ESTRUCTURA Y TECNOLOGÍA DE LOS COMPUTADORES II BOLETÍN 3 MEMORIAS SEMICONDUCTORAS

Transcripción

1 NOTA: En aquellos problemas donde no se indique lo contrario debe suponerse que el espacio de direccionamiento es de 64K. Problema 1.- Un sistema basado en un microprocesador dispone de 3 RAMs de 8K*8 y una EPROM de 8K*8. Diseñe el circuito de decodificación correspondiente. Problema 2.- Utilizando memorias 4K*4, diseñe un circuito de decodificación que permita situar 16Kbytes a partir de la posición $1000. Problema 3.- El mapa de memoria de un microprocesador con bus de direcciones de 16 bits está ocupado por 8K ROM y 20K RAM. Diseñe el circuito de decodificación necesario si se dispone de chips de 8K*4 ROM, 16K*4 RAM y 4K*8 RAM. Problema 4.- Diseñe un circuito decodificador que permita situar 20Kbytes de RAM a partir de la dirección $5000 dentro de un mapa de memoria de 64K. Para ello se disponen de chips de 8K*8 y 4K*4. Problema 5.- En el mapa de memoria de un microcomputador de 16 líneas de dirección (A15/A0) se han ubicado unamemoria RAM de 8K en las primeras 8K posiciones de memoria y una memoria ROM de 8K en las últimas 8K posiciones de memoria. Se desea incluir una memoria RAM de 32K, para lo que se han propuesto los 3 diseños de la figura. Indique en qué medida es correcto cada uno de los diseños y, si es posible, determine qué palabra de la RAM se direcciona cuando A15/A0= $ABCD (hexadecimal) en cada uno de los 3 casos. Que dirección hay que poner en el BUS de direcciones para leer la posición $4680 de la RAM en cada caso?. Problema 6.- Se dispone de RAMs de 8K*8 y de 4K*4. En una CPU de 16 líneas de dirección y 8 de datos: a) Diseñe con puertas lógicas un banco de memoria de 28K palabras, a partir de la dirección $4000 del espacio de direcciones. b) Indique la posición física correspondiente a las direcciones $4567 y $CAFE en el bus de direcciones. c) Qué dirección hay que poner en el bus de direcciones para leer la posición $0123 de una de las RAMs de 4K*4? Página 1 19/05/05

2 d) Indique los cambios que hay que hacer si el bus de datos fuera de 4 bits. Problema 7.- Se desea transferir el contenido de las memorias M2 y M3 a la memoria M1 (ver figura). Se dispone de una instrucción: TRANSFIERE ($ Nº de palabras, $Fuente, $Destino) Dicha instrucción transfiere un bloque, cuyo número de palabras es el indicado, desde la dirección fuente hacia la dirección destino; por ejemplo, para transferir 4K-palabras ($1000) que están escritas a partir de la posición $2000 a posiciones de memoria que comiencen en $7000 se pondría: TRANSFIERE ($1000, $2000, $7000). (El sistema interpreta y ejecuta esta instrucción). Escriba el programa necesario para el circuito de la figura. Problema 8.- Determine el mapa de memoria del circuito de la figura. Indique, si es posible, qué palabras de la RAM se direccionan cuando A15/A0 = $4ABC y A15/A0 = $8000. Página 2 19/05/05

3 Problema 9.- Para un sistema con 16 líneas de dirección se necesitan 40K de memoria dejando libre el resto. Se dispone de una RAM de 32K y otra de 8K, ambas con señal de selección de chip CS, de lectura/escritura R/W y buses compartidos. La memoria resultante deberá tener señales de lectura R y de escritura W separadas y activas en alta, sin selección de chip. a) Diseñe el circuito b) Qué palabras de memoria se corresponden con las direcciones lógicas siguientes: $FOCA, $4342, $9CAD. c) Cuál es la dirección lógica que hay que poner para acceder a la palabra $7531 de la RAM de 32K. Cuál sería para la $0246 de la RAM de 8K. Problema 10.- En el mapa de la memoria de 64K de la figura, tenemos ya colocadas tres memorias, una de 16K (M3) y dos de 8K (M1 y M2). a) Obtenga el circuito decodificador necesario para cubrir totalmente el resto de este mapa de memoria sabiendo que se dispone de un sólo chip de 8K (M4). Se dispone de decodificadores 2:4 con salidas activas en bajo y una entrada de habilitación también activa en bajo, así como puertas AND de dos entradas. b) Si las líneas de entrada al c h ip d e 8K (M4) son A14, A11-A0, indique en cada uno de los siguientes casos si se accede o no a M4 y si es asi inque a qué posición se accede: $9071 $0123 $4444 $FOCA. Página 3 19/05/05

4 Problema 11.- (a) Obtenga el mapa de memoria para el circuito de la figura asumiendo que el espacio de direcciones es de 64K y que el bus de direcciones está formado por las líneas A15, A14,..., A0. (b) Indique a qué chip y a qué dirección dentro del chip se accede cuando en el bus de direcciones el microprocesador escribe $0246, $8ACE, $FDB9. (c) Indique qué dirección debe escribir el microprocesador en el bus de direcciones para acceder a la posición $1999 del chip 1. (d) Especifique si sería posible (y cómo) aplicar esta pareja de chips para su uso como memoria asociada al procesador MC Repítalo para el CS2. Problema 12.- Se tiene un ordenador con procesador MC68000 conectado a pastillas de memoria RAM de 8Kx8 con señal de selección activa en baja y cuyo mapa de memoria se corresponde con la siguiente figura: Página 4 19/05/05

5 (a) Obtenga el sistema de decodificación correspondiente a ese mapa de memoria e indique cómo serían las conexiones de las pastillas de memoria con los buses del procesador. (b) Suponga que desea añadir a ese mapa de memoria 4Kx16 más. Sería posible hacerlo utilizando una sola pastilla de 8Kx8? Justifique su respuesta (c) A partir de la dirección de memoria $ se tiene almacenado el siguiente programa. Indicar a qué pastillas de memoria se accede al ejecutar cada una de las instrucciones del programa e indicar si los accesos son de lectura o de escritura: Página 5 19/05/05