4. Деление адресного пространства с использованием пзу

Суть метода деления адресного пространства с использованием ПЗУ состоит в том, что выбирается БИС ПЗУ (программируемое или перепрограммируемое пользователем) с нужной организацией, а затем это ПЗУ соответствующим образом программируется (прошивается).

БИС ПЗУ имеют один или несколько входов CS, которые обычно используются для стробирования. Количество адресных входов определяет количество ячеек памяти внутри БИС ПЗУ, а количество информационных выходов определяет разрядность ячеек памяти.

Организация БИС ПЗУ определяется произведением количества ячеек памяти на их разрядность, например:

ПЗУ с организацией 1024 х 4 содержит 1024 (т.е. 1К) четырехразрядных ячеек памяти (т.е. имеет 10 адресных входов и 4 информационных выхода);

ПЗУ с организацией 256 х 8 содержит 256 восьмиразрядных ячеек памяти (т.е. имеет 8 адресных входов и 8 информационных выходов.

Информационные выходы

Количество адресных входов ПЗУ определяется требуемой точностью деления адресного пространства (т.е. количеством необходимых для дешифрации разрядов ША), а количество информационных выходов ПЗУ определяется количеством адресуемых устройств (адресуемые устройства подключаются своими входами выбора кристаллов к соответствующим информационным выходам ПЗУ). Карта программирования ПЗУ составляется исходя из того, в каких областях адресного пространства должны размещаться адресуемые устройства.

Пример.

В адресном пространстве 64 К разместить 4 устройства:

У₁ : 0000÷07FF

У₂ : 2800÷3FFF

У₃ : 8000÷9FFF

У₄ : С000÷FFFF

У 1 (2к)		16к
своб.(8к)
У2 (6к)
свободно (16к)	}	16к
У 3 (8к)		16к
своб.(8к)
У4 (16к)	}	16к

Анализ задачи.

Выделяемые области различной размерности. Эти области «разбросаны» по адресному пространству. Использовать стандартные DC не выгодно.

1. Выбор ПЗУ:

1. необходимая точность деления адресного пространства (минимальный размер выделяемой области) составляет 2 К, поэтому необходимо ПЗУ с 5 адресными входами;

2. количество адресуемых устройств – 4, поэтому ПЗУ должно иметь 4 информационных выхода. Т.о. выбирается ПЗУ с организацией:(32х4).

Примечание. Стандартные БИС ПЗУ могут иметь большее количество информационных выходов и адресных входов. Ненужные из них в этом случае не используются.

2. Схема подключения ПЗУ:

_А11

МП А₀ ПЗУ

^А12 А_{1 D0} ^{CS У1}

^А13 А₂ D1 ^{CS У3}

^А14 А₃ D2 ^{CS У2}

^А15 А₄ D3 ^{CS У4}

^{Чт. ВУ} & _{строб CS}

^{Зп. ВУ}

3. Таблица программирования ПЗУ:

№ ячеек памяти ПЗУ	Диапазон адресов	Адресные входы ПЗУ/разряды ША					Информационные выходы ПЗУ (записываемая информация)				Примечания
		А4/А15	А3/А14	А2/А13	А1/А12	А0/А11	D3	D2	D1	D0
0	0000÷07FF	0	0	0	0	0	1	1	1	0	У1 (2к)
1 … 4	0800÷0FFF 2000÷27FF	0 0	0 0	0 1	0 0	1 0	1 1	1 1	1 1	1 1	Свободная область (8к)
5 6 7	2800÷2FFF 3000÷37FF 3800÷3FFF	0 0 0	0 0 0	1 1 1	0 1 1	1 0 1	1 1 1	0 0 0	1 1 1	1 1 1	У2 (6к)
8 … 15	4000÷47FF … 7800÷7FFF	0 0	1 1	0 1	0 1	0 1	1 1	1 1	1 1	1 1	Свободная область (16к)
16 … 19	8000÷87FF 9800÷9FFF	1 1	0 0	0 0	0 1	0 1	1 1	1 1	0 0	1 1	У3 (8к)
20 … 23	А000÷А7FF В800÷ВFFF	1 1	0 0	1 1	0 1	0 1	1 1	1 1	1 1	1 1	Свободная область (8к)
24 … 31	С000÷С7FF F800÷FFFF	1 1	1 1	0 1	0 1	0 1	0 0	1 1	1 1	1 1	У4 (16)

Достоинства метода:

• возможность выделения в адресном пространстве областей различной размерности, располагающихся в различных его частях;

• максимальная компактность схемы дешифрации;

• удобство и минимальные затраты на изменение схемы дешифрации (при наличии перепрограммируемых ПЗУ).

Недостатки метода:

• иногда большая дефицитность и стоимость БИС ПЗУ;

• принципиальная ограниченность количества адресных входов БИС ПЗУ.

Примечание. Использование ПЛМ является развитием метода деления адресного пространства с использованием ПЗУ. Обычно ПЛМ имеют большее количество адресных входов, что позволяет иметь высокую точность деления адресного пространства при относительно не высоких затратах.