM/PCM/MRAM二值存算一體

基於RRAM/PCM/MRAM的二值存算一體主要有兩種方案。第一種方案是利用輔助外圍電路,跟上述SRAM存算一體類似,第二種方案是直接利用存儲單元實現布爾邏輯計算。

Ⅳ 由存儲晶元構成存儲器時,怎樣確定需要多少晶元

確定晶元數量的方法:
晶元數量≥存儲器容量/存儲晶元容量。比如構成32K存儲器模塊,需要4K×8晶元的數量是:
n≥(32K*8)/(4K*8)=8片,所以選擇8片即可。

存儲器是現代信息技術中用於保存信息的記憶設備。其概念很廣,有很多層次,在數字系統中,只要能保存二進制數據的都可以是存儲器;在集成電路中,一個沒有實物形式的具有存儲功能的電路也叫存儲器,如RAM、FIFO等;在系統中,具有實物形式的存儲設備也叫存儲器,如內存條、TF卡等。

Ⅵ 計算內存晶元個數

至少需要5片。答案是B

首先用0DBFFFH-0B4000H+1得到內存的容量028000H,換算成十進制是163840(以位元組B為單位);因為每個存儲器晶元的容量為32KB,所以,我們要將前面計算的結果換算成KB,也就是說用前面的結果除以1024(化成KB),即163840/1024=160KB,最後用得到的結果除以32就可以了,即160/32=5。

Ⅶ 計算機組成原理中存儲晶元計算問題

舉例子吧,如果是2k*4的晶元,2k是容量,由地址線決定,計算方法:2^n=容量,n就是地址線的位數,這里算出來是11位;4是一個存儲單元的位數,也就是數據線的位數,所以這個晶元的地址線11位,數據線4位。

Ⅷ 設存儲器的地址線有15條……計算存儲晶元的數量……求方法啊……

15條地址線,可以尋找的物理空間大小為32768位元組,每片晶元的空間大小為1024位元組,除一下就出來結果了,是32片!

Ⅸ 晶元存儲容量計算

晶元容量=2的地址線位數次方 乘以 數據線位數

比如地址線8位,數據線4位 晶元容量就是2的8次方乘以4=1024位

Ⅹ 計算器的晶元是怎麼構成的

單片機是指一個集成在一塊晶元上的完整計算機系統。盡管他的大部分功能集成在一塊小晶元上,但是它具有一個完整計算機所需要的大部分部件:CPU、內存、內部和外部匯流排系統,目前大部分還會具有外存。同時集成諸如通訊介面、定時器,實時時鍾等外圍設備。而現在最強大的單片機系統甚至可以將聲音、圖像、網路、復雜的輸入輸出系統集成在一塊晶元上。

單片機也被稱為微控制器(Microcontroler),是因為它最早被用在工業控制領域。單片機由晶元內僅有CPU的專用處理器發展而來。最早的設計理念是通過將大量外圍設備和CPU集成在一個晶元中,使計算機系統更小,更容易集成進復雜的而對提及要求嚴格的控制設備當中。INTEL的Z80是最早按照這種思想設計出的處理器,從此以後,單片機和專用處理器的發展便分道揚鑣。

早期的單片機都是8位或4位的。其中最成功的是INTEL的8031,因為簡單可靠而性能不錯獲得了很大的好評。此後在8031上發展出了MCS51系列單片機系統。基於這一系統的單片機系統直到現在還在廣泛使用。隨著工業控制領域要求的提高,開始出現了16位單片機,但因為性價比不理想並未得到很廣泛的應用。90年代後隨著消費電子產品大發展,單片機技術得到了巨大的提高。隨著INTEL i960系列特別是後來的ARM系列的廣泛應用,32位單片機迅速取代16位單片機的高端地位,並且進入主流市場。而傳統的8位單片機的性能也得到了飛速提高,處理能力比起80年代提高了數百倍。目前,高端的32位單片機主頻已經超過300MHz,性能直追90年代中期的專用處理器,而普通的型號出廠價格跌落至1美元,最高端的型號也只有10美元。當代單片機系統已經不再只在裸機環境下開發和使用,大量專用的嵌入式操作系統被廣泛應用在全系列的單片機上。而在作為掌上電腦和手機核心處理的高端單片機甚至可以直接使用專用的Windows和Linux操作系統。

