1 цифровые электронные схемы 2


Название1 цифровые электронные схемы 2
страница7/17
Дата публикации06.08.2013
Размер1.01 Mb.
ТипДокументы
userdocs.ru > Информатика > Документы
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   ...   17
^

2 ЗАПОМИНАЮЩИЕ УСТРОЙСТВА



Запоминающее устройство (ЗУ), или память,— это устройства, с помощью которого информация существует во времени, точнее, передается от одного момента к другому. Направление передачи, конечно, совпадает с направлением движения реального времени, а именно с движением вперед. Следовательно, ЗУ можно считать каналом, который позволяет передать в будущее информацию, сгенерированную в настоящем. Все последовательностные схемы и компьютеры в том числе, обладают свойством запоминания, и это позволяет их выходам в данный момент зависеть от входов в предыдущие моменты. Вообще говоря, этим свойством схемы обязаны запоминающим элементам, например триггерам. В центре нашего внимания будут структуры запоминающих устройств, состоящих из большого числа запоминающих элементов с некоторой регулярной структурой.

Организация запоминающего устройства определяет способы передачи информации в устройство и из него. Обычно информация передается порциями, состоящими из фиксированного числа битов и называемыми словами. ЗУ можно представлять себе в виде некоторого пространства, состоящего из множества идентифицируемых позиций для размещения слов.

В некоторых ЗУ на каждую такую позицию отводятся свои фиксированные запоминающие элементы. В этом случае местоположение запоминающих элементов однозначно определяет позицию слова, называемую ячейкой. В других ЗУ слова перемещаются относительна множества запоминающих элементов, сохраняя упорядоченность относительно друг друга. В этом случае позиция слова идентифицируется как временем, так и местоположением запоминающих элементов. Во всех случаях, когда слово информации передается в ЗУ, оно помещается в некоторую конкретную позицию. Этот процесс называете» записью в память. С другой стороны, когда информация передается из памяти, она также выбирается из некоторой конкретной позиции, (обычно информация в этой позиции сохраняется). Этот процесс называется считыванием из памяти.

Существуют различные способы выбора той позиции, для которой производится операция записи или чтения. Средства выбора позиции, и передачи информации в позицию или из нее образуют средства доступа (или выборки). ЗУ делятся на два главных типа: ЗУ с произвольным доступом и ЗУ с последовательным доступом. К первому типу относят ЗУ, в которых доступ к любой позиции требует примерно одного и того же времени. Другими словами, мы можем наугад выбрать позицию, и это не отразится на времени, которое затрачивается на чтение или запись. Ко второму типу относят ЗУ, доступ к которым возможен лишь в определенном порядке. В последующих разделах мы рассмотрим ЗУ обоих названных типов.

^

2.1 ОРГАНИЗАЦИЯ ЗУ С ПРОИЗВОЛЬНЫМ ДОСТУПОМ



Память с произвольным доступом — это такое ЗУ, в котором элемент данных, запомненный в ячейке, может быть непосредственно считан. Время, необходимое для выборки данной ячейки, оказывается примерно тем же, что и для любой другой ячейки. Каждая ячейка содержит фиксированное число запоминающих элементов и имеет свой идентифицирующий номер. Идентифицирующий номер, состоящий из фиксированного числа битов, называется адресом ячейки. Наличие адресов позволяет различать ячейки при обращении к ним для выпол­нения операций записи и чтения.

В общем случае ЗУ с произвольным доступом состоит из нескольких блоков, или модулей. Для полупроводниковой памяти модули обычно реализуются в виде отдельных интегральных схем. Состав и функции внешних сигнальных линий выбираются с таким расчетом, чтобы облегчить работу в системе с шинной организацией связей. В число таких линий входят линии для задания адреса слова, к которому производится обращение, линии, по которым передаются данные в модуль или из модуля, и несколько управляющих линий, позволяющих задать нужную операцию (запись или чтение).

Существует довольно много разновидностей модулей с набором внешних сигналов, соответствующих различным типам шин, однако большинство модулей можно отнести к одной из двух основных моделей, показанных на рис. 14. Различаются они только линиями данных. У модели на рис. 14(a) имеется лишь один комплект линий данных, по которым передаются как поступающие данные при записи, так и выдаваемые данные при чтении. Модель на рис. 14 (б) содержит два раздельных комплекта линий для поступающих и выдаваемых данных.



