рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Наращивание размерности блока постоянной памяти

Наращивание размерности блока постоянной памяти - раздел Электротехника, Пороговые устройства. Триггеры Шмитта. Классификация и основные характеристики полупроводниковых ЗУ   Предположим, Что В Соответствии С Техническим Заданием Необхо...

 

Предположим, что в соответствии с техническим заданием необходимо разработать блок постоянной памяти емкостью N*M, где N – число слов, М – разрядность, с быстродействием tвыб (tсчит), потребляемой мощностью Рпотр и стоимостью С. Поэтапно процесс построения можно представить следующим образом.

1. Выбор типа интегральной микросхемы ПЗУ по заданным N,M, tвыб, Рпотр, С и другим характеристикам.

2. Определение формата блока памяти. Блок памяти будет представлять собой прямоугольную матрицу размером Кколстрок. (Общее количество микросхем ПЗУ Q в блоке будет равно Q=Кколстрок, Если выбранная микросхема имеет m информационных выходов и na – адресных входов (n - слов), то

 

3. Разрядность регистра адреса определяется по формуле Na=]log2N[ с округлением в большую сторону.

Весь регистр адреса делится на две группы:

1-я группа - na (по количеству адресных входов у микросхем)

2-я группа – (Na-na)

1-я группа адресных входов подключается к адресным входам всех микросхем и в случае необходимости усиливается.

2-я группа адресных входов подключается к дешифратору адреса.

4. Строится дешифратор адреса, размерностью (Na-na)*Кстр. Дешифратор будет полным, если Кстр=2Na-na и неполным, если Кстр меньше.

5. Входы CS микросхем ПЗУ построчно объединяются и подключаются к соответствующим выходам дешифратора адреса. (Нулевая строка к нулевому выходу, первая строка – к первому выходу и т.д.). Дешифратор адреса должен управляться внешним (системным) сигналом CS. В микропроцессорных системах для этих целей используется сигнал MEMR (чтение памяти).

6. Одноименные информационные выходы ПЗУ объединяются по колонкам и подключаются к соответствующим выходам блока ПЗУ.

Примечания:

· Если Na-na=0, то в блоке ПЗУ одна строка, а при Ккол=1 даже одна микросхема, потребность в дешифраторе адреса отсутствует.

· Если Na-na=1, то в блоке ПЗУ две строки и необходим дешифратор адреса размерностью 1*2. Его можно реализовать, в том числе, на обычной логике так, как это показано ниже.

 

 

· Если в микросхеме ПЗУ несколько входов CS объединенных знаком «&», то их можно рассматривать как встроенный распределенный дешифратор и использовать для упрощения (или замены) дешифратора адреса.

 

В качестве примера построим принципиальную схему блока ПЗУ емкостью 32К*16 – разрядных слов (N=32K, М=16) с заданными временем выборки tвыб, потребляемой мощностью Рпотр, стоимостью С и т.д. Предположим, что заданным значениям tвыб, Р,С и др. соответствует микросхема 556РТ16. Ее условное графическое обозначение представлено ниже.

 

С учетом сделанного выбора:

n=8К (na=13), m=8;

 

Всего для построения блока памяти потребуется Q=8 микросхем ПЗУ КР1556РТ16. Для адресации блока потребуется шина адреса разрядностью (регистр адреса разрядностью) Na=log232K=15.

Первая группа адресных линий равна na=13 (по разрядности адреса микросхем). Вторая группа Na-na=15-13=2. . Внешний дешифратор адреса DCA будет иметь размерность 2*4. В этом качестве может быть использован, например, дешифратор КР1533ИД4.

 

 

Проведя несложные предварительные расчеты, можно приступить к построению схемы. Схема представлена ниже.

 

 

 

 

 

Если представленную схему выполнить в соответствии с требованиями стандартов, в частности, без пропуска микросхем, то схема электрическая принципиальная потребует формата А3 или А2. Однако ее можно упростить, используя разрешенное «наложение» («совмещение») одинаково подключаемых полей. После такого упрощения схема окончательно примет вид:

 

 

В упрощенном варианте для микросхем DD3-DD5 и DD7-DD9 показан только вход CS, т.к. только его подключение отличается от подключения одноименного входа других микросхем. Адресное поле и поле данных микросхем DD2-DD5 и DD6-DD9 в пределах одной колонки подключается одинаково, поэтому эти поля совмещены с микросхемой DD2 в первой колонке и микросхемой DD6 во второй колонке. Упрощенный вариант схемы легко читается и требует для графического исполнения меньшего формата. Это преимущество проявляется в большей степени с увеличением количества микросхем.


