Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Оперативное запоминающее устройство (ОЗУ). Статическое и динамическое ОЗУ. (СХЕМОТЕХНИКА)




Запоминающие устройства - устройства, способные хранить информацию, закодированную в электрические сигналы в соответствии с уровнями логических сигналов информации.

Запоминающие устройства можно классифицировать по следующим критериям:

- по типу запоминающих элементов;

- по функциональному назначению;

- по типу способу организации обращения;

- по характеру считывания;

- по способу хранения;

- по способу организации;

По типу запоминающих элементов: полупроводниковые, магнитные, конденсаторные, оптоэлектронные, голографические, криогенные. В данном пособии рассматриваются только полупроводниковые ЗУ на микросхемах.

По типу способу организации обращения: с последовательным поиском, с прямым доступом, адресные, ассоциативные, стековые, магазинные.

По характеру считывания: с разрушением информации, без разрушения информации.

По способу хранения: статические, динамические.

По способу организации: однокоординатные, двухкоординатные, трехкоординатные, двух-трехкоординатные.

Основным элементом ЗУ является элемент памяти (ЭП), хранящий 1 бит информации. Если необходимо запоминать одновременно слово, т. е. несколько бит, то несколько ЭП объединяются в ячейку памяти (ЯП).

Существуют ИМС ЗУ как с битовой, так и со словарной организацией, т. е. шина данных (ШД) может быть как 1-разрядной, так и 4-х или 8-разрядной. ЯП объединены в массив, называемый накопителем. Обычно он организован в виде строк и столбцов и поэтому часто называется матричным накопителем. Выбор ЯП, к которой происходит обращение, производится подачей кода адреса по шине адреса (ША). Адрес подаётся на дешифратор строк и дешифратор столбцов, совместно дающих разрешения доступа к одной из ЯП.

Для записи/чтения данных применяется устройство ввода-вывода (УВВ). Данные подаются параллельно на все ЯП. Для управления УВВ используется устройство управления (УУ), вырабатывающее необходимые управляющие сигналы. В простейшем случае на ЗУ подаются сигналы CS и R/W. При CS = «1» ЗУ переводит ШД в 3-е состояние. При этом ЗУ находится в состоянии хранения. Почти все ИМС памяти имеют ШД с 3 состояниями (некоторые – с открытым коллектором). Часто ИМС имеют несколько входов CS. Сигнал R/W управляет режимом: запись (Write) или чтение (Read): "0" - запись, "1" - чтение. Часто этот вход называется WR или WE (Write Enable- разрешение записи). ШД может быть 2-направленной, т. е. общей для ввода и вывода данных или раздельной для ввода и вывода данных, т.е. отдельно входная ШД и выходная ШД.

Основные параметры микросхем ЗУ:

- Ёмкость или информационная емкость - число ЭП (бит) в одной ИМС. Обычно обозначается в виде: [число ЯП] х [разрядность ШД], например lКх4, т. е. 1024 ячеек памяти, каждая по 4 разряда данных. Микросхема на рис. 2 имеет ёмкость 4Кх8. Ёмкость современных ОЗУ достигает 64Кх8 и более.

- Быстродействие - обычно определяется временем доступа к ЯП для записи или чтения. Основное время занимает дешифрация адреса (tA), особенно в ЗУ большой емкости, т. к. задержка дешифратора пропорционально числу разрядов. Именно поэтому применяются два дешифратора: для строк и столбцов, что позволяет уменьшить задержку в каждом DC. Ясно, что разрядности дешифраторов строк и столбцов примерно одинаковы, иначе задержка в одном из них окажется значительно больше.

Очевидно, что время доступа растёт с увеличением ёмкости ЗУ, однако современные микросхемы имеют задержку в десятки нс и даже меньше при большой ёмкости.

- Потребляемая мощность зависит от применяемой технологии (КМОП, ТТЛ, ИИЛ и др.). Часто используется относительная потребляемая мощность – мощность на 1 бит запомненной информации, измеряемая в мВт/бит или мкВт/бит.

 







Дата добавления: 2015-04-19; просмотров: 1080. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!


Рекомендуемые страницы:


Studopedia.info - Студопедия - 2014-2021 год . (0.001 сек.) русская версия | украинская версия