單片機比專用處理器最適合應用於嵌入式系統,因此它得到了最多的應用。事實上單片機是世界上數量最多的計算機。現代人類生活中所用的幾乎每件電子和機械產品中都會集成有單片機。手機、電話、計算器、家用電器、電子玩具、掌上電腦以及滑鼠等電腦配件中都配有1-2部單片機。而個人電腦中也會有為數不少的單片機在工作。汽車上一般配備40多部單片機,復雜的工業控制系統上甚至可能有數百台單片機在同時工作!單片機的數量不僅遠超過PC機和其他計算的綜合,甚至比人類的數量還要多。

單片機介紹

單片機又稱單片微控制器,它不是完成某一個邏輯功能的晶元,而是把一個計算機系統集成到一個晶元上。概括的講:一塊晶元就成了一台計算機。它的體積小、質量輕、價格便宜、為學習、應用和開發提供了便利條件。同時,學習使用單片機是了解計算機原理與結構的最佳選擇。
單片機內部也用和電腦功能類似的模塊,比如CPU,內存,並行匯流排,還有和硬碟作用相同的存儲器件,不同的是它的這些部件性能都相對我們的家用電腦弱很多,不過價錢也是低的,一般不超過10元即可....用它來做一些控制電器一類不是很復雜的工作足矣了。我們現在用的全自動滾筒洗衣機、排煙罩、VCD等等的家電裡面都可以看到它的身影!....它主要是作為控制部分的核心部件。
它是一種在線式實時控制計算機,在線式就是現場控制,需要的是有較強的抗干擾能力,較低的成本,這也是和離線式計算機的(比如家用PC)的主要區別。

單片機是靠程序的,並且可以修改。通過不同的程序實現不同的功能,尤其是特殊的獨特的一些功能,這是別的器件需要費很大力氣才能做到的,有些則是花大力氣也很難做到的。一個不是很復雜的功能要是用美國50年代開發的74系列,或者60年代的CD4000系列這些純硬體來搞定的話,電路一定是一塊大PCB板!但是如果要是用美國70年代成功投放市場的系列單片機,結果就會有天壤之別!只因為單片機的通過你編寫的程序可以實現高智能,高效率,以及高可靠性!

由於單片機對成本是敏感的,所以目前占統治地位的軟體還是最低級匯編語言,它是除了二進制機器碼以上最低級的語言了,既然這么低級為什麼還要用呢?很多高級的語言已經達到了可視化編程的水平為什麼不用呢?原因很簡單,就是單片機沒有家用計算機那樣的CPU,也沒有像硬碟那樣的海量存儲設備。一個可視化高級語言編寫的小程序裡面即使只有一個按鈕,也會達到幾十K的尺寸!對於家用PC的硬碟來講沒什麼,可是對於單片機來講是不能接受的。 單片機在硬體資源方面的利用率必須很高才行,所以匯編雖然原始卻還是在大量使用。一樣的道理,如果把巨型計算機上的操作系統和應用軟體拿到家用PC上來運行,家用PC的也是承受不了的。

