 |
Если - разряжена , то хранится бит логического 0.
|
|
|
|
ЛЕКЦИЯ 11,12
Тема: Оперативная и постоянная память.
Знать:
Элементную базу и организацию ОЗУ и ПЗУ;
Виды ОЗУ и ПЗУ.
Уметь:
Выбирать ИМС ОЗУ и ПЗУ с нужными характеристиками.
Оперативное ЗУ.
Элементная база ОЗУ
 |  | ||||
 | |||||
полупроводниковые Ферритовые сердечники
элементы
 | |||
 |
.
Полупроводниковая память является энергозависимой.
Элемент памяти на ферритовом сердечнике.
В
+BR
 |
Hc Н
-BR
Используется свойство магнитного материала сохранять остаточную
намагниченность
+ Br - лог 1
–Br - лог 0.
В элементе памяти имеются три обмотки: обмотка записи, обмотка считывание,обмотка адреса.
Чтобы записатьединицу суммарное токовое воздействие должно иметь положительную полярность и быть примерно равно Hс.
При записи логического «0» полярность тока должна измениться. Полупроводниковые ОЗУ.
Полупроводниковые ОЗУ строятся на базе разных элементов памяти:
- статических;
- динамических.
Элемент статической памяти.
 |
+Е
 |
R1 R2
 |  |
VT1 VT2
э1 э1
Разрядная
шина Зп/Сч э3 э3
хiАдресные
уiшины
 |  |  | |
УзnО УСч0 Узn1 УСч1
 |  |  | |
Разрядные шины Зп/СчO и Зп/Cч1 служат для записи и считывания кода «0»и «1» соответствено
К каждой разрядной шине подключены усилители записи (УзпО и УЗп1) и усилители очитывание (УсчО и Усч1).
Адресные шины Хi и Уi служат для выборки информации из запоминающего элемента ОЗУ.
В режиме хранения информации на адресные шины Хi и Уi подается уровень логического «0» (U>=2,4B).
|
|
|
Состояние логического «0»: VT 1открыт, VT2 закрыт.
Состояние логической «1»: VT1 закрыта, VT2 открыта.
1) Режим хранения статического триггера.
На адресные шины – низкий уровень.
Если хранится лог.0,то VT1- открыт,VT2-закрыт,по цепи К-Э2, Э3 VT1 проходит ток, а в транзисторе VT2 т. к.он закрыт, тока нет.
На Э1 VT1,VT2 должно быть состояние высокого импеданса (выходы УЗп и входы Усч). При этом на коллекторе VT1 низкий уровень, т. к. по цепи К-Э проходит ток, на базе VT2 тоже низкий уровень, т. е. сохраняется состояние логического 0.
Внимание! В режиме хранения элемент памяти потребляет ток, равный коллекторному току Ik открытого транзистора!
2) Режим записи.
На адресных шинах –высокие уровни, на входах Усч - высокий импеданс.
Запись «0».
А) Элемент памяти хранил лог. «0», т. е. VT1-открыт, VT2-закрыт.
На выходе УзпО -формируется низкий уровень
на выходе УЗп1 - высокий уровень.
Транзистор VT1 также остается в открытом состоянии, а VT2- в закрытом.
Б) Элемент памяти хранил лог. 1.VT2-открыт,VT1-закрыт
На выходе УзпО должен быть сформирован низкий уровень, на выходе УЗ1 - высокий уровень.
Ток в цепи К-Э1 VT2 прекращается (т. к.на Э1-высокий уровень), потенциал коллектора VT2 повышается, VT1 открывается (по цепи К-Э1 проходит ток).
Режим считывания
На адресные шины подается высокий уровень,
на выходах УЗп- высокий импеданс,
на входных схемах Усч- низкие уровни.
Ток проходит по цепи К-Э открытого в данный момент времени транзистора.
Наличие тока на входе Усч0 или Усч1 фиксируется как считывание лог. 0 или лог.1
Далее из этого тока можно создать падение напряжения, т.е. уровень логического 0 или 1,которые передаются на последующие схемы.
Запоминающий элемент динамической памяти.
D 
Информационная шина У
 |
В
УСч
| |||||
 | |
|
|
|
VT 1 VT 3
Адресная шина Х
 |
А VT2
 | |||
 | |||
Сn
 | |||
|
УСч - усилитель считывания.
VT1, VT2, VT3 - полевые (МОП, МДП) транзисторы.
Сп - паразитная емкость МОП – транзистора, хранящая 1 бит
информации.
В динамической памяти элементом хранения бита информации является паразитная емкость полевого транзистора.
Если она заряжена - хранится бит логической 1.
Если - разряжена, то хранится бит логического 0.
Адресная шина предназначена для выбора данного бита информации.
На нее подается уровень напряжения, открывающий VT1 и закрывающий VT3 - при записи бита информации и за крывающий VT1 и открывающий VT3 при считывании одного бита.
Информационная шина У - содержит бит информации (лог.1 или лог.0) при записи. При считывании: при наличии лог.1 по данной шине проходит ток, а при наличии лог.0 ток отсутствует.
В данном элементе возможны 3 режима работы:
- режим хранения;
- режим записи лог.0, лог.1;
- режим считывания.
Режим хранения.
При хранении лог.0:
- Сп - разряжена,
- VT1,VT2,VT3 - закрыты, ток в цепях схемы элемента памяти отсутствует.
При хранении лог.1:
- Сп - заряжена, но под воздействием определенных факторов (влажность, токопроводящие включения) в течении некоторого времени разряжается. Чтобы избежать потери информации существуют дополнительные схемы, которые с заданной периодичностью подзаряжают данную емкость. Поэтому элемент памяти называют динамической.
Режим записи лог.0.
- на адресную шину подается уровень, открывающий VT1 и закрывающий VT2;
- на информационную шину - уровень лог. 0;
- при этом Сп, если он был заряжен, разряжается через цепь стока и истока открытого транзистора VT1.
Режим записи лог.1.
- адресную шину подается уровень, открывающий VT1 и закрывающий VT2;
- на информационную шину - уровень лог.1;
- Сп заряжается через цепь стока и истока VT1.
-
Режим считывания лог.0.
- на адресную шину подается уровень, закрывающий VT1 и открывающий VT2;
- VT3 - закрыт, так как на затворе VT3 - уровень лог.0;
- ток в цепи исток – сток VT3, VT2,информационная шина - отсутствует, следовательно считывается лог.0.
Режим считывания лог.1.
- на адресную шину подается уровень, закрывающий VT1 и открывающий VT2;
|
|
|
- VT3 - открыт, так как на затворе VT3 - уровень лог.1;
- ток проходит по цепи исток – сток VT3, VT2,информационная шина, следовательно считывается лог.1.
|
|
|
