3 Выбор модулей памяти

3.1 Выбор оперативно запоминающего устройства

Для данной МПС в качестве оперативно запоминающего устройства будем использовать статическое ОЗУ К565РУ6. Микросхемы серии К565 представляют собой оперативные запоминающие устройства с произвольной выборкой динамического типа, изготавливаются по n– канальной МОП – технологии с кремниевыми затворами и двумя типами транзисторов (с индивидуальным и встроенным каналом) и предназначены для построения накопителей ОЗУ большой емкости.

В ПЗУ запоминающие элементы объединяются в двухкоординатную матрицу, образованную при пересечении совокупности входных (чисел) и выходных (разрядов) информационных шин. В местах пересечения шин могут быть включены диоды, биполярные транзисторы и МОП – транзисторы. Запоминающим элементом накопителя ПЗУ является один МОП – транзистор, выполняемый с тонким либо с толстым слоем под затвором в зависимости от того, какая информация должна храниться в данной ячейке.

Рисунок 7 – Организация масочного ПЗУ (а) и обобщенная логическая __структура (б) КР565РУ6

Рисунок 8 – Цоколевка корпуса КР565РУ6

А0 – А6 - входы адреса;

RAS– сигнал выбора адреса строк;

CAS- сигнал выбора адреса столбца;

WE– сигнал записи/чтения;

D0 - используются для считывания информации;

DI- используются для записи информации;

Ucc– напряжение питания.

Регенерация информации в динамических ячейках памяти осуществляется за 128 циклов путем обращения к каждой из 128 строк не ранее, чем через каждые 2 мс перебором адресов А(0-6). Регенерация может быть осуществлена в любом из режимов ОЗУ, однако наиболее просто ее выполнить в режиме регенерации по сигналу RAS, когда сигналCASнаходиться в неактивном высоком логическом состоянии.

Основные параметры ОЗУ:

Напряжение питания, Uсс В 4,5-5,5;

Ток потребления, мА:

динамический I_CCAV <45(27);

хранения I_CCS <3,2;

Входное напряжение, В:

высокого уровня U_IN 2,4-6,0;

низкого уровня U_IL1,0…+0,8;

Выходное напряжение, В:

высокого уровня U_OHприI_OH= -2 мА >2,4;

низкого уровня U_OL при I_OL= 4 мА <0,4;

Время выборки относительно сигнала выбора адреса столбцов t_CAS, нс 70.

Подробная схема подключения ОЗУ к шинам адреса и данных посредством буферного регистра и шинного формирователя будет представлена в пункте разработки уточненной схемы МП БИС, сигналы и входы с помощью которых производиться подключение микросхемы будут указаны в пункте подбора буферного регистра и шинного формирователя.

БР

ША

ОЗУ

ФШ

ШД

Рисунок 9 – Подключение ОЗУ к шинам адреса и данных

3.2 Выбор постоянно запоминающего устройства

Для расширения памяти программ микроконтроллера в соответствии с заданием выберем К556РТ5. Это ППЗУ, изготовленная по ТТЛШ-технологии. Технические характеристики ПЗУ представлены в таблице 3.

Таблица 3 – Основные электрические параметры микросхемы К556РТ5

Название параметра	Значение параметра
Емкость	512х8 (4К)
Напряжение питания в статическом режиме	Ucc=5±0,5 В
Время выборки	80 нс
Потребляемая мощность	1000 мВт
Тип выхода	ТТЛ-ОК
Ток потребления, мА	190

Условное обозначение микросхемы К556РТ5 приведено на рисунке 10.

Рисунок 10 – Микросхема К556РТ5

Матрица до программирования, т. е. в исходном состоянии, содержит однородный массив проводящих перемычек, соеди­няющих строки и столбцы во всех точках их пересечений. Пере­мычки устанавливают из поликристаллического кремния. Перемычка в матрице вы­полняет роль ЭП. Наличие перемычки кодируют логической 1, если усилитель считывания является повторителем, и логическим 0, если усилитель считывания — инвертор. Сле­довательно, микросхема ППЗУ в исходном состоянии перед программированием в зависимости от характеристики выходного усилителя может иметь заполнение матрицы либо логическим 0, либо логической 1.

Операция-программирования заключается в разрушении (пережигании) части плавких перемычек на поверхности кристалла импульсами тока амплитудой 30 ... 50 мА. Технические средства для выпол­нения этой операции достаточно просты и могут быть построены самим пользователем.

Типичный вариант реализации микросхемы ППЗУ представлен на рисунке 11.

Рисунок 11 – Структурная схема микросхемы К556РТ5.