16. Функциональная схема зу. Принцип действия зу.

Различные структуры ЗУ имеют отличие, которое заключается в возможности записи информации. Поэтому обычно рассматривают две структурные схемы ЗУ:

- схема ЗУ типа ОЗУ, ППЗУ, РПЗУ с возможностью записи (рис. 147);

- схема ПЗУ (режим записи отсутствует).

Рис. 147

Накопитель содержит X строк и Y столбцов, емкость N=X*Y. Каждый элемент памяти (ЭП) накопителя подключен к шине адреса (ША) и шинам данных (ШД). В реальных ИМС часто шины данных входных и выходных объединены в одну общую, по которой данные записываются и считываются.

Выбор нужного ЭП осуществляется определенной комбинацией на адресных входах (А₀,...,А_n).

Адресные дешифраторы строк (ДСХ) и столбцов (ДСУ) определяют координаты матрицы, в которых находится выбираемый ЭП.

Данные для записи DI поступают на ЭП через устройство записи (УЗ), которое определяет режим записи по сигналу .

Считываемые данные DO формируются устройством считывания (УС) по команде с устройства управления (УУ).

На УУ поступает управляющий сигнал выбора ИМС (Chip Select) или два сигнала и для динамических ИМС памяти (адресация и выбор в таких ИМС осуществляется в мультиплексированном виде по строкам RAS и столбцам CAS).

Режим работы ИМС ЗУ определяется двумя сигналами:

=1 ЗУ находится в режиме хранения;

=0, = 0 ЗУ в режиме записи;

=0, =1 ЗУ в режиме чтения.

В режиме хранения информация на адресной шине, на шине данных и сигнал не влияет на состояние ИМС ЗУ. Выходная шина в этом режиме находится в Z-состоянии.

В режиме записи выходная шина данных находится в Z-состоянии.

В режиме считывания входная шина данных не влияет на состояние ЭП

17. Организация бис статических озу в блоках памяти

При проектировании блоков памяти ОЗУ необходимо решить вопросы оптимальной организации отдельных БИС в едином ОЗУ. Основная задача - это наращивание (увеличение емкости), т.к. одна БИС не обеспечит требований по объему памяти. Существует три способа объединения БИС ОЗУ:

1) увеличение разрядности данных осуществляется объединением ИМС по одноименным адресным разрядом;

2) увеличение разрядности адресной шины - объединением одноименных разряды данных, увеличивается разрядность адресной шины, а дополнительные разряды адресной шины используется для мультиплексированного выбора отдельных БИС ОЗУ;

3) комбинированные метод.

Функциональная схема модуля ОЗУ с увеличением разрядности данных на базе ИМС 132РУ6 емкостью 16 кбайт, организация 163848.

Функциональная схема модуля ОЗУ с увеличением разрядности адресной шины на ИМС ОЗУ 537РУ8А емкостью 8 кбайт, организация 81928.

Комбинированные метод наращивания БИС ОЗУ в модуля памяти. Функциональная схема блока ОЗУ на ИМС 537РУ8А емкостью 8 кбайт, организация 4096 16

18. Динамическое озу. Структурная схема. Временные диаграммы. Уго

Основным элементом динамических БИС ОЗУ является интегральный МОП- транзистор, стоковая область которого образует с подложной емкость, выполняющую функцию запоминающего конденсатора С₃ (рис. 153, а). К данному типу ИМС относятся БИС ОЗУ 565 серии. На рис. 153, б представлено УГО БИС ОЗУ К565РУ6 с организацией 16КХ1.

а) б)

Рис. 153

В структуре данной БИС на адресном входе имеется регистр адреса, который работает в двухтактном режиме. При подачи сигнала в регистр адреса записывается адрес строки А₀...А₇, (выбирается строка), затем по сигналу в тот же регистр записывается другой байт (А₈...А₁₅), адрес столбца. После этого в режиме считывания появляется информация с выбранного элемента памяти.

Динамические БИС ОЗУ 565 серии работают в следующих режимах: запись, считывание, считывание-модификация-запись, страничная запись, страничное считывание, регенерация. Временные диаграммы работы БИС ОЗУ 565 серии в режимах записи и считывания представлены на рис. 154.

Рис. 154

В режиме считывания-модификации-записи происходит считывание информации, ее модификация (изменение) в случае необходимости с последующей записью данных по тому же адресу. Этот режим используется для коррекции ошибок.

В режиме страничной записи (считывания) происходит выбор одной строки сигналом ( ), и затем сигналами осуществляется перебор всех столбцов.

В режиме регенерации за один цикл происходит восстановление данных всех элементов памяти, расположенных в пределах указанной строки. Восстановление всей информации осуществляется при периодическом переборе всех строк за время, не превышающее период регенерации (для 565 серии Т_рег.2мсек.). В этом режиме достаточно подать сигнал и адрес строки (А₀...А₇). Такой режим режим называют только (рис. 155). Сигнал =1, выход БИС в Z-состоянии.

Рис. 155

По эксплутационным возможностям динамические БИС ОЗУ превосходят статические. Современные БИС ОЗУ динамического типа имеют емкость до 64 мбит и выше с временем обращения менее 100 нсек.