3. Основна пам'ять

Основна пам'ять може включати два типи пристроїв: оперативні запам'ятовуючі пристрої (ОЗП) і постійні запам'ятовуючі пристрої (ПЗП). Основну частину основної пам'яті утворює ОЗП, який називають оперативним, тому що він допускає як запис, так і зчитування інформації, причому обидві операції виконуються подібним чином та практично за той же час. У англомовній літературі ОЗП відповідає абревіатура R A M - Random Access Memory, тобто "пам'ять з довільним доступом", що не зовсім коректно, оскільки пам'яттю з довільним доступом є також ПЗП і регістровий файл процесора. Для більшості типів напівпровідникових ОЗП характерна енергозалежність - навіть при короткочасному перериванні живлення інформація, що зберігається в цій пам'яті, втрачається. Тому мікросхема ОЗП повинна бути постійно підключеною до джерела живлення, а ця пам'ять може використовуватися тільки як тимчасова пам'ять.

Другу групу напівпровідникових пристроїв основної пам'яті утворюють мікросхеми ПЗП (ROM — Read-Only Memory). ПЗП забезпечує зчитування інформації, але не допускає її зміни (у ряді випадків інформація в ПЗП може бути змінена, але цей процес суттєво відрізняється від зчитування і вимагає значно більшого часу).

4. Постійні запам’ятовувальні пристрої

За способом програмування розрізняють такі типи ПЗП: програмовані одноразово та багаторазово. До першої групи належать ПЗП програмовані маскою – ПЗПМ (замовленого фотошаблона) та одноразово програмовані користувачем способом перепалювання плавких перемичок на кристалі (ППЗП, PROM, програмований ПЗП). Друга група поділяється на ВІС з ультрафіолетовим стиранням – репрограмовані ПЗП–УФ (EPROM – Erasable Programmed Read Only Memory) та з електричним стиранням, які ще називають флеш-пам’ять (РПЗП, EEPROM – Electrical Erasable Programmed Read Only Memory, репрограмований ПЗП).

ОЗП можуть бути статичними і динамічними. У статичних ОЗП елементом пам’яті є тригер. За наявності живлення тригер здатний зберігати свій стан як завгодно довго. Інформація під час зчитування не руйнується. У динамічних ОЗП елементи пам’яті ємнісного типу, зчитування інформації супроводжується її руйнуванням, і для зберігання інформації її треба періодично перезаписувати (регенерувати) заново.

1. Статичні озп (sram)

Розрізняють ОЗП з однорозрядною та багаторозрядною організацією. Для ОЗП з однорозрядною організацією інформаційна ємність рівна 2^mxn біт. ВІС ОЗП з багаторозрядною організацією 2^mxn біт мають n інформаційних двонаправлених входів/виходів – DIO_n. Для запису нуля або одиниці, що надходять на входи DIO_n потрібно на адресні входи подати адреси, на вхід блоку керування – сигнал дозволу = 0 та сигнал читання/запису= 0. ВиводиDIO_n переходять у високоімпедансний (Z-стан) стан по сигналу = 1, який відключає підсилювач вводу/виводу ПВВ (рис.1).

2. Динамічні озп (dram)

У мікросхемах ОЗП динамічного типу елемент пам’яті – це конденсатор p-n переходу МДН-транзистора. Заряджений конденсатор – вважають логічною 1, розряджений – 0. Такі елементи пам’яті не можуть тривалий час зберігати свій стан і тому потребують періодичного відновлення (регенерації) інформації. Час вибірки динамічного ОЗП становить 70-200 нс. Порівняно з ОЗП статичного типу ОЗП динамічного типу характеризується більшою інформаційною ємністю, меншою швидкодією, меншою потужністю споживання, меншою вартістю. Переважно модулі оперативної пам’яті сучасних МПС реалізують на базі ВІС ОЗП динамічного типу.