Триггер т-типа

Триггер Т-типа (от англ. tumble- опрокидываться), или счетный триггер. Этот триггер имеет один информационный вход и переходит в противоположное состояние в результате воздействия на его вход каждого очередного сигнала. На рис.5.2 представлена схема двухтактного асинхронного Т - триггера. На рис.6.2 - его условное изображение.

Т-триггер выполнен на основе двух последовательно соединенных синхронных

R S-триггеров .При Т=0 сигнал на выходе инвертора равен 1 и триггер Т-2 устанавливается в состояние равное состоянию триггера Т-1, так как. сигнапы с выходов Q-1 и Q-1 воздействуют на входы S и R триггера Т-2.

Рис.5.2

П ри Т = 1 сигнал на выходе инвертора равен 0 и состояние триггера Т - 2 не изменяется, так как сигналы с выходов Q-1, Q-1 не проходят в Т-2. В то же время Т-1 установится в состояние противоположное Т-2, так как Q-2 посту­пает на S и Q-2 на R входы триггера Т-1

Р ис. 6.2

Таким образом, на выходах Q-2 ,Q-2, сигналы изменяются на противоположные по окончании каждого очередного импульса Т, что соответствует диаграмме рис. 7.2.

Рис.7.2

2.Организация ОЗУ с двухступенчатой дешифрацией

Двухступенчатая дешифрация. Такая организация матрицы памяти и логики выборки, при которой возможно использование двухступенчатой дешифрации, позволяет уменьшить размер дешифратора. В этом случае одна ступень матрицы памяти соответствует физическому слову, а другая - логическому слову. Физическое слово образуется битами, содержащимися в строке матрицы. Логическое слово включает те биты физического слова, которые выбираются и направляются на выход за одно обращение к памяти.

При двухступенчатой дешифрации дешифратор строк выбирает физическое слово, а дешифратор столбцов - одно логическое слово из выбранного физического слова.

Билет 13.

1.Двухтактный регистр

Регистр сдвига (сдвигающий регистр)

Данный регистр предназначен для выполнения операции сдвига слова

информации, то есть для перемещения всех цифр слова в направлении от стар-

ших к младшим разрядам (сдвиг вправо) или наоборот (сдвиг влево). Схема

сдвигающего регистра на JK-триггерах показана на рис.2.3

Рис. 2.3

Здесь информация, поступившая на вход регистра, по окончании каждого синхронизирующего импульса передается (продвигается) из предыдущего триггера в последующий.

Пусть требуется записать в регистр трехразрядное двоичное число X=CBA = 101,

Т.е.имеющее разряды А= 1, B= 0, C = 1.На вход подается двоичное слово последовательно разряд за разрядом(младшим разрядом-А вперед). По окончании первого синхронизирующего импульса триггер ТT₁ установится в состояние 1(Q₁ = 1), посколькуJK-триггер работает как синхронный двухтактный RS-триггер.Таким образом,по окончании первого синхроимпульса Q₁=A=1.

Затем на информационный вход регистра поступает второй разряд B= 0

слово X. При воздействии второго синхроимпульса триггер ТT₂ воспримет ин-

формацию с выхода первого триггера. По окончании второго синхроимпульса

Q₂ =А= 1, а первый триггер воспримет входную информацию регистра и на его

выходе Q₁ = B = 0. Таким образом, произошел сдвиг информации из первого

разряда регистра во второй; точно также по окончании третьего синхроимпуль-

са Q₃ = A = 1, Q₂ = B =0, Q₁ = C = 1 и все слово будет записано в регистр.

Считывать информацию из регистра сдвига можно либо в последовательном

коде с выхода Q₃, продвигая информацию через все разряды регистра к выходу,

либо в параллельном коде одновременно с выходов трех триггеров.

Если каждый триггер снабдить отдельным кодом, то данные могут вводиться параллельно через эти входы.

