МЕНЮ


Фестивали и конкурсы
Семинары
Издания
О МОДНТ
Приглашения
Поздравляем

НАУЧНЫЕ РАБОТЫ


  • Инновационный менеджмент
  • Инвестиции
  • ИГП
  • Земельное право
  • Журналистика
  • Жилищное право
  • Радиоэлектроника
  • Психология
  • Программирование и комп-ры
  • Предпринимательство
  • Право
  • Политология
  • Полиграфия
  • Педагогика
  • Оккультизм и уфология
  • Начертательная геометрия
  • Бухучет управленчучет
  • Биология
  • Бизнес-план
  • Безопасность жизнедеятельности
  • Банковское дело
  • АХД экпред финансы предприятий
  • Аудит
  • Ветеринария
  • Валютные отношения
  • Бухгалтерский учет и аудит
  • Ботаника и сельское хозяйство
  • Биржевое дело
  • Банковское дело
  • Астрономия
  • Архитектура
  • Арбитражный процесс
  • Безопасность жизнедеятельности
  • Административное право
  • Авиация и космонавтика
  • Кулинария
  • Наука и техника
  • Криминология
  • Криминалистика
  • Косметология
  • Коммуникации и связь
  • Кибернетика
  • Исторические личности
  • Информатика
  • Инвестиции
  • по Зоология
  • Журналистика
  • Карта сайта
  • Изучение принципов построения оперативной памяти

    Изучение принципов построения оперативной памяти

    Министерство образования Российской Федерации

    Владимирский государственный университет

    Кафедра УИТЭС

    Лабораторная работа N9

    Изучение принципов построения оперативных

    запоминающих устройств

    Выполнил : ст. гр. УИ-198

    Есин Г. Н

    Проверил : Андреев И.А.

    Владимир 2000

    .

    Цель работы: Изучение основных принципов построения оперативных

    запоминающих устройств статического и динамического типов.

    Введение:

    Одним из ведущих направлений развития современной микроэлектро-

    ники элементной базы являются большие интегральные микросхемы

    памяти, которые служат основой для построения запоминающих устро-

    йств в аппаратуре различного назначения. Наиболее широкое приме-

    нение эти микросхемы нашли в ЭВМ, в которых память представляет

    собой функциональную часть, предназначенную для записи, хранения,

    выдачи команд и обрабатываемых данных. Комплекс механических сре-

    дств, реализующих функцию памяти, называют запоминающим устрой-

    ством. В лабораторной работе представлены програмно реализованные

    модели двух типов оперативных запоминающих устройств - статическо-

    го и динамического.

    Описание ЗУ:

    Статическое запоминающее устройство.

    Программная модель статического оперативного запоминающего устро-

    йства представляет традиционную структуру ЗУ с призвольной выбор-

    кой, состоящую из дешифраторов строк и столбцов и матрицы накопи-

    тельных элементов. При выполнении работы имитируются режимы запи-

    си и чтения данных для любой ячейки памяти. Помимо общей структу-

    ры представлена схема отдельной ячейки памяти, представляющей со-

    бой триггер на КМДП-транзисторах, имеющих каналы разного типа

    проводимости: VT1, VT2 -каналы n-типа, VT3, VT4 -каналы p-типа. У

    триггера два парафазных совмещенных входа-выхода. Ключевыми тран-

    зисторами VT5, VT6 триггер соединен с разрядными шинами РШ1, РШ0,

    по которым подводятся к триггеру при записи и отводятся от него

    при считывании информации в парафазной форме представления: РШ1=D,

    РШ0=D(инверт.). Ключевые транзисторы затворами соединены с адрес-

    ной шиной(строкой). При возбуждении строки сигналом выборки X=1,

    снимаемым с выхода джешифратора адреса строк, ключевые транзисто-

    ры открываются и подключают входы-выходы триггера к разрядным ши-

    нам. При отсутствии сигнала выборки строки, т.е. при X=0, ключе-

    вые транзисторы закрыты и триггер изолирован от зарядных шин. Та-

    ким образом реализуют в матрице режим обращения к ЭП для записи

    или считывания информации и режим хранения мнформеции.

    Для сохранения информации в триггере необходим источник питания,

    т.е. триггер рассматриваемого типа является энергозависимым. При

    наличии питания триггер способен сохранять свое состояние сколь

    угодно долго. В одно из двух состояний, в которых может находить-

    ся триггер, его приводят сигналы, поступающие по разрядным шинам

    в режиме записи: при D=1(РШ1=1,РШ0=0) VT1, VT4,-открыты, VT2, VT3

    -закрыты, при D=0(РШ1=0,РШ0=1)транзисторы свои состояния изменяют

    на обратные. В режиме считывания РШ находятся в высокоомном сос-

    тоянии и принимают потенциалы плеч триггера, передавая их затем

    через устройство ввода-вывода на выход микросхемы DO, DO(инверт).

