1.18.2 Постраничная организация памяти

Постраничная организация памяти предполагает, что все адресное пространство делится на минимальные блоки памяти, которые называются страницами. Каждая страница реализуется в виде отдельной платы и содержит одинаковые схемы для реализации интерфейса памяти. Адрес (страница) платы реализуется схемными перемычками. Все адресное пространство делится в этом слечае на два поля.

A15 A14 A13 A12 A11 A10 A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0

Код номера страницы Адрес внутри страницы

Во многих МП в машинных кодах заложена внутристраничная и межстраничная адресация. Обычно в таких случаях размер страницы устанавливается 256 б (т.е. А0-А9 ), для того, чтобы обеспечить прямую адресацию восьмиразмерным кодом. Если используется постраничная организация памяти, то в МП системе могут выделяться локаль ные и системные ресурсы памяти. Локальные - которые реализованы на ЗУ, расположенных на одной плате с МП. Системные реализуются на других платах постранично. Переключение на локальные или системные ресурсы выполняется либо автоматически программой через какой-либо порт, либо вручную. Обычно на локальных расмещены программы самотестирования ОЗУ.

A0-A9 A10-A15

A0 ЗУ A10 A=B B

: :

: 1K :

A9 *8 :

A15

CS

перемычки

+5B

ЛЕКЦИЯ 10

1.18.3 Постоянные запоминающие устройства

В процессе работы МП системы постоянных ЗУ (ПЗУ) доступны только для чтения . Для записи информации существуют специальные устройства. В зависимости от способа записи в ПЗУ различают:

а) массочные ПЗУ;

б) однократнопрограммируемые ППЗУ;

в) многократнопрограммируемые РПЗУ.

Массочные - записывают в прцессе изготовления. ППЗУ - при изготовлении информация не записывается, запись вывполняется пользователем путем пережигания внутренних перемычек в микросхеме с помощью программатора. В РПЗУ - перемычки могут быть восста новлены.

Условная схема записи в ППЗУ

+

0

ДС 1

АВ

2

Вых

1 &

+

U

+ выход порогового элемента (0)

Для записи нуля по какому адресу, на АВ устанавливается адрес, к выходу подключается повышенное напряжение, при включении которого включается контакт "U" и устанавливается ноль на выходе порогового элемента. Активным сигналом CS включается дешифратор и от источника напряжения ток следует через тот диод, который подключен. В режиме чтения, источник повышенного напряжения отключается, на выходе порогового элемента 1, ключ "U" размыкается и при активизации линии CS выключается дешифратор DC и выходной усилитель, записанная информация поступает на выход.

В перепрограммируемых ЗУ вместо перемычек используется полупроводниковая полевая структура, имеющая специальный слой, способный накапливать электрические заряды. В зависимости от способа стирания различают:

а) РПЗУ с ультрофиолетовым стиранием;

б) РПЗУ с электрическим стиранием. (A1-накапливаются заряды , А2- стираются).

При прохождении тока канал расширяется.

слой Для восстановления облучают ультрафиоле-

товым светом- слой рассасывается.

1.18.4 ЗУ с последовательным доступом

В этих устройствах время обращения к информации в ЗУ зависит от адреса.

1) ЗУ ПЗС -ЗУ на приборах с зарядовой связью (сканеры).

2) ЗУ ЦМД - ЗУна цилиндрических магнитных доменах. Очень дорогие, применяются для запоминания большого количества информации.

1.18.4.1 ЗУ ПЗС

f1

Г f2

f3

1 2 3

Вх Вых

Ид p p ДД

n n

X

Ид - инжектор дырок ; ДД - детектор дырок ;

Для записи 1-го бита инжектор дырок Uд в момент времени, соответствующий началу такта, инжектирует дырку в n-канал. Так как на контакте "1" в это время "-" потенциал, избыток дырок образуется под этим контактом. В такте t2 "-" потенциал на контакте "2" и избыток дырок перемещается под этот контакт. В момент времени t3 дырка под контактом "3".

f1 t

f2 t

f3 t

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10 t11 t12

T1 T2 T3 T4

1/3T

t1+t2+t3=tзап.min.

При записи 0 Uд не включается. Таким образом, один цикл записи информации равен 3 тактам. Количество циклов записи равно информационной емкости устройства в битах. После записи по последнему адресу, содержимое памяти по первому адресу появляется у выходного p-n перехода и может быть считано из ЗУ.

Трехфазная система сдвига дырок необходима, чтобы исключить вероятность движения дырок в обратном направлении. Приборы с зарядовой связью используются в сканерах.

У сканеров нет участка Ид ; они работают под воздействием света .

Вх

1.18.4.2. ЗУ ЦМД

Гд Дд

xx xx

Вх

X ~ Y

~

Состоит из тонкой ферромагнитной пластинки, на которой размещены миниатюрные фрагменты "Т" и "I" конфигурации из магнито-мягкого материала. Перпендикулярно пластине создается постоянное магнитное поле. В начале и в конце пластины размещены устрой- ства Гд - генератор доменов и Дд - детектор доменов. Гд при записи 1 генерирует мощный магнитный импульс, в результате которого в ферромагнитной пластине образуется домен (пузырек, цилиндрический домен). На постоянное магнитное поле с помощью катушек X и Y накладывается переменное магнитное поле, которое может перемещать сгенерированный магнитный домен от входа к выходу.

ЗУ на ЦМД - независимы от снабжения энергией. Они сохраняют информацию без питания.