Загальна характеристика постійної пам’яті

Постійна пам’ять призначена для збереження програм, констант, табличних функцій та іншої інформації, яка записується заздалегідь і не змінюється в процесі поточної роботи комп’ютера. Вона застосовується також у перетворювачах кодів, знакогенераторах, у мікропрограмних пристроях керування. Загальним для всіх мікросхем постійної пам’яті є енергонезалежність, словникова організація і використання режиму зчитування як основного.

Мікросхеми постійної пам’яті розділяються на такі групи:

· ПЗП або ROM (Read Only Memory) – програмуються одноразово заводом-виготовлювачем, часто називаються масочними;

· ППЗП або PROM (Programmable ROM) – програмуються одноразово електричним способом користувачем;

· РПЗП-УФ або EPROM (Erasable PROM) – програмуються багаторазово (репрограмуються) з ультрафіолетовим стиранням і електричним записуванням;

· РПЗР-ЕС або EEPROM (Electrical EPROM) – програмуються і стираються багаторазово електричним способом.

Мікросхеми постійних запам’ятовуючих пристроїв

КР568РЕ2 Постійні масочні ЗП на п-МОП-структурах

Інформаційна ємність 65536 біт

Організація 8192 слів х Х8 розрядів

Напруга живлення UCC 1 = 5 B ± 5 %; UCC 2 = 12 B ± 5 %

Сумісність по входу й виходу із ТТЛ-схемами

 

 

Таблиця істинності мікросхеми КР568РЕ2

Таблиця 6

CS А0…А12 DO0…DO7 Режим роботи
Х А Roff Дані в прямому коді Зберігання Зчитування

КР568РЕ2

Призначення виводів мікросхеми КР568РЕ2 . Таблиця 7

Виводи Призначення Позначення
2, 1, 3, 28, 27, 26, 25, 18, 24, 23, 19, 22, 21 9, 11…17 4, 5, 10 Адресні входи     Вихід даних Вибір мікросхеми Напруга живлення Напруга живлення Загальний Вільні А0…А12     DO0…DO7 CS UCC2 UCC3 0В ----------

 

Рис. 5

Постійні масочні ЗП на основі ТТЛ-елементів К596РЕ1

Інформаційна ємність 65536 біт

Організація 8192 слів х Х8 розрядів

Напруга живлення 4 B ± 10 %

Сумісність по входу й виходуіз ТТЛ-схемами

К596РЕ1

Таблиця істинності мікросхеми К596РЕ1

. Таблиця 8

CS А0…А12 DO0…DO7 Режим роботи
Х А Roff Дані в прямому коді Зберігання Зчитування

 

Призначення виводів мікросхеми К596РЕ1 Таблиця 9

Виводи Призначення Позначення
1…5, 7…JJ, 13, 19, 24   14…17, 20…23 Адресні входи   Вихід даних   Вибір мікросхеми Напруга живлення Загальний А7…А8, А2…А0, А6…А3, А9 А12…А10 DO0…DO7   CS UCC 0В

Рис. 6

 

 

Модуль статичної пам’яті

Умовне графічне зображення мікросхем SRAM серій К132РУ9 та К541РУ2 показане на рис.7.

Побудова модуля пам’яті з організацією 1 К х 16 біт на основі чотирьох мікросхем К132РУ9 показана на рис. 8.

Для побудови даного модуля пам’яті необхідно:

· підключити десятирозрядну ША (10) до адресних входів всіх мікросхем;

· на входи всіх мікросхем подавати сумісні керуючі сигнали , ;

· до двонаправлених входів-виходів підключити відповідні розряди з ШД (16).

К132РУ9, К541РУ2

 

а б

Рис. 7. Умовні графічні зображення мікросхем SRAM типу К132РУ9 та К541РУ2. а – повне; б – спрощене

 
 

Рис. 8. Побудова модуля пам’яті 1 К х 16 біт

Розглянутий спосіб побудови блоку пам’яті з більшою розрядністю називають розширенням по горизонталі.

Американська електронна промисловість випускає мікросхеми типу SRAM з організацією 8 К х 8, 16 К х 8, 32 К х 8, 64 К х 8, 128 К х 8 біт та часом доступу 8-20 нс.

Модуль динамічної пам’яті

Динамічні ЗП вітчизняного виробництва (1990р.) в основному представлені мікросхемами К565РУ1 – К565РУ9, які характеризуються такими параметрами:

· ємністю – від 4 Кбіт до 4 Мбіт;

· організацією – 4 К х 1, 16 К х 1, …, 256 к х 1;

· часом доступу – 150 – 500 нс;

· споживаною потужністю: при зберіганні інформації 20 – 40 мВт, при обміні 150-400 мВт.

Покоління мікросхем динамічної пам’яті змінюються через п’ять років. Недавно група фірм ІВМ, Siemens та інші представили свої ультра-ВІС пам’яті з параметрами:

· технологічні норми – 0,25 мкм;

· кількість транзисторів на кристалі площею 286 мм2 – 280 млн.;

· час доступу в пакетному режимі – 26 нс.

Модуль динамічної пам’яті ємністю 64 Мбіт, побудований на чотирьох мікросхемах типу 2100 фірми Motorola з організацією 4 М х 4 біт, показаний на рис. 9


Рис. 9 Схема модуля динамічної пам’яті

Довжина адресного коду k = 22. Код поділений на дві рівні частини, які подаються мультиплексним способом одночасно на адресні входи мікросхем. По стробу подається старша частина адреси, по стробу - молодша.

Сигнал дозволяє записувати інформацію, а дозволяє записування вихідного буфера при читанні. Інформаційні входи DI і виходи DO об’єднані у спільну шину DIO. Мікросхему випускають у корпусі з 26 виводами.

Закріплення матеріалу

Дати відповіді на запитання:

1. Охарактеризуйте принципи побудови постійної пам’яті

2. Які переваги має динамічна пам’ять порівняно зі статичною?

3. Дайте аналіз структур швидкодіючих динамічних мікросхем пам’яті.

                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             
                                                             

Розділ 6. Пристрої керування. Процесори