1.6 Микросхемы полупроводниковой памяти.

Одной из больших подгрупп цифровых микросхем явл. запоминающие устройства (ЗУ).микросхемы полупроводниковой памяти – ЗУ –выполняются в виде СБИС.

Их классифицировать по ряду независимых признаков:

1. способу хранения информации

2. способу обращения к памяти

3. принадлежности подсистемам памяти ЭВМ

4. типу носителя информации

5. схемно-технологич. исполнению и т.д.

По способу хранения информации ЗУ делятся на статические,динамическиеиквазистатические.

В статических ЗУ хранение информации обеспечивается с помощью постоянного ист. питания, информация в режиме хранения не должна относительно массива ячеек, при отключении ист. питания информация разрушается.

В динамических ЗУ информация хранится в виде зарядов, для чего используются емкости p-n переходов и МДП-структур. Время хранения информации ограничено, вследствие чего необходимо периодически ее восстанавливать.

По способу обращения к информации различают адресные, ассоциативные ЗУ и ЗУ с произвольной выборочной (ЗУПВ).

По функциональному назначению ЗУ делятся на постоянные, логич. и оперативные.

Постоянные ЗУ (ПЗУ) служат для хранения команд и программ. Основными требованиями к ним явл.:

• неразрушающее считывание

• высокая надежность

• энергозависимость хранения информации.

Различают ПЗУ программируемые при изготовлении, в кот. информация заносится один раз в конструкцию запоминающего массива ячеек и не подвергается изменению.

Ппзу – однократно программируемые пзу

РПЗУ – многократно программируемые ПЗУ, в кот. запись информации осуществляется пользователем этих интегральных схем памяти.

Особую разновидность эл-ов памяти представляют программируемые логич. устройства (ПЛУ), в кот. в одном кристалле сформированы логич. эл-ты одного типа. Созданием систем соединений этих эл-ов обеспечивается функционирование ПЛУ. Таким образом, ПЛК функционально сходны с ПЗУ, запись программ в ПЛУ технологич. осущ-ся также как и программирование ПЗУ, переключение перемычек в металлизации, фоношаблонном для формирования контактных окон и т.д.

Практически все типы микросхем памяти могут быть построены на биполярных и МДП-структурах, что обеспечивает широкий набор их хар-к

1.7 Микропроцессоры.

Создание БИС позволило значительно повысить функциональную сложность микросхем, что привело к уменьшению их универсальности и неизбежному увеличению номенклатуры. Для выхода из ситуации, были созданы БИС, функции кот. могли заданны подачей по определенной программе на их входы внешних эл. импульсов.

Процессор – это основная часть ЭВМ, непосредственно осуществляющая процесс обработки данных и управляющая им.

Микропроцессором (МП) – наз. программно-управляемое устройство, осуществляющее обработку цифровой информации и построенное на одной или нескольких СИС, БСИ или СБИС.

Микропроцессорный комплексом микросхем (МПК) – это набор микросхем, предназначенных для совместного применения, вкл. необходимое и достаточное их кол-во для построения вычислительной техники.

Базовым микропроцессорным комплексом – наз. min набор интегральных микросхем, необходимый и достаточный для построения микропроцессора.

Как вычисл. устройства микропроцессоры хар-ся простотой управления, малым потреблением энергии, небольшими габаритами, возможностью встраивания в объект контроля или управления, возможностью адресации к большим объемам памяти, а как изделие эл. техники – конструктивно-технологич. исполнением, степенью интеграции, надежностью, способом защиты то внеш. воздействий.

Табл. 1.2 Микропроцессорные комплекты БСИ и СИС.

Серия МПК Фазовая технология Число БИС или СИС Разрядность микро-

в базовом процессора

общее комплекте

К536 p – МДП 12 2 8

К580 n – МДП 3 1 16

К581 И²Л 3 2 4n

К584 n – МДП 4 1 16

К586 КМДП 4 2 4n

К588 КМДП 3 2 16

К589 ТТЛШ 8 2 2n

К1800 ЭСЛ 8 2 4n

К1801 n – МДП 2 1 16

К1802 ТТЛШ 11 2 8n

К1804 ТТЛШ 4 4 4n

К1810 n – МДП 3 5 16

К1883 n – МДП 4 2 8n

По технологии изготовления, базирующейся на биполярных транзисторах (И²Л, ТТЛ, ТТЛШ), выпускают специализированные микропроцессоры с наращиваемой разрядностью обрабатываемых чисел: 2n, 4n, 8n и т.д., где n=1,2,3,…

Микропроцессорные БИС и СБИС явл. типичными представителями програмно-… интегральных микросхем.

Вторым путем сокращения номенклатуры БИС явл. построение БИС на основе базового кристалла, представляющего собой матрицу не соед. между собой эл-ов, эл. связи между кот. формируется в соответствии с назначением БИС на этапе формирования разводки грунтовым способом с помощью или нескольких фотошаблонов. Такие БИС наз.матричными. На основе одного базового кристалла можно изготовить сотни функционально различных устройств. Например: быстродействующие ЭСЛ, машинные БИС серий К1520ХМ1 и К1520ХМ2.