
СОДЕРЖАНИЕ
ВВедение 2
1 Технические данные микросхемы памяти К1500РУ474 3
2 разработка структурной схемы устройства 6
3 разработка функциональной схемы устройства 7
4 разработка принципиальной схемы устройства 10
5 построение временных диаграмм работы устройства 12
заключение 13
список использованных источников 14
ВВедение
Запоминающее устройство (ЗУ) – блок ЭВМ или самостоятельное устройство, предназначенное для записи, хранения и воспроизведения информации. Основными показателями ЗУ, определяющими их эффективность, являются емкость и быстродействие.
Микросхемы памяти по функциональному назначению разделяют на микросхемы оперативных ЗУ (ОЗУ) и постоянных ЗУ (ПЗУ).
По принципу схемотехнического построения элемента памяти микросхемы можно разделить на статические и динамические. В микросхемах статических ОЗУ информация в режиме хранения неподвижна, находится в статическом состоянии. В микросхемах динамических ОЗУ записанная в накопитель информация в режиме хранения периодически перезаписывается с целью регенерации.
В данной работе рассматривается процесс разработки блока статического ОЗУ. Модуль ОЗУ составляется из необходимого количества микросхем памяти в соответствии с техническим заданием. Блок ОЗУ должен содержать контроллер ОЗУ и, при необходимости, средства сопряжения с магистралью на основе интерфейсных микросхем, а также микросхем преобразования уровней для сопряжения между собой микросхем, выполненных по различным технологиям.
Разработка блока ОЗУ состоит из следующих этапов:
Выбор типа микросхем памяти в соответствии с техническим заданием (емкость и разрядность слова).
Разработка структурной схемы устройства.
Разработка функциональной схемы устройства.
Разработка принципиальной схемы устройства.
Разработка временных диаграмм работы устройства.
Задание на проектирование:
Емкость ОЗУ, слов |
Разрядность слова |
Тип микросхемы памяти, технология изготовления, время выборки адреса |
Информационная емкость микросхемы, слов Х разряд |
2k |
12 |
К1500РУ474, ЭСЛ, 15 нс |
1k Х 4 |
Технические данные микросхемы памяти к1500ру474
Микросхема К1500РУ474 (зарубежные аналоги – 100474) является быстродействующей биполярной микросхемой статического ОЗУ. Емкость – 1Кх4 бит (4 килобит). Режим доступа к накопителю асинхронный. Микросхема изготовлена по технологии ЭСЛ, схема выхода – ОЭ. Корпус типа 4114.24 - 3. На рис. 1, 2, 3 изображены структурная и функциональная схемы, а также условное графическое обозначение и расположение выводов микросхемы. Назначение выводов и таблица истинности микросхемы представлены в таблицах 1 и 2. Статические и динамические параметры приведены в таблицах 3 и 4.
Рис. 1 Структурная схема К1500РУ474
Рис. 2 Функциональная электрическая схема К1500РУ474
Рис. 3 Условное графическое обозначение и расположение выводов К1500РУ474
Таблица 1
Назначение выводов микросхемы К1500РУ474
Номер вывода |
Назначение вывода |
6, 7 |
Общий,
|
4, 5, 8, 9 |
Выходы
информационные, разряды 0 – 3,
|
10 – 15, 17, 19, 20, 21 |
Входы
адресные,
|
18 |
Питание,
|
22 |
Вход
разрешения записи,
|
23 |
Вход
выборки кристалла,
|
24, 1 – 3 |
Входы
информационные, разряды 0 – 3,
|
16 |
Свободный,
|
Таблица 2
Таблица истинности микросхемы К1500РУ474
Входы |
Выходы
|
Режим работы |
||||
|
|
|
||||
X |
H |
X |
L |
Хранение |
||
L |
L |
L |
L |
Запись «0» |
||
L |
L |
H |
L |
Запись «1» |
||
H |
L |
X |
|
Считывание |
Таблица 3
Статические параметры микросхемы К1500РУ474
Обозначение |
Название параметра |
Единица измерения |
Значение |
|
Напряжение питания |
В |
|
|
Ток потребления |
мА |
|
|
Входное напряжение низкого уровня |
В |
|
|
Входное напряжение высокого уровня |
В |
|
|
Выходное напряжение низкого уровня |
В |
|
|
Выходное напряжение высокого уровня |
В |
|
|
Входной ток низкого уровня по входу CS |
мкА |
|
|
Входной ток низкого уровня по остальным входам |
мкА |
|
|
Входной ток высокого уровня по входу CS |
мкА |
|
|
Входной ток низкого уровня по остальным входам |
мкА |
|
|
Потребляемая мощность |
Вт |
|
Таблица 4
Динамические параметры микросхемы К1500РУ474
Обозначение |
Название параметра |
Единица измерения |
Значение |
|
Время выборки адреса |
нс |
|
|
Время выбора микросхемы |
нс |
|
|
Время выборки считывания |
нс |
|
|
Время установления |
нс |
|
|
Длительность сигнала записи |
нс |
|
|
Время сохранения |
нс |
|
|
Входная емкость |
пФ |
|
|
Выходная емкость |
пФ |
|
|
Емкость нагрузки |
пФ |
|
Рекомендации по применению:
В режиме записи сигналы
можно подавать как импульсом, так и уровнем.
В режиме считывания сигналы можно подавать как импульсом, так и уровнем. Если сигнал
подается уровнем, то данные на выходе микросхемы появятся при смене адреса через .