Некоторые интегральные микросхемы ПЗУ

 


Динамическое питание ПЗУ

 

Некоторые микросхемы ПЗУ отличаются большой потребляемой мощностью и может встать вопрос об экономии энергопотребления. В рассмотренной ранее организации блока памяти, состоящего из нескольких строк, в каждый момент времени активной является только одна строка. Все остальные строки микросхем находятся в третьем состоянии (не участвуют в работе). В результате, если питание блока ПЗУ каждый раз подключать только к активным строкам, то можно сэкономить энергопотребление в К-раз (по количеству строк). Возможный способ реализации такого питания иллюстрирует схема:

 

 

 

В соответствии с адресом на входах дешифратора один из его выходов приходит в активное состояние. Соответствующий транзистор, например VT1 открывается и питание от источника VСС2 через переход эмиттер, коллектор VT1 подается на вход питания микросхемы ПЗУ нулевой строки. Остальные строки отключены из-за отсутствия питания. Если технические характеристики микросхемы не позволяют работать при пониженном напряжении питания, то с учетом реального падения на переходе коллектор-эмиттер 0,5-1В источник VСС2 должен быть несколько выше номинального напряжения питания микросхем. С помощью резистора R9 подбирают питание, подаваемое на микросхемы. Следует учитывать некоторое снижение быстродействия такого блока ПЗУ из-за большей задержки включения по сравнению с задержкой перехода из третьего состояния в рабочее.

 

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Пороговые устройства. Триггеры Шмитта. Классификация и основные характеристики полупроводниковых ЗУ

Комплексная цель третьего модуля.. Познакомиться с основами структурной и функциональной организации буферных.. Пороговые устройства Триггеры Шмитта..

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Наращивание размерности блока постоянной памяти

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Буферные элементы
Буферные элементы служат для буферирования шин и управляющих сигналов, формирования сигналов (улучшения фронтов), усиления по току, включения или выключения третьего состояния. В основном эти элеме

Формирование импульсов
  Устройства, формирующие короткие импульсы по фронтам входного сигнала, называют формирователями импульсов. Сформированные таким образом сигналы можно использовать для установки в но

Генераторы прямоугольных импульсов.
Генераторы предназначены для формирования последовательности электрических импульсов с целью синхронизации работы устройств. В общем случае импульсы могут быть различной формы, но в цифровой техник

Запоминающие устройства
Запоминающие устройства (ЗУ) предназначены для приема, хранения и выдачи цифровой информации, представленной двоичными кодами. ЗУ могут использоваться для хранения программ, подпрограмм, исходных,

Типы ЗУ и их назначение
  По своему назначению ЗУ делятся на четыре основных типа: - СОЗУ – сверхоперативное ЗУ; - ОЗУ – оперативное ЗУ; - ПЗУ – постоянное ЗУ; - ВЗУ – вне

Постоянные запоминающие устройства
  Внутреннюю структуру большинства схем однократно программируемых ПЗУ можно пояснить на примере микросхемы К556РТ7:       Входные у

Статические оперативные запоминающие устройства
  Элементом памяти статических ОЗУ является триггер на биполярных или МДП транзисторах. Статические ОЗУ энергозависимы и могут иметь матричную или словарную организацию. В случае слов

Наращивание размерности блока статического ОЗУ.
  Предположим, что в соответствии с техническим заданием необходимо разработать блок статического ОЗУ емкостью N*M, где N – число слов, М – разрядность слов, с быстродействием tв

Динамические оперативные запоминающие устройства
  Динамические ОЗУ (ДОЗУ) могут иметь словарную или матричную организацию, но чаще имеют матричную. В качестве элемента памяти используется конденсатор внутри МДП – структуры. Наличие

Часть 1
  При выполнении заданий А1 – А10 в бланке ответов под номером выполняемого задания поставьте знак "´" в клеточке, номер которой соответствуе

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги