AMAT48660-0149-03P/N0190-00318内容可寻址存储器CAM(Coment-AddressableMemo-ry)以内容进行寻址的存储器，是一种特殊的存储阵列RAM。它的主要工作机制就是将一个输入数据项与存储在CAM中的所有数据项自动同时进行比较，判别该输入数据项与CAM中存储的数据项是否相匹配，并输出该数据项对应的匹配信息。美Motorola公司的CAM芯片MCM69C232在市场上是性价比较高的产品，因而被广泛地应用于网络通信、模式识别等领域，其用于数据检索的优势是软件无法比拟的，可以极大地提高系统性能。1MCM69C232芯片介绍内容可寻址存储器(CAM)从本质上讲是一种基于RAM技术的特殊存储器，数据项存储在CAM内部的阵列单元中。每个数据项的位数称为“字宽”，阵列内所有数据项的条数称为“深度”，CAM的容量通过字宽和深度来表征。MCM69C232设计可存储4096条宽度为64位的数据项。MCM69C232有两组数据端口：控制端口(controlport)和匹配端口(matchport)。控制端口用于处理器(CPU)对CAM表的操作，包括插入、删除数据表项、模式设置和模拟匹配，以及读取芯片内部状态寄存器的信息等。数据项的检索通过匹配端口完成。尽管基于RAM技术，但CAM的存储机制却与RAM大相径庭。图1为MCM69C232的结构框图。图中MCM69C232没有用于确定内容存储单元的地址总线，其地址线A0～A2用于对片内控制寄存器的寻址。处理器通过操作MCM69C232的控制端口(数据线DQ0～DQl5)可以读／写CAM表中的数据项，数据项的存储地址由芯片内部逻辑控制。MCM69C232有两种工作模式：ATM模式和基本模式。ATM模式主要用于ATM交换机对ATM信元进行虚拟通路标识号／虚拟通道标识号(VPI／VCI)的转换处理；基本模式主要用于以太网上的IP／MAC地址匹配等数据检索。MCM69C232的结构框图MCM69C232芯片的主要特性如下：◇160ns的匹配时间；◇设有屏蔽寄存器；◇通过芯片级联扩展深度；◇时钟频率***高为50MHz；◇匹配字宽和输出结果位宽可自定义；◇在ATM模式下可进行VPC(VirtualPathCircuits)和VCC(VirtualConnectionCircuits)的同时匹配；◇端口主要分为控制和匹配端口；◇20***的插入时间(在12个输入数据项队列未满的情况下)；◇12ms的初始化时间(在设置了快速写入模式后)；◇具有符合IEEE标准1149．1的测试端口(JTAG)。2MCM69C232芯片的使用在基本操作模式下，MCM69C232读取输入数据并与CAM表中的所有表项相比较。无论匹配项找到与否，当比较完成后，MC(MatchComplete)引脚均有效。如果找到了匹配项，则MS(MatehSuccessful)引脚有效，同时在MQ总线上输出与匹配数据项相关的数据；如果没有找到，则MQ总线保持高阻态，以便级联CAM芯片来扩展存储深度。MCM69C232上电后，默认工作模式为基本模式。在进入数据检索操作之前，芯片必须先完成几个启动操作过程：首先，要设置全局屏蔽寄存器，定义匹配字宽和输出结果位宽；其次，要选择数据表项的写入模式，即快速写入模式还是动态写入模式；再次，要把用户需要的数据项(共64位，包括匹配字节和与其对应的输出结果字节)逐次装入CAM表中。CAM表数据项写入模式的选择，往往是在写入速度和启动匹配操作花费的时间中取个平衡。快速写入模式，常用于将大量的数据项初始写入CAM表中；而动态写入模式，则常用于启动匹配后往CAM表中插入少量的数据项。用户通过操作控制口4个I／O寄存器来插入或删除CAM表项，当有异常状态出现时，可以从标志寄存器和错误代码寄存器反映出来。MCM69C232内部的寄存器如图2所示。352BA21NNF352BB11NNF352BB11NNN352BC11NNF352BC11NNN352EA21C1C352EA21CNC352EA21CNF352EA21D1F352EA21DNF352EA21F1F352EA21FNF352EA21N1F352EA21NNF15935352EA21T1F352EA21TNF352EA21V1F352EA21V1N352EA21VNF352EA21VNN352EC21D1F352EC21DNF352EC21F1F352EC21FNF352EC21N1F352EC21NNF15935-9/10LA352EC21T1F352EC21TNF352EC21V1F352EC21VNF352PEA21VNNNAW353A2F1NNLNNNA416353-122353A2F1NNNNNNA4353A2FNNNLNNNA416353-123353A4F1NNETNNA4353A4F1NNLNNNA416353-226353A4F1NNNNNNA4353D2F1LNLNNNA4354