Принцип построения модуля памяти. Однократно программируемые ПЗУ. Масочные ПЗУ. ОЗУ – память с произвольным доступом

27. Принцип построения модуля памяти.

По выполняемым ф-циям память делится на ПЗУ и ОЗУ. По месту расположения в системе – на внутреннюю и внешнюю. Для построения внешней памяти используют специальные БИС.

По особенностям БИС ПЗУ можно разделить на 3 группы:

1)  Масочные ПЗУ; в качестве запоминающих элементов используются МОП – транзисторы; программирование таких ПЗУ происходит на заводе – изготовителе; изменить информацию невозможно. Достоинство – низкая стоимость, недостаток – узкая специализированность. Используют обычно в звукогенераторах, управлении двигателями; их применение эффективно при крупносерийном производстве.

2)   Однократно программируемые ПЗУ; информация заносится пользователем путём пережигания перемычек импульсами тока. При этом определённые транзисторы открываются, а другие остаются закрытыми. После такого программирования микросхема может использоваться как источник информации. Изменить содержимое нельзя. Достоинства: невысокая стоимость и удобство использования. Недостаток – невозможность программирования.

3)  Перепрограммируемые ПЗУ (РПЗУ). В них информация заносится импульсами тока. Благодаря особой конструкции транзисторов затвор долго может сохранять заряд. Стирание может производиться: а) ультрафиолетовым светом; б) импульсами эл. тока определённой направленности;

ОЗУ – память с произвольным доступом. Есть статические и динамические.

В статических ОЗУ элемент памяти представляет собой статический триггер. Достоинства – простота управления, высокая надёжность, малое излучение помех и высокая помехоустойчивость. Недостатки – высокая потребляемая мощность, невысокая ёмкость БИС ОЗУ.

В динамических ОЗУ в качестве запоминающего элемента используют ёмкость конденсатора. Достоинства – высокая плотность размещения запоминающих элементов на кристалле, в режиме хранения ячейка не потребляет ток. Недостатки – сложность управления динамической ОЗУ, высокий уровень помех.

В простых МПС в качестве памяти используют ПЗУ и ОЗУ. Кроме самих микросхем памяти в модуль памяти входят вспомогательные устройства – адресные селекторы и буферы, которые связывают МС памяти с системной шиной. Они образуют интерфейс модуля памяти. Используют страничный принцип организации памяти – память разбивается на страницы; в пределах страницы декодирование адреса осуществляется внутренним устройством. Выбор страницы осуществляется селектором. Если использовать всё адресное пространство, то необходимо 32 МС памяти и адресный селектор на 5 выходов.

Буферы ПЗУ и ОЗУ связывают ПЗУ и ОЗУ с ША и ШД; эти буферы имеют 3- состояния. Когда МП не читает данные, буферы должны быть в Z – состоянии, чтобы не блокировать ШД.

Пример:  Организация двухстраничного модуля.