October 19 2017 17:24:14
Навигация
Авторизация
Логин

Пароль



Вы не зарегистрированы?
Нажмите здесь для регистрации .

Забыли пароль?
Запросите новый здесь.
Масочные ПЗУ
ЭЛЕКТРОНИКА- курс лекций

Программируемые изготовителем масочные ПЗУ имеют более простую структуру, высо-кую надежность и низкую стоимость по сравнению с другими типами постоянной памяти. Их целесообразно использовать в изделиях, предназначенных для серийного производства. Для малого числа изготавливаемых приборов удобно использовать однократно програм-мируемые пользователем ПЗУ, которые позволяют заносить индивидуальные данные на этапе разработки приборов. В системах, алгоритм работы которых могут изменяться, удобными являются перепрограммируемые ПЗУ. РПЗУ с ультрафиолетовым стиранием применяют в вычислительных устройствах с весьма редким изменением алгоритма работы, т.к. для полного стирания информации необходимо извлечение ИМС из устройства и значительное время (минуты) облучения ультрафиолетовым светом. Электрически стираемые ПЗУ (ЭРПЗУ) удобны при разработке опытных образцов и уникальных изделий, т. к. допускают многократное перепрограммирование любой адресно-доступной области накопителя непосредственно в составе прибора. Это позволяет использовать ЭРПЗУ на этапе предварительной отладки системы с последующей заменой ее на более дешевые типы ПЗУ. Следует отметить, что стоимость РПЗУ гораздо выше, чем ПЗУ однократно программируемых.

Совершенствование логической организации электрически стираемого ПЗУ, ее структуры и схемотехнических решений на основе новых технологических приемов привело к созданию перспективного вида ЭРПЗУ (EEPROM), называемого флэш–памятью (flash – вспышка), сочетающего большую плотность упаковки данных и высокое быстродействие, которое получено благодаря организации функционирования подобно накопителям на магнитных дисках. Быстрое стирание производится одновременно целого сектора ЗУ, что сокращает суммарную длительность управляющих сигналов, а запись осуществляется байтами в последовательном порядке. Высокая плотность упаковки получена счет топологии ячейки, включающей восемь интегрированных в единое целое транзисторов. Большая информационная емкость флэш ЗУ позволяет использовать их в качестве малогабаритной полупроводниковой внешней памяти без подвижных деталей, что весьма важно в мобильных системах. Например, модуль флэш-диска FDM-32 емкостью 128 Мбайт обеспечивает скорость обмена данными свыше 1 Мбайт/с при потреблении примерно 200 мА.

Неотъемлемой частью вычислительной системы являются оперативные ЗУ, представленные двумя разновидностями:

- статическими ОЗУ (Static RAM) с ЗЭ триггерного типа,

- динамическими ОЗУ (Dynamic RAM) с ЗЭ конденсаторного типа.

Статические ОЗУ имеют высокое быстродействие и значительно проще в эксплуатации, но уступают динамической памяти по информационной емкости. Они используются в буферных устройствах небольшой емкости высокого быстродействия (например, кэш-памяти). В системах обработки больших объемов информации преимущественно применяются динамические ОЗУ, отличающиеся большим многообразием.

Функционально завершенный блок ОЗУ содержит набор микросхем памяти, управляющее устройство (контроллер) и вспомогательные согласующие схемы (буферные регистры, шинные формирователи). Типовые БИС ОЗУ предназначены для работы в асинхронном режиме, когда запись и чтение производятся в произвольные моменты времени при установке на входах соответствующих последовательностей управляющих сигналов. Для повышения быстродействия ОЗУ в составе вычислительной системы используются различные схемотехнические и организационные решения. Один из подходов основан на обеспечении определенного порядка чередования адресов при жесткой синхронизации работы ОЗУ и процессора (Synchronous DRAM). Например, обеспечивается быстрый страничный доступ, когда после выбора строки матрицы возможно обращение к данным в различных модулях без изменения адреса строки. Другой подход заключается в дополнении динамической памяти небольшой по объему быстрой статической памятью, которая работает по принципу согласования режимов быстрого и медленного обращения.

Блоки динамической памяти с произвольной выборкой (DRAM) занимают ведущее место при построении оперативных ЗУ благодаря огромной информационной емкости ИМС с достаточным быстродействием. При их использовании в специальных электронных вычислительных системах следует учитывать особенности, связанные с хранением больших массивов информации в форме достаточно малых зарядов конденсатора. Основная трудность связана с решением проблемы обеспечения их помехозащищенности. Переходные процессы, обусловленные управляющими сигналами в многочисленных линиях связи блока, могут вызвать значительные импульсные помехи, приводящие к незапланированным зарядам запоминающих конденсаторов. Одновременное переключение огромного числа быстродействующих элементов связано с появлением больших переходных токов, которые на некоторое время повышают потенциал нулевого провода, что также приводит к искажению информации.

Для эффективной безотказной работы вычислительного устройства в непрерывном режиме необходимо часть оперативной памяти иметь энергонезависимой, т. е. сохраняющей информацию при отключении (отказе) электропитания. Для этого применяется резервное батарейное электропитание с логическими схемами переключения или размещение в одном корпусе со статическим ОЗУ схемы контроля питающего напряжения и небольшого теневого ЭРПЗУ для хранения основной информации.

Комментарии
Нет комментариев.
Добавить комментарий
Пожалуйста, залогиньтесь для добавления комментария.
Рейтинги
Рейтинг доступен только для пользователей.

Пожалуйста, авторизуйтесьили зарегистрируйтесь для голосования.

Нет данных для оценки.

Время загрузки: 0.05 секунд 2,256,137 уникальных посетителей