2.Модули памяти ОЗУ

Модули памяти ПК

1. DIMM Dual Inline Memory Module (модуль памяти с двухрядным расположением выводов).

2. RIMM Rambus Inline Memory Module (модуль памяти стандарта Rambus).

3. SIMM Single Inline Memory Module (модуль памяти с однорядным расположением выводов)

Модули DIMM и RIMM Изначально оперативная системная память устанавливалась в виде отдельных микросхем, которые благодаря своей конструкции получили название микросхем с двухрядным расположением выводов (Dual Inline Package . DIP). Системные платы оригинальных систем IBM XT и АТ содержали до 36 разъемов, предназначенных для подключения микросхем памяти. В дальнейшем микросхемы памяти устанавливались на отдельных платах, которые, в свою очередь, подключались к разъемам шины

Миниатюрные SIMM-модули, или просто SIMM, представляют собой блоки оперативной памяти разной емкости. Широкое распространение нашли SIMM на 4, 8, 16, 32 и даже 64 Мбайт.

SIMM бывают двух разных типов: на 30 pin и 72 pin, где pin ("пин") означает число контактов подключения к специализированному разъему ОЗУ на материнской плате. При этом 30 pin и 72 pin SIMM - не взаимозаменяемые элементы.

 Внешний вид модуля SIMM

SIMM отличаются скоростью работы. Обычно в ПК на процессорах 486 применялись устройства на 70 нс, хотя для процессоров типа 486DX4-100, 486DX4-120, 486DX4-133, Pentium, рекомендуется использовать SIMM как минимум на 60 нс.

Нет необходимости доказывать, что скоростные параметры модулей памяти являются одними из главных характеристик, однако не менее важным являются их надежность и устойчивость к возможным сбоям. Повышению данных показателей у модулей путем улучшения технологии их производства и совершенствования архитектуры компьютеров уделяется самое пристальное внимание. Одним из решений, повышающих надежность и помехозащищенность функционирования подсистемы памяти, является введение специальных схем контроля и избыточного кодирования информации.

Модули памяти, как и другие элементы компьютеров, постоянно совершенствуются. Регулярно появляются новые типы. Каждые несколько лет происходит изменение конструктива модулей. Расширение шины, через которую осуществляется подключение оперативной памяти, потребовало внесения соответствующих изменений для модулей. Появились DIMM (Dual In-line Memory Module). Компьютеры на базе процессоров Pentium, Pentium Pro, Pentium II имеют шину данных 64 бит. Необходимое число модулей памяти для заполнения шины называется банком памяти. В случае 64-разрядной шины для этого требуется два 32-битных 72-контактных модуля SIMM или один 64-битный модуль DIMM, имеющий 168 контактов.

 Внешний вид модуля DIMM

Постоянный рост производительности процессоров и совершенствование электронных технологий стимулируют процессы разработки новых типов оперативной памяти. Появление памяти Direct Rambus DRAM - Direct RDRAM потребовало нового конструктива для модулей памяти. Микросхемы Direct RDRAM собираются в модули RIMM, внешне подобные стандартным DIMM, что, кстати, и нашло отражение в названии модулей нового конструктива.

 Внешний вид модуля RIMM

На плате модуля RIMM может быть до 16 микросхем памяти Direct RDRAM, установленных по восемь штук с каждой стороны платы. Модули RIMM могут быть использованы на материнских платах со стандартными форм-факторами, например, такими как ATX. При этом использование модулей RIMM возможно только в составе систем, BIOS и чипсеты которых рассчитаны на использование данного типа памяти. Например, в случае специализированных наборов фирмы Intel это могут быть такие чипсеты как i820, i840 и их модификации. В соответствии с рекомендациями использования модулей RIMM в архитектуре материнской платы может быть до трех разъемов под данные модули.

Из особенностей эксплуатации модулей RIMM необходимо отметить, что модули этого типа требуют интенсивного охлаждения. Это связано со значительным их энергопотреблением и соответственно тепловыделением, что обусловлено высоким быстродействием данных модулей памяти. Тем не менее, производители модулей RIMM считают, что проблему высокого тепловыделения можно решить ускоренным внедрением новых технологических процессов производства микросхем памяти Direct Rambus DRAM, например, 0,13-0,1 мкм, что достижимо уже в течение ближайших 2-3 лет. Практически все основные производители микросхем и модулей памяти объявили о поддержке технологии Direct Rambus и наладили их производство.

