1.7.3. Структура дешифратора
Основу структуры дешифратора составляют элементы И (или элементы И-НЕ в дешифраторах с инверсными выходами); выход каждого из них является выходом дешифратора. Кроме элементов для выработки выходных сигналов, дешифратор, как и многие другие интегральные схемы, снабжен схемами для выработки парафазных сигналов из однофазных (прямых), поступающих на входы микросхемы. Следует отметить, что входная прямая переменная непосредственно в схеме не используется, а вырабатывается повторно как двойная инверсия от входной. Это существенно разгружает линии внешних входов, поскольку они получаются нагруженными только на один вход инвертора.
Рассмотрим структуру дешифратора с прямыми выходами, построенного на элементах И. Если выход микросхемы возбужден, то на входах элемента И собираются логические 1. При этом разряды входного кода, в которых присутствуют единицы, должны поступать на входы элемента И после двойной инверсии, т. е. прямыми, а нулевые разряды - после однократной инверсии.
Приведенный принцип положен в основу построения схемы, изображенной на рис. 7.3.
Приведенная структурная схема соответствует дешифратору с прямыми выходами и размерностью 3*8.
1.7.4. Микросхемы демультиплексоров
Демультиплексоры отличаются от дешифраторов тем, что помимо адресных имеют еще дополнительные входы. Сигналы, поданные на эти входы, подвергаются некоторой несложной логической операции. Результат преобразования подается на активный выход демультиплексора, выбранный по адресному входу. Демультиплексор легко превратить в дешифратор, для этого состояния дополнительных входов необходимо зафиксировать так, чтобы в результате преобразования получилась логическая 1.
На рис. 7.4 показана микросхема демультиплексора К155ИД7. Для активизации адресованного выхода этой микросхемы на дополнительные входы необходимо подать комбинацию E1 = E2 = 0, E3 = 1.
1.8. Микросхемы памяти
1.8.1. Классификация запоминающих устройств
Запоминающими устройствами (микросхемами памяти) называются цифровые устройства, предназначенные для хранения информации и обмена этой информацией с другими устройствами.
Микросхемы памяти, применяемые в микроЭВМ, можно классифицировать по различным признакам. По функциональному назначению микросхемы памяти подразделяют на микросхемы постоянных запоминающих устройств (ПЗУ), в англоязычной литературе ROM (Read Only Memory), и микросхемы оперативных запоминающих устройств (ОЗУ), в англоязычной литературе RAM (Random Access Memory) (рис. 8.1).
Микросхемы ПЗУ по способу занесения информации делятся: на ПЗУ - ROM (M) (Mask Read Only Memory) - постоянные запоминающие устройства (масочные); на ППЗУ - PROM (Programmable ROM) - программируемые постоянные запоминающие устройства; на EPROM (Erasable PROM) - перепрограммируемые постоянные запоминающие устройства с ультрафиолетовым стиранием информации; на EEPROM (Electrically Erasable PROM) - перепрограммируемые постоянные запоминающие устройства с электронным стиранием информации. Также к микросхемам ПЗУ можно отнести микросхемы flash-памяти, которые в данном разделе не рассматриваются.
В зависимости от элемента памяти (ЭП) микросхемы ОЗУ подразделяют на статические и динамические. В статических ОЗУ элементом памяти является триггер на биполярных или полевых транзисторах. В динамических ОЗУ элементом памяти является конденсатор, в качестве которого обычно используется затвор полевого транзистора.