Рисунок 14 - Линии внешних сигналов в модулях памяти с произвольным доступом. (а) Модуль с двунаправленными линиями данных. (б) Модуль с раздельными линиями для поступающих и выдаваемых данных.
Обе модели имеют комплект адресных линий, сигналы на которых определяют ячейку, к которой осуществляется обращение для считывания или записи данных. В обеих моделях управляющая линия «запись» задает режим записи («запись»=1) или режим чтения («запись»=0). Наконец, управляющая линия «выборка модуля» в обоих случаях либо разрешает выполнение операций чтения/записи в данном модуле («выборка модуля» =1), либо запрещает ее выполнение («выборка модуля»=0).

Для того чтобы модули памяти, соответствующие любой из двух моделей, можно было включать в многомодульную систему ЗУ с шинной организацией, на линиях выдачи данных (т. е. на линиях данных в модели рис. 14(a) и на линиях выходных данных в модели на рис. 14(б)) используются вентили, допускающие монтажную логику. Модуль памяти любой модели выдает данные на выходные линии только при чтении; во всех остальных ситуациях этими линиями могут пользоваться другие модули памяти или устройства, подключенные к линиям. Это особенно важно для случая на рис. 14(a), поскольку при записи для передачи данных в ЗУ должны использоваться те же линии.

Состояние линий выходных данных, когда в модуле не выполняется чтение, конечно, зависит от типа монтажной логики. Например, для монтажного И на схемах ТТЛ с открытым коллектором состояние на свободной линии должно соответствовать логической 1, поскольку в данном случае 0 доминирует над 1 и, следовательно, другое устройство или модуль памяти сможет задать нужное ему состояние на линии. Для монтажного ИЛИ свободное состояние должно быть логическим 0. Для тристабильной монтажной логики свободное состояние — это, конечно, третье состояние с высоким импедансом, эквивалентное отсутствию соединения с линией. В любом случае линия выходных данных оказывается в свободном состоянии, когда либо подана логическая 1 на линию «запись», либо подан логический 0 на линию «выборка модуля».

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   ...   17

Похожие:

1 цифровые электронные схемы 2 iconПрограмма для 10 класса «Оператор пк»
Построение таблиц истинности для логических функций. Законы алгебры логики. Логические элементы и основные логические устройства...
1 цифровые электронные схемы 2 icon1. Определить состав ядра атома (число протонов и нейтронов) для...
Составить электронные схемы, электронные и электронно-графические формулы атома магния и атома хлора
1 цифровые электронные схемы 2 icon2 Электронные таблицы
Электронные таблицы (табличные процессоры) – это прикладное программное обеспечение общего назначения, предназначенное для обработки...
1 цифровые электронные схемы 2 iconТипы промышленных зданий по объемно-планировочным решениям и их схемы
Железнодорожный транспорт. Три схемы организации внешнего железнодорожного транспорта
1 цифровые электронные схемы 2 iconРабочая программа -2012 г по курсу «Электротехника, электроника и схемотехника»
...
1 цифровые электронные схемы 2 iconСтабилизаторы напряжения (СН)
Изменения напряжения источника питания могут вызвать изменения напряжения на выходе питаемой схемы, неотличимые от тех изменений,...
1 цифровые электронные схемы 2 iconЦифровые показатели работы по циклу акушерства

1 цифровые электронные схемы 2 iconЭлектронные часы с календарем и будильником
Электронные часы предназначены для индикации теку­щего времени суток (минуты и часы), дней недели (по­недельник — воскресенье), месяца...
1 цифровые электронные схемы 2 icon1. Понятие электрической цепи, электрической схемы, схемы замещения,...
Электрическая цепь  — совокупность устройств, элементов, предназначенных для протекания электрического тока, электромагнитные процессы...
1 цифровые электронные схемы 2 iconПараллельное и последовательное соединение аккумуляторов что это такое?
При параллельном соединении, аккумуляторы соединяют так, чтобы положительные клеммы всех аккумуляторов были подключены к одной точке...
Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2015
контакты
userdocs.ru
Главная страница