主存-编制与计算
概念
需要先了解两个概念：编制、寻址。
编址
是指，对于一个个存储单元构成的存储器，要进行有效管理，就得对各存储单元编号，即给每个单元赋予一个地址码。经编址后，存储器在逻辑上便形成一个线性地址空间
寻址
存取数据时，必须先给出地址码，再由硬件电路译码找到数据所在地址，这叫寻址。
编制可以分为两种，按字编制和按字节编制
按字编制：存储体的存储单元是字存储单元，即最小寻址单位是一个字
按字节编制：存储体的存储单元是字节存储单元，即最小寻址单位是一个字节
字和字节
都是计算机的存储单元，字由若干个字节组成，一个字节是8个比特bit。
字的位数叫做字长，即cpu一次处理二进制代码的位数
字的长度与计算架构有关，比如32位机，一个字就是32位，换算成字节就是4字节；同样的64位机，一个字就是64位，也就是8字节。
字也是计算机一次处理数据的最大单位。
计算
根据存储器所要求的容量和选定的存储芯片的容量，就可以计算出所需芯片的总数
$$
\begin{align} 总片数=\frac{总容量}{每片容量} \end{align}
$$
\begin{align} 总片数=\frac{总容量}{每片容量} \end{align}
$$
例题
若内存地址区间为4000H~43FFH, 每个存储单元可存储16位二进制数， 该内存区域用四片存储器芯片构成， 则构成该内存所用的存储器芯片的容量是多少?
[答案] 512KB
[解析]
$$
\begin{align} &首先算出存储单元个数 \\ &43FF_{(H)}-4000_{(H)}=400_{(H)}=4*16^2\\ &然后可知每个存储单元字长16位，即2KB\\ &根据上述公式可得\\ &每片容量=\frac{总容量}{总片数}=\frac{4*16^2*2(KB)}{4}=512KB \end{align}
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\begin{align} &首先算出存储单元个数 \\ &43FF_{(H)}-4000_{(H)}=400_{(H)}=4*16^2\\ &然后可知每个存储单元字长16位，即2KB\\ &根据上述公式可得\\ &每片容量=\frac{总容量}{总片数}=\frac{4*16^2*2(KB)}{4}=512KB \end{align}
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I/O编址
常用的I/O编址方式有两种：
-
I/O与内存统一编址
-
I/O独立编址
I/O内存统一编址：I/O地址采用与主存单元地址完全一样的格式，I/O设备和主存占用同一个地址空间，CPU可像访问主存一样访问I/O设备，不需要安排专门的I/O指令.
I/O独立编址：机器为I/O设备专门安排一套完全不同于主存地址格式的地址编码，此时I/O地址与主存地址是两个独立的空间，CPU需要通过专门的I/O指令来访问I/O地址空间.