Схемотехника цифровых ИС. Клюкин В.И - 25 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

25
− регистровые ЗУ , встраиваемые в процессор для уменьшения числа обра-
щений к другим уровням памяти ;
− кэш–память для хранения копий информации в операциях обмена;
− основная память – оперативные (ОЗУ), постоянные (ПЗУ) и полупостоян-
ные (ППЗУ) ЗУ , работающие непосредственно с процессором ;
− специализированные ЗУ , (ассоциативные, видеопамять и т. п .).
Наиболее разработаны адресные ЗУ основной памяти – ОЗУ (RAM) и ПЗУ
(ROM), структура которых состоит из двух частей – накопителя и схем управле-
ния (периферии). Накопитель представляет прямоугольную матрицу запоми-
нающих элементов (ЗЭ ), к которым подключены адресные (АШ
х
, АШ
y
) и раз-
рядные (РШ
i
) шины . При подаче напряжения на пару адресных шин АШ
х
, АШ
y
к
разрядной шине РШ
i
подключается ЗЭ с уникальным адресом , в который записы -
вается или из которого считывается бит информации.
Запоминающие элементы ЗУ бывают статического (с источником пита-
ния) и динамического (без питания) типа (рис. 3.7 а,б). Статический ЗЭ на n-
МДП транзисторах (рис. 3.7 а) представляет собой классическую структуру RS–
триггера (Т
1
, Т
2
, Т
5
, Т
6
), динамический (конденсаторный) ЗЭ (рис. 3.8 б) значи-
тельно проще, хотя с течением времени конденсатор неизбежно теряет свой за -
ряд , так что хранение данных требует их периодической регенерации (через не-
сколько миллисекунд ).
Рис. 3.8. Запоминающие элементы статического (а) и динамического (б)
типа на n-МДП транзисторах
3.5. Задания для самостоятельного проектирования логических уст -
ройств П–типа
3.5.1. На основе триггера Т
1
в произвольной элементной базе определить
структурную схему триггера Т
2
(номера вариантов приведены в табл. 3.3):
Таблица 3.3.
T
1
\ T
2
D T RS
RS
JK DV
T 1 – 2 3 4 5
RS 6 7 – 8 9 10
RS
11 12 13 – 14 15
JK 16 17 18 19 – 20
DV 21 22 23 24 25 –
АШ
Т
1
Т
3
Т
4
Т
5
Т
6
Т
2
И
С
РШ
1
РШ
0
а)
б)
Э
РШ
АШ
                                                                   25

    − регистров ы е ЗУ , в страив аемы е в п роц ессор д ля уменьш ения числа обра-
       щ ений кд ругим уров ням п амяти;
    − кэш –п амять д ля хранения коп ий информац ии в оп ерац иях обмена;
    − основ ная п амять – оп ератив ны е (О ЗУ ), п остоянны е (П ЗУ ) и п олуп остоян-
       ны е (П П ЗУ ) ЗУ , работаю щ ие неп осред ств еннос п роц ессором;
    − сп ец иализ иров анны е ЗУ , (ассоц иатив ны е, в ид еоп амять и т.п .).
        Н аиболее раз работаны ад ресны е ЗУ основ ной п амяти – О ЗУ (RAM) и П ЗУ
(ROM), структуракоторы х состоит изд в ух частей – накоп ителя и схем уп рав ле-
ния (п ериферии). Н акоп итель п ред став ляет п рямоугольную матриц у з        ап оми-
наю щ их э лементов (ЗЭ ), к которы м п од клю чены ад ресны е (А Ш х, А Ш y ) и раз   -
ряд ны е (РШ i) ш ины . П ри п од аче нап ряжения нап аруад ресны х ш ин А Ш х, А Ш y к
раз ряд ной ш ине РШ i п од клю чается ЗЭ с уникальны м ад ресом, в которы й з  ап исы -
в ается или изкоторогосчиты в ается битинформац ии.
        Зап оминаю щ ие э лементы ЗУ бы в аю т статического (с источником п ита-
ния) и д инамического(безп итания) тип а (рис. 3.7 а,б). Статический ЗЭ на n-
М Д П транз  исторах (рис. 3.7 а) п ред став ляет собой классическую структуруRS–
триггера(Т 1, Т 2, Т 5 , Т 6 ), д инамический (конд енсаторны й) ЗЭ (рис. 3.8 б) значи-
тельноп рощ е, хотя с течением в ремени конд енсатор неиз         бежнотеряет св ой з а-
ряд , так чтохранение д анны х требует их п ериод ической регенерац ии (черезне-
сколькомиллисекунд ).
     а)                                       И       С                 б)
              РШ      0                                   РШ   1             РШ
                      Т   5                       Т   6                           СЭ

              Т   3                                        Т   4

      АШ                      Т   1   Т   2                                            АШ


          Рис. 3.8. Зап оминаю щ ие элементы статического(а) и д инамического(б)
                             тип анаn-М Д П транзисторах

        3.5. Задани я дл я самост оя т е л ьного прое кт и ров ани я л оги че ски х у ст -
                                 ройст в П –т и па
      3.5.1. Н а основ е триггера Т 1 в п роиз в ольной э лементной баз     е оп ред елить
структурную схемутриггераТ 2 (номерав ариантов п рив ед ены в табл. 3.3):
                                                                             Т аблиц а3.3.
  T1 \ T2         D           T            RS          RS            JK            DV
     T            1           –             2           3             4              5
    RS            6           7             –           8             9             10
    RS           11          12            13           –            14             15
    JK           16          17            18          19             –             20
    DV           21          22            23          24            25              –

Страницы