ЗУ (1039363), страница 3
Текст из файла (страница 3)
1.3. Условные обозначения разновидностей ЗУ.
В технической документации, отечественной и зарубежной литературе приняты следующие условные сокращенные обозначения запоминающих устройств различных типов:
-
ОЗУ (RAM) – оперативное запоминающее устройство;
-
СОЗУ (RAM) - статическое ОЗУ;
-
ДОЗУ (RAMD)- динамическое ОЗУ;
-
РОЗУ (RG) – регистровое ОЗУ;
-
ПЗУ (ROM) – постоянное запоминающее устройство;
-
ПЗУМ (ROM) – масочное ПЗУ;
-
ППЗУ (PROM) – ПЗУ, программируемое пользователем;
-
ПЛМ (PLM) – программируемая логическая матрица;
-
РПЗУ-УФ (EPROM) – репрограммируемое ПЗУ с ультрафиолетовым стиранием информации;
-
РПЗУ-ЭС (EEPROM) – репрограммируемое ПЗУ со стиранием информации электрическим сигналом.
1.4. Структурная схема ЗУ.
Существует много различных типов ЗУ, отличающихся друг от друга назначением, типом используемых элементов и т.д. Однако все они имеют однотипную структуру и, как правило, в своем составе содержат:
-
накопитель;
-
каналы записи и воспроизведения (считывания) информации;
-
канал поиска информации;
-
блок управления процессами записи, поиска и воспроизведения информации (блок местного управления).
Обобщенная структурная схема ЗУ показана на рис. 4.
Накопитель (носитель информации) представляет собой запоминающую среду, осуществляющую хранение дискретной информации. В качестве носителя информации широкое применение получили триггеры, ферриты различных типов, магнитные поверхности, линии задержки, микросхемы и т.д. Выбор того или иного вида носителя информации зависит от назначения и требований, предъявляемых к ЗУ, и определяет основные характеристики и принципы построения ЗУ.
Конструктивно накопитель состоит из запоминающих элементов, каждый из которых может хранить одну двоичную единицу информации (бит). Запоминающие элементы объединяются в ячейки, которые обычно в одном ЗУ имеют одинаковую длину. Каждая ячейка имеет свой номер, который называют адресом.
При записи слова в ячейку накопителя ранее хранившееся в ней слово обычно стирается и на его место записывается новое.
При считывании информации из ячейки записанное в ней слово должно сохраниться, что позволяет многократно использовать его в процессе вычислений. В зависимости от свойств запоминающих элементов считывание может происходить с разрушением или без разрушения информации в ячейках. При обращении к ячейкам накопителя, запоминающие элементы которого не сохраняют информацию при считывании, необходимо производить восстановление (регенерацию) считанной информации.
Канал поиска информации предназначен для отыскания (выборки) ячейки ЗУ, к которой производится обращение по заданному признаку в процессе записи или считывания. В качестве признака может быть использован адрес ячейки (адресный поиск). В этом случае в регистр признака по кодовым шинам признака (КШП) заносится адрес ячейки. Этот адрес в схеме поиска информации преобразуется в координатные электрические сигналы, с помощью которых отыскивается нужная ячейка.





Канал записи информации
Канал воспроизведения информации







Входной регистр числа
Усилители записи
Накопитель
Усилители
воспроизведения
Выходной регистр
числа





