Микропроцессоры в системах контроля. Бояринов А.Е. - 5 стр.

UptoLike

Составители: 

=
= 1024, 2
20
= 1 048 676 и 2
30
= 1 073 741 824.
В настоящее время наибольшее распространение получили полупроводниковые ЗУ, построенные на
БИС (СБИС), каждая из которых содержит большое число элементов памяти. Эти элементы обычно
объединяются в ячейки размером 1, 4 или 8 бит. Так БИС, содержащие (2048) элементов памяти,
можно изготавливать для хранения 1-битовых слов, 512 4-битовых слов или 256 8-битовых слов
(2К×1, 512×4 или 256×8).
Полупроводниковые ЗУ подразделяются на энергонезависимые постоянные запоминающие уст-
ройства (ПЗУ) и энергозависимые оперативные запоминающие устройства (ОЗУ). На рис. 2 представ-
лены типы полупроводниковых ЗУ, применяемые в МП технике.
Постоянные запоминающие устройства
Благодаря энергонезависимости ПЗУ применяются для хранения инициализирующих и управляю-
щих программ, различных таблиц констант и т.д. МП в процессе работы может только считывать (из-
влекать) информацию из ПЗУ, но не в состоянии изменить его содержимое.
Процесс занесения информации в ПЗУ называется программированием и производится, как прави-
ло, вне МП-системы, в которой предполагается их использовать. Для этого служат программаторы, вы-
полняемые в виде автономных или периферийных устройств ЭВМ, в которых производится подготовка
и хранение на внешних носителях записываемой в ПЗУ информации.
Исключением являются ПЗУ, выполненные по Flash-технологии, которая позволяет осуществлять
общее стирание и запись информации в ячейки памяти непосредственно микропроцессором. Это свой-
ство приближает его к ОЗУ, но в отличие от них Flash ПЗУ обладает энергонезависимостью.
На рис. 3 приведен пример внутренней структуры ПЗУ с организацией 256 ячеек по 8 бит (256×8).
Блоки и сигналы, предназначенные для программирования ПЗУ, на схеме условно не показаны. Для адреса-
ции ячеек памяти служат 8 входных линий А0-А7. По ним можно задавать до 2
n
= 2
8
= 256 различных адре-
сов в двоичном коде. Дешифратор адреса преобразует двоичный адрес в позиционный код для выбора
одной из 256 строк матрицы элементов памяти (ЭП). С выходов выбранных ЭП на линии считывания
вырабатываются сигналы 0 или 1. Таким образом, на выходы данных D0–D7, соединенные с вертикаль-
ными линиями считывания через усилители, поступит код, соответствующий хранящейся в адресуемой
ячейке памяти информации.
Управляющие входы CS (выбор кристалла) и OE (разрешение по выходу) являются инверсными,
т.е. активный уровень логический нуль. Вход CS управляет общим выбором микросхемы, т.е. при по-
даче нуля (единицы) разрешается (запрещается) дешифрация адреса и выбор ячейки памяти. У выбран-
ного ПЗУ с помощью входа OE производится активизация выходных буферов-усилителей. При отсутст-
вии сигнала CS или OE выходы D0–D7 находятся в отключенном (высокоимпедансном) состоя-нии в
так называемом третьем состоянии.
Существует несколько разновидностей ПЗУ (рис. 2), которые раз-личаются принципом программи-
рования, а также технологией изготов-ления.
Масочно-программируемые ПЗУ. Информация заносится в них в процессе изготовления, обычно
на финишном его участке, и не может быть впоследствии изменена. В серийном производстве эти БИС
относительно дешевы. Однако каждая "прошивка", т.е. заносимый в ПЗУ массив информации, требует
соответствующей дорогостоящей технологической подготовки производства индивидуальной маски
(фотошаблона). Поэтому данный тип ПЗУ рентабельно применять в уже отлаженных изделиях, выпус-
каемых большими партиями.