И В. С. Ямпольсний о основы автоматики и электронно- вычислительной техники нститутов

Download 1,31 Mb. bet 58/84 Sana 03.12.2022 Hajmi 1,31 Mb. #877841 Turi Учебное пособие

Bog'liq
Untitled.FR11

ВП	3/C	Y	с
Режим
1	0	1	0	Считывание
1	1	1	1	Запись D
0	X	0	0	Хранение

К155РУ2

1
IT

AO
A1
A2
A3

/4
13

D1
D2
D3
D4

10
IQ

6Г1
3/f

/- 1..Л

ОЗУ.
(№)	р
	2<>
	3<>
	4"

ства, входящего в состав дешифратора) обеспечивает работу ОЗУ в трех режимах: запись, считывание, хранение информации.
Рассмотренное ОЗУ на 64 бит может быть выполнено в виде одной микросхемы в стандартном корпусе с 16 выводами. Условно­графическое обозначение одного из типов ОЗУ с организацией , памяти в виде 16 четырехразрядных регистров показано на рисунке

4. 
   в.
   

При проектировании ОЗУ с рассматриваемой структурой и ин­формационной емкостью в сотни и тыеячи бит в одном корпусе возникают трудности с созданием дешифратора с сотнями и тыся­чами выходов. Уменьшить число выходов дешифратора, а следо­вательно, и число шин с сигналами выборки ячейки памяти удалось при построении матричных накопителей (рис. 5.5). В этих нако­пителях выборка каждого элемента памяти осуществляется не по одной шине, а по двум: по строкам — Xi и по столбцам — У/.
На рисунке 5.5, а показана функциональная схема ОЗУ на 256 бит с адресным обращением к каждой ячейке памяти. Для перебора 256 ячеек достаточно 8 адресных входов, так как 2⁸=256. Первые четыре адресных сигнала управляют дешифратором столб­цов — Y, вторая четверка адресов поступает на дешифратор строк — X. При любой комбинации сигналов АО,...,АЗ и А\,...,А1 единичные значения Y и X возникнут только на одной шине столбцов У1,...,У16 и на одной Шине строк Л,...,Х16. Следовательно, единичные значе­ния сигналов выбора Y, и Xi окажутся одновременно только у одного из 16X16=256 элементов памяти (рис. 5.5, б). Только V один триггер Тномер которого определяется адресом /= ■:,-\=А0 AI А2 АЗ и i=A4 А5 А6 А1, будет находиться в активном состоянии: выход подключен к общей выходной шине, а входы С и D могут принимать тактовый и информационный сигналы, поступающие с общих для всех триггеров шин 3/С и D.
Анализ логики работы блока местного управления (элемент И и вход V дешифратора строк) позволяет составить таблицу ре­жимов работы этого ОЗУ (табл. 5.2).
Таблица 5.2

вм	з/с	Функция
0	1	Запись информации с входа D в выбранную
		ячейку
0	0	Считывание информации из выбранной ячейки
1 1	0 1	^Хранение информации

Выходные усилители ОЗУ в режиме записи и хранения ин­формации находятся в третьем состоянии (состояние с высоким сопротивлением), что позволяет производить наращивание объема памяти. Условно-графическое обозначение и цоколевка микросхемы К561РУ2 (ОЗУ с такой структурой, выполненное по КМДП техно­логии) показаны на рисунке 5.5, в.

ОС
•У"

/5

/6

АО о- А1 о А2 °~ АЗ о-

0□□ ппн □□□ □□□ □ □ □□
Накопитель
16*16
256 5ит |_| |—j

ЛС
.X'

1
2
4
8
•I/

А4 о- А5 о-
А6 о-

Tj

А7°-
ВМо- 3/С о-

2
3		XI
/4		2
/5
/6		3
	1	• • •
2
3		15
		16
	Ik
15
16

У*

□ □
□ □□ 0 □ □

□ □□ □ □ @

>$■ 1




Рассмотренные типы ОЗУ, в которых элементом памяти являет­ся триггер, называются статическими ОЗУ. Современная техноло­гия позволяет создавать статические ОЗУ с информационной ем- ^состью до 16384 бит (16 Кбит) на одном кристалле.
Для увеличения числа ячеек в одной микросхеме триггер, вы­полняемый на 2...5 транзисторах, заменяют динамической ячейкой, состоящей из однотранзисторного ключа и совмещенного с ним конденсатора. Но так как заряд на конденсаторе сохраняется Ограниченное время, обычно не превышающее нескольких милли­секунд, то информацию в такой ячейке необходимо периодически Обновлять (регенерировать). Поэтому несколько сотен раз в секунду в ОЗУ производят перебор всех ячеек и подзарядку тех конденса­торов, в которых была записана 1. Из-за постоянной смены сигна­лов на адресных входах (даже в режиме хранения информации) ^акой тип ОЗУ называют динамическим. В процессе регенерации обращение к микросхеме невозможно, поэтому регенерацию ста­раются проводить с максимальной скоростью. При этом время реге­нерации составляет обычно 1...2% общего времени работы ОЗУ. (Сейчас серийно выпускаются динамические ОЗУ типа К565РУ5 £ емкостью 64 Кбит в стандартном корпусе с 16 выводами. Увели­чение емкости при малом числе выводов приводит к усложнению |тутренней структуры микросхемы, а динамический режим работы — усложнению процессов управления и организации взаимодействия с остальными устройствами. Однако пока преимущества динами­ческих ОЗУ перевешивают их недостатки, и поэтому они находят широкое применение в микроЭВМ.

Download 1,31 Mb.

Do'stlaringiz bilan baham: