第五節(jié) 微型機(jī)ROM子系統(tǒng)
本節(jié)概述：
微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)板都安裝ROM，用來(lái)存放一些固定的程序及表格等，如IBM PC/XT計(jì)算機(jī)安裝了40KB的ROM，長(zhǎng)城0520機(jī)安裝64KB的ROM，里面裝有ROM BASIC解釋程序，基本的輸入輸出系統(tǒng)BIOS等，BIOS是高層軟件與硬件之間的接口。
§5.5.１ ROM BIOS的作用
微機(jī)中的BIOS（基本輸入/輸出系統(tǒng)）軟件，是硬件與操作系統(tǒng)之間的接口，這些軟件由主機(jī)板制造商或?qū)I(yè)BIOS軟件商研制（如Award Software Inc研制的Award BIOS）。BIOS一般有如下作用：
?。?） 引導(dǎo)操作系統(tǒng)。操作系統(tǒng)，如DOS、Windows 9.X以文件的形式存放在磁盤上，開機(jī)后由BIOS將其調(diào)入內(nèi)存運(yùn)行。（注意：當(dāng)前微機(jī)上，熱起動(dòng)和冷起動(dòng)的過(guò)程相同）。
?。?） 系統(tǒng)自測(cè)試。
?。?） 基本外設(shè)的I/O驅(qū)動(dòng)程序。包括顯示器、鍵盤、打印機(jī)、軟盤驅(qū)動(dòng)器、COM口等。
（4） 硬件中斷管理程序。
?。?） 系統(tǒng)配置分析程序（如PnP BIOS，分析系統(tǒng)的配置，從而為設(shè)備分配IRQ和DMA。 PnP = Plug and Play，即插即用）。
?。?） 字符、圖形發(fā)生器。
§5.5.２ 內(nèi)存地址分析
1、譯碼器74LS138
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74LS138把三個(gè)輸入端A、B、C譯碼為8個(gè)輸出Y7～Y0。它有三個(gè)輸入控制端G1、G2A、G2B,只有當(dāng)G1=1、 G2A=0、 G2B=0時(shí)，才允許對(duì)輸入A、B、C譯碼。
74LS138的邏輯符號(hào)及真值表如圖：
2、 分析舉例
8片2764（8K×8）構(gòu)成的微機(jī)（長(zhǎng)城0520）ROM子系統(tǒng)如圖：
2764為8K×8芯片，需要13位地址線A12～A0。8片2764的13位地址線連接在一起，經(jīng)兩片總線驅(qū)動(dòng)器74LS244與系統(tǒng)地址總線相聯(lián)（每片74LS244為8位）。
譯碼器74LS138的輸出Y7～Y0作為8片2764的片選信號(hào) 。
74LS138的連接：
RESET接G1，正常使用時(shí)該信號(hào)為1。
MXEMR信號(hào)連至G2A，該信號(hào)為系統(tǒng)總線上的存儲(chǔ)器讀信號(hào)。
A19～A16經(jīng)與非門U68后接G2B。當(dāng)A19～A16=1111時(shí)，G2B=0（有效）。
A15～A13接C、B、A。
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G2B
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CBA
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Y
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A12～A0
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2764存儲(chǔ)器地址
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A19～A16
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A15A14A13
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1111
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000
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Y0
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0000000000000～
1111111111111 |
1111,0000,0000,0000,0000(F0000H) 1111,0001,1111,1111,1111(F1FFFH) |
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1111
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001
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Y1
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1111,0010,0000,0000,0000(F2000H) 1111,0011,1111,1111,1111(F3FFFH) |
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1111
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010
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Y2
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1111,0100,0000,0000,0000(F4000H) 1111,0101,1111,1111,1111(F5FFFH) |
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1111
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011
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Y3
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1111,0110,0000,0000,0000(F6000H) 1111,0111,1111,1111,1111(F7FFFH) |
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1111
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100
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Y4
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1111,1000,0000,0000,0000(F8000H) 1111,1001,1111,1111,1111(F9FFFH) |
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1111
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101
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Y5
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1111,1010,0000,0000,0000(FA000H) 1111,1011,1111,1111,1111(FBFFFH) |
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1111
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110
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Y6
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1111,1100,0000,0000,0000(FC000H) 1111,1101,1111,1111,1111(FDFFFH) |
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1111
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111
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Y7
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1111,1110,0000,0000,0000(FE000H) 1111,1111,1111,1111,1111(FFFFFH) |
3、 接線設(shè)計(jì)
有一片2764，要求其地址范圍是FA000H～FBFFFH，設(shè)計(jì)其接線。
分析：
FA000H = 1111，1010，0000，0000，0000
FBFFFH =1111，1011，1111，1111，1111
2764為8K×8芯片，13位地址A12～A0直接連至芯片引腳A12～A0，其片選信號(hào)應(yīng)由A19～A13（=1111，101）產(chǎn)生。
MEMR接138的G2A和G2B
A16、A17、A18、A19相與后接138的G1