    При этом хранящаяся в триггере информация не разрушается.

    Особенность КМДП-триггеров заключается в том, что в режиме хра-

    нения они потребляют незначительную мощность от источника питания,

    поскольку в любом состоянии триггера в той или другой его полови-

    не один транзистор, верхний или нижний, закрыт. В режиме обраще-

    ния, когда переключаются элементы матрицы, дешифраторы и другие

    функциональные узлы микросхемы, уровень ее энергопотребления воз-

    растает на два-три порядка.

    Вместе со структурой ОЗУ, схемы запоминающей ячейки на экране

    представлены четыре типовые временные диаграммы работы статиче-

    ского запоминающего устройства, которые описывают циклы записи

    (слева) и считывания информации. В режиме записи на вход памяти

    вначале подаются сигналы адреса, сигнал записи W/R=1 и информаци-

    онный сигнал D. Затем устанавливают сигнал CS(инверт.)с задержкой

    во времени tус.вм.а относительно сигналов адреса.

    Длительность сигнала CS(инверт) определяют параметром tвм. Кро-

    ме того, указывают длительность паузы tвм(инверт.) в последовате-

    льности сигналов CS(инверт.), которую следует выдержать для вос-

    становления потенциалов емкостных элементов схемы.

    Сигналы адреса необходимо сохранить на время tсх.а.вм после сня-

    тия сигнала CS(инверт.). В течении всего цикла записи tц.зп выход

    микросхемы находится в высокоомном (третьем) состоянии.

    В цикле считывания порядок подачи сигналов тот же, что при за-

    писи, но при условии W/R=0. Время появления сигнала на информаци-

    онном выходе DO определяют параметрами tв.вм(время выбора) и tв.а

    (время выборки адреса), причем tв.а=tв.вм+tус.вм.а .

    Запоминающая ячейка динамического ОЗУ.

    В лабораторной работе изучается типичная ячейка динамического

    ОЗУ на трех транзисторах. В дополнение к этим трем транзисторам,

    необходимым для компоновки основной ячейки, вводится четвертый,

    используемый при предварительной зарядке выходной емкости Cr.Бит

    информации хранится в виде заряда емкости затвор-подложка (Cg).

    Для опроса ячейки подается импульс на линию предварительной за-

    рядки и открывается транзистор T4. При этом выходная емкость Cr

    заряжается до уровня Ec и возбуждается линия выборки при считы-

    вании. В результате открывается транзистор T3, напряжение с ко-

    торого подается T2. Если в ячейке хранится 0 (Cg разряжена), то

    T2 закрыт и на Cr сохранится заряд. Если же в ячейке содержится

    1 (Cg заряжена), то транзистор T2 открыт и Cr разрядится. На вы-

    ход поступает инвертируемое содержимое адресуемой ячейки.

    Операция ЗАПИСЬ выполняется путем подачи соответствующего уро-

    вня напряжения на линию записи данных с последующей подачей им-

    пульса на линию выборки при записи. При этом транзистор T1 вклю-

    чен и Cg заряжается до потенциала линии записи данных.

    Существуют различные схемные варианты реализации динамического

    ОЗУ. Во всех этих вариантах используется МОП-технология, поско-

    льку для предотвращения быстрой зарядки емкости Cg необходимо

    высокое полное входное сопротивление. Однако и для случая МОП-

    приборов необходима периодическая регенерация ячейки (подзарядка

    Cg). Период регенерации зависит от температуры и для современных

    приборов находится, как правило, в интервале 1-3 мс при темпера-

    туре от 0 до 55С. Регенерация ячейки динамического ОЗУ выполняе-

    тся путем считывания хранимого бита информации, передачи его на

    линию записи данных и последующей записи этого бита в ту же яче-

    йку при помощи импульса, подаваемого на линию выборки при записи.

    Вывод: Данная лабораторная работа проведена в соответствии с методическим

    указанием, представленным в виде текстового файла в приложении к обучающей

    программе. На данной лабораторной работе я изучил основные запоминающие

    устройства и разобрался с принципом их действия.


    Приглашения

    09.12.2013 - 16.12.2013

    Международный конкурс хореографического искусства в рамках Международного фестиваля искусств «РОЖДЕСТВЕНСКАЯ АНДОРРА»

    09.12.2013 - 16.12.2013

    Международный конкурс хорового искусства в АНДОРРЕ «РОЖДЕСТВЕНСКАЯ АНДОРРА»




    Copyright © 2012 г.
    При использовании материалов - ссылка на сайт обязательна.