Основные параметры зу

Основными классификационными параметрами ЗУ являются информационная ёмкость, тип логики и быстродействие.

Ёмкость (М) ЗУ выражается в битах (байтах) и определяется как произведение количества имеющихся в ЗУ ячеек памяти (N) на их разрядность (n).

При одинаковой ёмкости БИС ЗУ могут иметь различную организацию выборки. Например, при M=4096 ЗУ могут иметь следующие организации выборки:

4096x1 (4096 одноразрядных слов);

1024x4 (1024 четырёхразрядных слова);

512x8 (512 восьмиразрядных слов) и т.д.

Под быстродействием ЗУ понимают время, затрачиваемое на одно обращение к памяти ЭВМ для записи или считывания информации. Обращение к памяти ЭВМ (время выборки t_A) определяется временным интервалом от момента подачи на вход ЗУ заданного сигнала и получением на выходе данных при условии, что все остальные необходимые входные сигналы уже поданы. Время выборки можно определять относительно любого из необходимых для работы ЗУ сигналов.

Система электрических параметров БИС ЗУ включает статические и динамические параметры. К статическим параметрам относятся входные и выходные токи и напряжения высокого и низкого уровней, выходной ток в третьем состоянии, токи потребления в режимах хранения, записи и считывания, напряжение питания.

Динамические параметры характеризуют скорость реакции БИС на входные воздействия и устанавливают необходимые для правильного функционирования временные соотношения между входными и выходными сигналами, что в целом составляет временную диаграмму работы БИС ЗУ.

31. Структурные схемы статических озу с произвольной выборкой

Типовая структурная схема БИС ОЗУ среднего быстродействия приведена на рис.16.1. Накопитель представляет собой матрицу элементов памяти (ЭП), в качестве которых обычно используют триггеры. Выбор нужных ЭП осуществляется двумя дешифраторами DCX и DCY, на входы которых подаётся двоичный код адреса А.

Сигнал определяет режим работы ЗУ. Если, то осуществляетсярежим записи. При этом входные данные DI через усилители записи (УЗп) подаются в ЭП накопителя, выбранные по данному адресу. Если , осуществляетсярежим чтения (считывания) информации из выбранных ЭП накопителя. Считанная информация DO поступает на выход ОЗУ через усилители считывания (УСч) и буферные

Рис.16.1

формирователи (БФ) при разрешении по выходу, определяемом сигналом СЕО.

В рабочее состояние ЗУ входит при разрешающем сигнале CS (выбор кристалла, выбор микросхемы). При запрещающем сигнале CS ЗУ находится в режиме хранения информации. Входов разрешения может быть несколько, тогда микросхема отпирается и выполняет свои функции по совпадению сигналов на этих входах.

32. Элементы памяти статических озу на биполярн транз

Наиболее простым ЭП на биполярных транзисторах для статических ОЗУ ТТЛ-типа является ЭП на основе триггера, выполненного на двух или трёхэмиттерных транзисторах. В ОЗУ с однокоординатной выборкой используются двухэмиттерные МЭТ (рис.16.4,а), нижние эмиттеры которых подключены к адресным шинам, а верхние - к разрядным, связанных со входами усилителей записи и считывания.

Примем устойчивое состояние триггера, когда транзистор VT1 открыт, a VT2 закрыт, за нулевое, а противоположное состояние - за единичное.

В режиме хранения на адресные шины поступает уровень логического 0 и эмиттерный ток открытого транзистора VT1 или VT2 (в зависимости от хранимой информации) будет протекать через адресную шину.

При считывании информации на адресной шине устанавливается напряжениелогической 1 и ток эмиттера открытого транзистора VT1 или VT2 потечёт в связанную с этим эмиттером разрядную шину. Если, например, хранилась логическая 1, то этот ток поступит РШ1 и на выходе УСч появится напряжение высокого уровня.

В режиме записи на адресной шине, соответствующей заданному адресу, также устанавливается уровень логической 1 и управление триггером становится возможным только по верхним эмиттерам. При этом откроется тот транзистор, верхний эмиттер которого будет иметь более низкий потенциал. Следовательно для записи 1 (отпирания VT2 и запирания VT1) необходимо в РШ1 подать уровень логического 0, а в РШО - уровень логической 1 и наоборот при записи 0.

В ЭП ОЗУ с двухкоординатной выборкой используются трехэмиттерные МЭТ. Третьи эмиттеры МЭТ соединяются с адресными шинами дешифратора DCY. Режим хранения обеспечивается подачей напряжения низкого уровня хотя бы на одну из шин АШХ или AШY, а в режимах записи и считывания на этих шинах выбранного ЭП должны действовать напряжения высокого уровня. В остальном принцип работы таких ЭП аналогичен принципу работы ЭП в ОЗУ с однокоординатной выборкой.