N1D1LNLNNNAJ36103-118/2ACM-4362A2F363A11N1NN1AN363A21N4NN1AN363A21N4NN1B4363A21N4NNNA4363A21N4UD1B4363A21N4UN1B4372A11NF15815-88372A21NF382BA21VNFM122286-001382EA21D1F382EA21N1F382EA21NNF383TA21N1F383TA21N1N383VA21N1F39ACM24BEN39ACM28AEN39ACM34AAN39ACM38AAN39BCMNBN39BDMNBN39EAMCBN39GIMAAN39H***CBN39IDM115ACCBN39ODM115ACCBN39PFMAAN39PSR2ANCN39PSR4ANDN39PSR4ANDN16114-200/139RTMCAN39SAIAAN39SAMCAN39SCMNNNAAN39SDM024DCCBN39SDM048DCCBN39VIMCCN16303-520/139RNI512ABBN16303-521/0C39RNI512BBBN16350-1V1.0016404-1/1QLCAMAAN16405-116411-6V1.0116413-116413-1-116418-41/4QLCCM24AAN16436-1-116437--301/2QLCAIAAN16439-116448-1-0816448-NEWB-0316808-1/OEQLCCM12AAN16808-21/03QLCCM12ABN16808-21/516808-21/6QLCCM12ABN16809-1016809-1216809-21/05QLCDM024DCAAN16809-21/OCQLCDM024DCAAN16809-21R/05QLMBXNAN16809-41/116809-41/4QLCDM024DCBAN16809-41/5QLCDM024DCBAN16809-6A16809-8A320A2NNF15918-50S2IK348ED2NN2BNNH14351A21N1F351A21NNF351A21NNN16100-2/3LK351A21VNF16100-2616101-171/1139SDM024DCCBN16101-174/0339SDM024DCCBN16101-174/0539SDM024DCCBN16101-174/1039SDM024DCCBN16101-174/1139SDM024DCCBN16101-174/839SDM024DCCBN16107-101/0139IDN115ACCAN16107-101/0339IDM115ACCAN16107-101/0439IDM115ACCAN16107-102/139IDM115ACCBN16107-103/316107-103R/5QLIDM115ACBBN16107-181/0439IDM115ACCAN16107-182/139IDM115ACCBN16107-182/339IDM115ACCBN16110-71/0339H***CAN16114-1/0416114-1/0516114-102/0139PSR2ANCN16114-182/216114-105/339PSR4ANAN16114-180/0139PSR4ANCN16114-180/0239PSR4ANCN16114-20139PSR4ANDN,16114-201R16114-50016114-6516114-721590024016133-101-0216133-71/0139SAMCAN16133-71/0439SAMCAN16133-71/1039SAMCAN16133-71/1339SAMCAN16133-71/339SAMCAN,16133-71/0316133-71/839SAMCAN16133-71/939SAMCAN16133-71R/0439SAMCAN16133-71R/0839SAMCAN16133-79/4QLSAMBAN16101-1/1639SDM024DCNAN16101-121/0139SDM024DCCAN16139-105/0C39ACM24BCN16139-105/139ACM24DCN16139-205/139ACM24BDN16139-208/139ACM28ADN16139-215/139ACM24BEN16139-215/339ACM24BEN16139-215/539ACM24BEN16139-218/139ACM28AEN16139-218/339ACM28AEN16139-218/539ACM28AEN16139-4/1139ACM14NAN16139-76/0239ACM24BAN16139-76/0939ACM24BAN16139-96/0139ACM24BBN16139-97/5QLACM12BBN)