КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Оперативное запоминающее устройство
Запоминающие устройства
Любой МП имеет в своем составе набор регистров, предназначенных для временного хранения операндов, участвующих в операциях. Количество регистров как правило мало, чего недостаточно для организации и выполнения сложных операций. Для хранения больших массивов используются внешние памяти. ЗУ делятся: 1.по принципу доступа: - устройства с произвольным доступом (ОЗУ, ПЗУ) - ЗУ с последовательным доступом (магнитные диски, магнитные ленты) 2. по быстродействию: - время выборки - интервал времени между моментом подачи сигнала выборки и появлением данных на выходе. - цикл записи – максимально допустимое время между подачей сигнала выборки, и моментом, когда допустимо последующее обращение к памяти. - время цикла – наименьший интервал времени, который может иметь место между двумя обращениями к памяти. 3.по емкости 4.по принципу адресации (байт/бит адресованные) 5.энергозависимые и энергонезависимые: - ОЗУ – оперативное ЗУ; - ПЗУ – постоянное ЗУ Также ЗУ классифицируются по мощности потребления, набору и уровню питающего напряжения, типу корпуса.
ОЗУ предназначены для использования в условиях, когда необходимо выбирать и обновлять информацию в высоком темпе работы процессора цифрового устройства. Используется для хранения быстроизменяющихся данных. Практически все типы ОЗУ являются энергозависимыми. Информация в ОЗУ теряется даже при кратковременном падении напряжения питания ниже определенной величины. ОЗУ имеет 3 режима работы: -режим хранения -режим чтения -режим записи В режиме чтения и записи ОЗУ должно функционировать с высоким быстродействием. Все ОЗУ подразделяются:
-статические ОЗУ -динамические ОЗУ Статическое ОЗУ основано на триггере (на транзисторных каскадах) и характеризуется работой RS триггера. Хранение единицы осуществляется переводом плеча в высокое состояние, хранение нуля переводом симметричного плеча. Достоинства – энергетическая независимость в режиме хранения, надежное хранение информации. Недостатки – большая площадь элемента памяти, невысокая скорость цикла записи и чтения, высокое энергопотребление в режиме записи. Данная память используется в принтерах и сканерах для хранения. Динамические запоминающие устройства реализуют принцип хранения заряд на емкости. В качестве конденсатора используют барьерную емкость p-n перехода или МДП структуры. Ячейкой памяти является конденсатор в виде входной емкости МОП транзистора. Память осуществляется путем удержания заряда емкости, соответствующей логической единице в течение нескольких микросекунд. По истечении времени необходимо выполнить перезарядку конденсатора. Данное действие выполняется путем перезаписи той же информации. Отсутствие заряда – логический «0». Повторная запись данных в ячейку называется регенерацией. Регенерация ячейки памяти таких устройств производится при каждом обращении к ней. Из-за непрерывной природы этого процесса такая память называется динамической. Устройства динамической памяти снабжены специальными устройствами регенерации. Такие схемы автоматически осуществляют обращение к каждому столбцу памяти с интервалом в несколько десятков микросекунд. При этом ЗУ построены так, что само обращение к столбцу обеспечивает регенерацию его ячеек. Отличительная особенность – необходимость поддержания заряда. Достоинства – минимальная площадь запоминающего элемента, высокая скорость чтения/записи. Недостатки – наличие процесса регенерации, высокое потребление энергии в режиме хранения, высокая стоимость и невысокая надежность хранения информации.
Согласно такой структуре информация хранится в накопителе, который представляет собой матрицу, состоящую из ячеек памяти, расположенных вдоль столбцов и строк. Элементы памяти хранят 1цу или 0. Для работы каждая ячейка памяти снабжена управляющими цепями, устанавливающие элемент в один из режимов работы (чтение, хранение, запись). К каждой ячейки приписан адрес. Для поиска необходимо ячейки указывается номер строки и столбца. Этот адрес в двоичном виде принимается по линии адреса в регистры адреса, который разделяет 2 позиции: n1- определяет количество строк, n2 – столбцов в накопителе. Каждая группа разрядов адреса находится на соответствующем DC. При этом каждый из DC создает только на одной выходной линии уровень логической единицы. Остальные находятся в «0». Выбираемая ячейка памяти под воздействием единицы одновременно по цепям строк и столбцов. При чтении содержимое ячейки выдается на буферную схему, которое затем передается на выход МПС. Запись осуществляется через буферный усилитель. Данная структура отображает работу бит адресованной памяти, в которой присутствует возможность адресации к каждому разряду. В промышленности используется байт адресованная память. В этом случае в шине адреса определяет только номер строки накопителя, под воздействием которого на внешнюю шину передается все содержимое строки (8-16 разрядов). Данная структура позволяет увеличивать скорость обращения к памяти. МПС дополнительно наращивает емкость путем наращивании разрядности или числа ячеек.
Дата добавления: 2014-01-05; Просмотров: 624; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |