Динамическое зу (dram).

З апоминающим элементом является конденсатор, подключенный к шине данных через полевой транзистор. При записи или считывании информации на шине «разрешение операции» должен быть установлен высокий уровень. Если записывается логическая единица, ток через VT1 заряжает конденсатор, а при ее считывании происходит разряд конденсатора. В силу ненулевых токов утечки конденсатор изменяет свой заряд и в процессе хранения информации. Для поддержания уровня напряжения на конденсаторе необходимо постоянно восстанавливать его заряд (регенерировать). Процесс регенерации обычно совмещают схемно с операцией считывания путем некоторого усложнения схемы. Для ускорения процесса регенерацию производят не по одному элементу, а построчно или по столбцам, поскольку адресация ячеек памяти осуществляется с помощью дешифраторов строк и столбцов. Если регенерация выполняется по всем строкам одновременно, то в процессе регенерации необходимо перебирать адреса столбцов.

Для ЗУ небольшой емкости, подаваемый на вход ИС адрес внутри ИС разделяется на две части, идущие на соответствующий дешифратор. Для ЗУ с большой емкостью адреса строк и столбцов подаются по одним и тем же выводам последовательно. В этом с лучае внутри схемы на адресных шинах установлены регистры. Выводы данных могут быть как совмещены для входа/выхода, так и разделены. Примером одноразрядной ИС с совмещенными выводами адреса строк и столбцов может быть ИС 565РУ5, емкостью 64К X 1 бит. Входы RAS, GAS служат для подачи импульсов записи адресов строк (Row address select) и столбцов (Column address select). Запись производится по спаду импульса. Время сохранения данных без регенерации 1...2 мс.

Помимо приведенных используются также регистровые или сверхоперативные ЗУ для хранения оперативной информации в микропроцессорных устройствах (МПУ).

Стековые ЗУ с организацией процессов записи, считывания по принципу «первым зашел, последним вышел», используемые для организации прерываний в МПУ

ЗУ типа «пожарная цепочка» с организацией процессов «первым зашел, первым вышел», работающие как цифровые линии задержки.

Лекция 14

Постоянные запоминающие устройства

ROM – read only memory.

Относятся к энергонезависимым ЗУ. По способу записи делятся на три больших класса:

- масочные или программируемые при изготовлении,

- однократно программируемые или прожигаемые,

- перепрограммируемые или репрограммируемые (ППЗУ – перепрограммируемые ПЗУ).

Первые два класса (ПЗУ – постоянные запоминающие устройства)служат для хранения неизменяемой информации, в частности, программ и таблиц данных различных специализированных устройств (калькуляторов, телефонов, контроллеров и т. д.). Последний класс – для хранения относительно редко меняемой информации (количество операций перепрограммирования обычно ограничено).

Основным элементом для масочных ПЗУ служит биполярный или полевой транзистор, один из электродов которого при программировании подключается к шине питания (0 или +) или отключается от нее.

Программируемые ЗУ содержат дешифраторы адреса и матрицу программируемых элементов, в качестве которых могут служить диоды или транзисторы, соединенные с шинами данных нихромовыми или поликремниевыми перемычками, пережигаемыми при программировании импульсами тока с программатора. Емкость ПЗУ может составлять от сотен бит до десятков килобайт (556РТ4 – 256х4, 556РТ18 – 2К х 8) , разрядность 4 – 8 двоичных разрядов. В исходном состоянии в ИС ПЗУ могут быть записаны нули (556РТ4, РТ7, РТ18) или единицы (РТ5, РТ17) и при программировании необходимо выбирать режим в зависимости от типа ИС. Выходы ИС либо с открытым коллектором, либо с тремя состояниями. Обращение к ПЗУ заключается в установке на ее адресных входах адрес считываемого слова и подачи на вход разрешения передачи данных в канал сигнала соответствующего уровня. Обозначаются на схемах как PROM.