
- •Заданный фрагмент программы должен размещаться в адресном пространстве øØh–ø7/h при d-чётном,
- •2.2 Организация памяти с линейной адресацией
- •2.3 Организация памяти с двумерной адресацией
- •2.4 Статическая оперативная память на биполярных и моп-транзисторах
- •2.5 Динамические запоминающие устройства ;
- •2.6 Постоянные запоминающие устройства
2.2 Организация памяти с линейной адресацией
Рассматриваемые модели памяти будут в некоторой мере идеализированы. В любой памяти обязательно должна быть базовая ячейка памяти. Выберем её в соответствии с рис.2.3. Тогда при подаче сигналов "Выборка (S) =1" и "Запись (W) =1" бит входных данных записывается в триггер Т, являющийся элементом базовой ячейки памяти. Считывание информации осуществляется с выходного элемента О (Оut) при подаче сигналов "Выборка (S) =1" и "Чтение (R) =1".
На рис.2.3 вход, указанный пунктиром, в данном разделе не учитывать. Поэтому изобразим базовую ячейку в виде, представленном на рис.2.4.
На основании такой базовой ячейки памяти организуем память с линейной выборкой. На рис.2.5 изображена четырёхадресная память с трёхразрядным словом.
В любой заданный момент времени регистр адреса выбирает ячейку памяти. Если на линию «Чтение» подаётся единичный потенциал, то содержимое трёх ячеек выбранного слова считывается с выходной линии Оut –О1, О2, О3. О4. Если на линию «Запись» подаётся единичный потенциал, то в память будут записаны данные значения с линий I1, I2, I3.
Конъюнкторы (рис.2.3), подключённые к линиям «ВЫХОД» ячеек памяти, должны обладать способностью сохранять на выходе высокий потенциал, когда несколько выходных линий схем «И» соединены вместе. Тогда, если хотя бы на одном выходе имеется единичный потенциал, на линии будет «1», в противном случае - «0».
Такое соединение называют монтажным «ИЛИ». Такая память будет хранить данные в течение любого периода времени (при наличии напряжения питания) и может выполнять операции со скоростью, какую допускают логика и триггеры. Проблема заключается в сложности памяти. Базовая ячейка сложна, а при большой ёмкости памяти требуется большой дешифратор.
В регистр адреса записывается в двоичном коде номер ячейки, к которой необходимо обратиться. Для каждого кода, поступающего в регистр, будет выбрана выходная линия дешифратора с единичным потенциалом. На остальных линиях дешифратора будет «0», и не будут выбираться конъюнкторы (схемы «И»), находящиеся на входах и выходах триггеров (см. рис. 2.3) в этих горизонтальных рядах (строках).
Каждая строка из трёх ячеек памяти составляет трёхразрядное слово.
2.3 Организация памяти с двумерной адресацией
В качестве базовой выберем ячейку памяти (рис.2.3), к которой добавлен ещё один вход «Выборка 2» (показан пунктиром). Теперь для выбора триггера на оба входа «Выборка» и «Выборка 2» должны быть поданы «1». Для упрощения структуры дешифратора он разбивается на две части - дешифратор X и дешифратор У. Тогда общее количество элементов в обоих дешифраторах будет во много раз меньше, чем для единого дешифратора при линейной адресации. Структурная схема ОЗУ с двумерной адресацией изображена на рис.2.б.
Дешифратор X иногда называют дешифратором строки, дешифратор Y-столбца.
Модернизированная базовая ячейка будет иметь вид, представленный на рис.2.7.
Пусть массив элементов памяти ЭП - 16 однобитовых слов (см. рис.2.8.). Тогда адресация должна осуществляться с помощью четырёхразрядного регистра, принимающего 16 состояний. После разбивки регистра на две части регистр X и регистр У будут иметь по 2 разряда, а дешифраторы (ВС) X и У будут дешифровать по 4 состояния каждого регистра.
Все выходы XV ячеек должны быть присоединены к шине «ЗАПИСЬ». Все входы I ячеек должны быть присоединены к шине «Вход» (шина показана пунктиром).
Пусть в регистре адреса записан адрес 0111.
Это означает, что код 01 записан в регистре X, а код 11 - в регистре У. Это приводит к выбору второй строки в DС «X» и крайнего правого столбца в DС «У». В результате только у ячейки (триггера) на пересечении второй строки и крайнего правого столбца будут активизированы обе её линии «ВЫБОРКА» и логика «И» (см. рис 2.3). В результате только эта ячейка будет выбрана, и только в этот триггер можно произвести запись или осуществить считывание из него.