Хотя внешне модули RIMM напоминают модули DIMM, однако они имеют меньшее число контактов и с обеих сторон закрыты специальными металлическими экранами, не используемых в предыдущих модулях памяти. Данные металлические экраны защищают модули RIMM, работающие на больших частотах, экранируя их чувствительные электронные схемы от внешних электромагнитных наводок. Кроме того, используемые в конструкции RIMM экраны уменьшают взаимное влияния соседних модулей памяти

Билет 14: 1.Однотактный регистр2. работа SDRAM.

Регистры и счетчики относятся к разряду цифровых устройств и являются одним из наиболее распространенных элементов вычислительной техники. Они широко используются для построения устройств ввода, вывода, хранения

информации, а также для выполнения некоторых арифметических и логических операций.

Регистр.

Устройство называемое регистром служит для хранения чисел в двоичном коде. С помощью регистров выполняются такие действия над числами, как передача их из одного устройства в другое, арифметический и логический сдвиг в сторону младших или старших разрядов, преобразование кода из последователь-

ного в параллельный и наоборот и т.д.

Однотактный регистр= Регистр сдвига.

Регистр сдвига (сдвигающий регистр)

Данный регистр предназначен для выполнения операции сдвига слова

информации, то есть для перемещения всех цифр слова в направлении от стар-

ших к младшим разрядам (сдвиг вправо) или наоборот (сдвиг влево). Схема

сдвигающего регистра на JK-триггерах показана на рис.2.3

Рис. 2.3

Здесь информация, поступившая на вход регистра, по окончании каждого синхронизирующего импульса передается (продвигается) из предыдущего триггера в последующий.

Пусть требуется записать в регистр трехразрядное двоичное число X=CBA = 101,

Т.е.имеющее разряды А= 1, B= 0, C = 1.На вход подается двоичное слово последовательно разряд за разрядом(младшим разрядом-А вперед). По окончании первого синхронизирующего импульса триггер ТT₁ установится в состояние 1(Q₁ = 1), посколькуJK-триггер работает как синхронный двухтактный RS-триггер.Таким образом,по окончании первого синхроимпульса Q₁=A=1.

Затем на информационный вход регистра поступает второй разряд B= 0 слово X. При воздействии второго синхроимпульса триггер ТT₂ воспримет информацию с выхода первого триггера. По окончании второго синхроимпульса Q₂ =А= 1, а первый триггер воспримет входную информацию регистра и на его выходе Q₁ = B = 0. Таким образом, произошел сдвиг информации из первого разряда регистра во второй; точно также по окончании третьего синхроимпульса Q₃ = A = 1, Q₂ = B =0, Q₁ = C = 1 и все слово будет записано в регистр.

Считывать информацию из регистра сдвига можно либо в последовательном коде с выхода Q₃, продвигая информацию через все разряды регистра к выходу, либо в параллельном коде одновременно с выходов трех триггеров.

Работа синхронной динамической памяти и ее характеристики. SDRAM

Особенность- высокое быстродействие.

Синхронизация говорит о том, что работа ОЗу синхронизирована стартовыми импульсами системной шины(СШ) Синхронизация означает, что процессор точно знает, когда появляется информация на выходах ОЗУ, и процессору не приходится ждать, когда оперативная память готова к считыванию информации

Структура SDRAM

ДШ стр- дешифратор строк ДШ столб-//-//- столбцов РА- регистр адреса МП- мультиплексор РПА- регистр полу адреса CAS- управляющий сигнал разрешает имп. Выбора стобцов RAS- управляющий сигнал разрешает имп. Выбора строки МЗЭ- матрица, запоминающихся элементов(mxn) УВВ- упр. Вводом, выводом

Особенность- за счёт использования МП, РПА имеет в 2 раза меньше входов. Позволяет уменьшать в 2 раза сложность работы ДШ, кол-во адресных входов меньше в 2 раза.

*должен быть и график и что-то про время задержки*

Билет 15: 1.Ассинхронный двоичный счетчик 2.Временные характеристики ОЗУ.