КШЗП



КШЧТ


















Канал поиска информации

Схема поиска информации





Регистр признака


КШП

Блок местного управления




Сигналы центрального управления
Рис. 4. Обобщенная структурная схема ЗУ.
В ряде случаев (при считывании) обращение к ячейкам ЗУ осуществляется по специальным признакам, характеризующим искомую информацию (ассоциативный поиск). При этом в регистр признака заносится заданный признак, который с помощью схемы поиска информации сравнивается с признаками всех слов, хранящихся в накопителе. Выбирается то слово, признак которого соответствует заданному.
Канал записи информации обеспечивает запись информации в заданную ячейку. Информация по кодовым шинам записи (КШЗП) поступает на входной регистр числа. Усилители записи формируют кодовые электрические сигналы, под воздействием которых происходит запись информации в выбранную ячейку.
Канал воспроизведения информации осуществляет считывание информации из выбранной ячейки накопителя. Считанная информация в виде кодовых электрических сигналов поступает на усилители воспроизведения, где усиливается, выделяется из помех и заносится на выходной регистр числа.
Блок местного управления по сигналам центрального управления формирует управляющие сигналы, обеспечивающие работу всех элементов и узлов ЗУ в режимах записи и чтения (воспроизведения) информации.
Различают два основных режима работы ЗУ.
1) Режим записи числа в ЗУ. Он состоит из двух этапов: поиска ячейки и записи в нее информации. В ряде случаев в зависимости от типа запоминающих элементов процессу записи информации должен предшествовать процесс стирания информации в выбранной ячейке;
2) Режим чтения (воспроизведения) числа. Он заключается в считывании информации из выбранной ячейки.
В ЗУ с неразрушающим считыванием режим чтения состоит из двух этапов:
поиска ячейки и
считывания из нее информации.
В ЗУ с разрушающим считыванием режим чтения состоит из трех этапов:
поиска ячейки,
считывания информации и
восстановления (регенерации) информации.
Восстановление информации состоит, обычно, в передаче считанной информации с выходного регистра числа на входной и записи ее в ту же ячейку. (Путь информации при восстановлении показан на рис. 4 пунктиром).
2. Назначение, состав и основные технические характеристики блока ЗУ-02. Взаимодействие элементов блока ЗУ-02 по структурной схеме.
2.1. Назначение и состав блока ЗУ-02.
Блок запоминающих устройств СВ, конструктивно выполненный в виде блока ЗУ-02, предназначен для приема, временного хранения и выдачи информации представленной двоичными числами. Конструкция блока ЗУ-02 имеет двухъярусное построение и обеспечивает замену всех ТЭЗов и источников напряжения, а также доступ к монтажу блока. На лицевой панели блока расположены лампочки индикации и разъёмы для связи с другими устройствами. Лампочки индикации «Авария-1» и «Авария-2» служат для сигнализации исправности источников напряжения ВН-163, расположенных в блоке ЗУ-02.
Рис. 5. Структурная схема блока ЗУ-02.
Структурная схема блока ЗУ-02 представлена на рис. 5 и в альбоме схем на стр. 5.
Основными элементами структурной схемы блока ЗУ-02 являются:
-
магистральные усилители (приёмники и передатчики) (ТЭЗ СНШ-182-06 (3), СНШ-182-07 (4));
-
схема управления (ТЭЗ ЛУС-7-645);
-
схема приёма и контроля кода адреса (ТЭЗ ЛУС-7-644);
-
регистр числа (ТЭЗ ЛУС-7-644);
-
оперативная память (ТЭЗ 85-024 или 766 (4));
-
согласователи уровня (ТЭЗ ЛНС-38-006 (2));
-
блоки питания ВН-163 (2).
Магистральные усилители-приёмники служат для приёма сигналов с магистрали адреса МА, магистрали записи МЗп, шины признака записи ПЗп, синхроимпульсов СИ-1…СИ-4 и СИС-1…СИС-4 и передачи их в другие элементы ЗУ-02.
Магистральные усилители-передатчики используются для передачи кода числа по магистрали чтения в процессоры (ВчУ, УО), а также сигналов «Занят», «Готов», «Сбой А» в устройство управления каналом (УК)
Схема управления в зависимости от принятых сигналов формирует необходимые сигналы для управления работой блока ЗУ-02. К этим сигналам относятся:
СИРА | - | сигнал занесения адреса в регистр оперативной памяти; | |||
«СТРОБ Чт» | - | сигнал, по которому считанная информация выдаётся в магистраль чтения; | |||
VE | - | сигнал разрешения выборки элементов памяти при чтении (записи) информации из оперативной памяти; | |||
VW\VR | - | признак чтения – записи; | |||
СИРЧ | - | занесения кода числа на регистр числа. |
Схема приёма и контроля адреса осуществляет приём адреса, размножение кода адреса, побайтовый контроль адреса на нечётность и передачу его в оперативную память блока ЗУ-02. В случае несоответствия результата побайтового контроля коду контрольного разряда вырабатываются сигналы Сб1 или Сб2.
Регистр числа предназначен для приёма кода числа от процессоров (ВчУ, УО).
Оперативная память позволяет принимать, хранить и выдавать 4096 36- разрядных чисел.
Модуль оперативной памяти ОЗУ-4К-36 конструктивно выполнен в четырех ТЭЗах типа 766 или 85-024. Каждый ТЭЗ представляет собой оперативную память на 4096 9-ти разрядных слов со схемой управления.
В качестве элемента оперативной памяти в модулях ОЗУ-4К-36 применена микросхема К134РУ6 для ТЭЗ-766 и К541РУ1 для ТЭЗ-85-024. Микросхемы К134РУ6 и К541РУ1 представляют собой оперативную память статического типа на 1024 бит одного разряда (К134РУ6) или 4096 бит одного разряда (К541РУ1).