Информатика и выч. техника \ Организация ЭВМ и систем

Курс лекций «Организация ЭВМ и систем»: Методическое пособие, страница 12


Запоминающие устройства

Полупроводниковые ЗУ:

ПЗУ разделяются:

  1. однократно программируемые
  2. многократно программируемые

Однократно программируемые:

Плавкая перемычка (по умолчанию = 1, т.е. она есть)
 

Программирование ПЗУ осуществляется с помощью программатора:

 


tпредустановки
 
Особенности:



Параметры:

Основной параметр – быстродействие (120-150 нс)

Многократно программируемые:

Существует 2 типа:

  • с ультрафиолетовым стиранием
  • с электрическим стиранием

По сравнению с электрическим стиранием –  с ультрафиолетовым быстрее (50нс), но со временем информация может теряться.

Электрически стираемые:  перемещение уровня Ферми идет с помощью электрического сигнала, ультрафиолетовые – с помощью светового потока.

Lection 4

Лекция: 26.10.02.                                                         Выполнил: Крылов Д. ВМ-02

Тема: ОЗУ

Элементной ячейкой памяти является триггер. Это для первого класса ОЗУ называемой статической памятью.

Особенности:

1.  ПО включ. питанию однозначно не представл. какая информация там находится

2.  Приличное время обращения по сравнению с ПЗУ (на порядок быстрее).

3.  Вытекает из структуры построения, на одном кристалле не можем разместить много элементов (объем).

Режим чтения.

 


ADR

R/W

T                                                    время предустановки адреса

CS

 


время задержки

DAH

T – время длительности сигнала. Определяет время быстродействия микросхемы.

Режим записи.

 


R/W

Время задержки

t

CS

N

 


n                              объем средней степени интеграции     

1-2 кб  

Работа идет по CS, а не по R/W, чтобы не занимать шину данных.

Время цикла обращения 15-20 нс.

Динамическая память.

Кэш-память выполнена по статической технологии.

Время доступа кэш 5нс.

 


Для того чтобы увеличить объем придумали динамическую память.

Особенности:

  1. ввели цикл регенерации для динамической памяти.
  2. с резким увеличением на одном кристалле ячеек памяти адрес мультиплексируется (сначала подается адрес строки потом столбца).

ADR

RAS

CAS

 


DAH

R/W                                                                                                   

RAS – адрес строки

CAS – адрес столбца

Особенности регенерации.

1-ый метод – CAS не формируется.

Блок-схема: подготовка: Стр.ADR

 


RAS

Время регенерации 2мс, т.е. если в течении 2мс не будет обращения к ячейке, то данные исчезнут.

2-ой метод – организация внутреннего счетчика регенерации.

CAS опережает RAS

RAS

CAS

Псевдостатическая память.

Особенность: контроль регенерации находится полностью внутри микросхемы.

У динамич. памяти быстродействие меньше 70нс.

Чтобы увеличить быстродействие необходимо следующее:

ADR

RAS

CAS

Флэш-память.

За основу принят принцип динамической памяти (используются емкостные элементы).

Информация сохраняется несколько лет, даже с выкл. питанием.

Близко к электрически стираемым ПЗУ.

Ограничения:

  1. время хранения.
  2. количество циклов перезаписи

Наиболее применяемые по быстродействию это статические элементы с флэш-памятью.

Обобщенная структура вычислительных систем.

 


ВУ – внешнее устройство (клавиатура, накопит.,…..)

Кэш 2-ого уровня по объему меньше 1-ого уровня, но довольно быстрее.

Для того чтобы увеличить быстродействие системы идет отказ от общей шины (т.е. у каждого устройства своя шина). Что это дает: 1. максимальное быстродействие; 2. использование протокола для каждой ячейки.

Работа ЦП с ОЗУ.

Скачать файл