3.8. Основные типы сдвигов

Ц иклический сдвиг (рис. 46) реализуется следующим образом: в каждом такте содержимое триггера младшего (циклический сдвиг вправо) или старшего разряда (циклический сдвиг влево) записывается в освободившийся триггер, соответственно, старшего или младшего разряда регистра. Таким образом, после предварительной записи информация в регистре перемещается по кольцу.

Логический сдвиг является обычным сдвигом с той лишь особенностью, что в освободившийся входной триггер всегда записывается логический ноль.

Свойства логического сдвига:

• логический сдвиг вправо на один разряд соответствует арифметической операции деления на 2 с округлением в меньшую сторону;

• логический сдвиг влево на один разряд соответствует арифметической операции умножения на 2.

4. Полупроводниковые запоминающие устройства

4.1. Классификация и основные характеристики зу

Запоминающие устройства (ЗУ) разделяются на оперативные (ОЗУ) и постоянные (ПЗУ).

ОЗУ предназначены для сравнительно кратковременного хранения информации. При отключении напряжения питания информация в них разрушается. По способу хранения информации в запоминающем элементе различают:

• статические ОЗУ (RAM), в которых запоминающими элементами являются асинхронные RS-триггеры;

• динамические ОЗУ (RAMD), в которых хранение информации осуществляется за счёт заряда емкостей, сформированных в структуре полупроводника.

ПЗУ предназначены для длительного хранения информации, которая сохраняется и при отсутствии напряжения питания. ПЗУ разделяются на три группы:

• масочные ПЗУ (ROM), в которые информация записывается однократно в процессе изготовления;

• однократно-программируемые (PROM), в которые информация записывается также однократно, но пользователем;

• перепрограммируемые (ППЗУ), допускающие возможность стирания и повторной записи информации. ППЗУ, в которых стирание информации обеспечивается электрическим путём, обозначаются как EEPROM, а ультрафиолетовым облучением – как EPROM.

Все типы ЗУ изготовляются в виде интегральных микросхем. При этом в маркировке микросхем ОЗУ используются буквы РУ, микросхем ПЗУ типа ROM используются буквы РЕ, типа PROM – буквы РТ, типа EPROM – буквы РФ и типа EEPROM – буквы РР.

Выходные цепи ОЗУ организуются с тремя состояниями, а ПЗУ – как с тремя состояниями, так и с открытым коллектором.

К важнейшим характеристикам ЗУ относятся:

1. Общая ёмкость С = Nm, определяемая числом хранимых слов N и их разрядностью m. Измеряется в битах, байтах, килобитах и т.д.

Для хранения одноразрядного слова (одного бита) в ЗУ отводится запоминающий элемент, а m-разрядных слов – ячейки памяти, каждая из которых представляет собой совокупность m запоминающих элементов.

2. Быстродействие характеризуется временем обращения к ЗУ, которое определяется с момента начала записи или чтения информации до момента их завершения, включая и подготовку ЗУ к следующему обращению. Соответствие между сигналами управления и режимами работы ЗУ задается в виде таблицы.

Среди других временных параметров приводятся минимально допустимые длительность импульсов и пауз и величины временных сдвигов между сигналами на различных входах ЗУ. Эти параметры необходимы для обеспечения устойчивой работы микросхем ЗУ.

3. Напряжение питания, напряжения и токи сигналов в различных режимах работы ЗУ, потребляемая мощность.