可以說,二十世紀跨越了三個「電」的時代,即電氣時代、電子時代和現已進入的電腦時代。不過,這種電腦,通常是指個人計算機,簡稱PC機。它由主機、鍵盤、顯示器等組成。還有一類計算機,大多數人卻不怎麼熟悉。這種計算機就是把智能賦予各種機械的單片機(亦稱微控制器)。顧名思義,這種計算機的最小系統只用了一片集成電路,即可進行簡單運算和控制。因為它體積小,通常都藏在被控機械的「肚子」里。它在整個裝置中,起著有如人類頭腦的作用,它出了毛病,整個裝置就癱瘓了。現在,這種單片機的使用領域已十分廣泛,如智能儀表、實時工控、通訊設備、導航系統、家用電器等。各種產品一旦用上了單片機,就能起到使產品升級換代的功效,常在產品名稱前冠以形容詞——「智能型」,如智能型洗衣機等。現在有些工廠的技術人員或其它業余電子開發者搞出來的某些產品,不是電路太復雜,就是功能太簡單且極易被仿製。究其原因,可能就卡在產品未使用單片機或其它可編程邏輯器件上。

單片機的應用領域

目前單片機滲透到我們生活的各個領域,幾乎很難找到哪個領域沒有單片機的蹤跡。導彈的導航裝置,飛機上各種儀表的控制,計算機的網路通訊與數據傳輸,工業自動化過程的實時控制和數據處理,廣泛使用的各種智能IC卡,民用豪華轎車的安全保障系統,錄象機、攝象機、全自動洗衣機的控制,以及程式控制玩具、電子寵物等等,這些都離不開單片機。更不用說自動控制領域的機器人、智能儀表、醫療器械了。因此,單片機的學習、開發與應用將造就一批計算機應用與智能化控制的科學家、工程師。

單片機廣泛應用於儀器儀表、家用電器、醫用設備、航空航天、專用設備的智能化管理及過程式控制制等領域,大致可分如下幾個范疇:

1.在智能儀器儀表上的應用
單片機具有體積小、功耗低、控制功能強、擴展靈活、微型化和使用方便等優點,廣泛應用於儀器儀表中,結合不同類型的感測器,可實現諸如電壓、功率、頻率、濕度、溫度、流量、速度、厚度、角度、長度、硬度、元素、壓力等物理量的測量。採用單片機控制使得儀器儀表數字化、智能化、微型化,且功能比起採用電子或數字電路更加強大。例如精密的測量設備(功率計,示波器,各種分析儀)。

2.在工業控制中的應用
用單片機可以構成形式多樣的控制系統、數據採集系統。例如工廠流水線的智能化管理,電梯智能化控制、各種報警系統,與計算機聯網構成二級控制系統等。

3.在家用電器中的應用
可以這樣說,現在的家用電器基本上都採用了單片機控制,從電飯褒、洗衣機、電冰箱、空調機、彩電、其他音響視頻器材、再到電子秤量設備,五花八門,無所不在。

4.在計算機網路和通信領域中的應用
現代的單片機普遍具備通信介面,可以很方便地與計算機進行數據通信,為在計算機網路和通信設備間的應用提供了極好的物質條件,現在的通信設備基本上都實現了單片機智能控制,從手機,電話機、小型程式控制交換機、樓宇自動通信呼叫系統、列車無線通信、再到日常工作中隨處可見的行動電話,集群移動通信,無線電對講機等。

5.單片機在醫用設備領域中的應用
單片機在醫用設備中的用途亦相當廣泛,例如醫用呼吸機,各種分析儀,監護儀,超聲診斷設備及病床呼叫系統等等。

此外,單片機在工商,金融,科研、教育,國防航空航天等領域都有著十分廣泛的用途。

單片機學習:

目前,很多人對匯編語言並不認可。可以說,掌握用C語言單片機編程很重要,可以大大提高開發的效率。不過初學者如果不了解一下單片機的匯編語言,在單片機領域是比較致命的。如果不考慮單片機硬體資源,在KEIL中用C胡亂編程,結果只能是出了問題無法解決!可以肯定的說,最好的C語言單片機工程師都是從匯編走出來的編程者因為單片機的C語言雖然是高級語言,但是它不同於台式機個人電腦上的VC++什麼的單片機的硬體資源不是非常強大,不同於我們用VC、VB等高級語言在台式PC上寫程序畢竟台式電腦的硬體非常強大,所以才可以不考慮硬體資源的問題。