Щука А.А. Электроника (2005) (1152091), страница 88
Текст из файла (страница 88)
Можно ли использовать П1!ЗУ для выполнения логических операций? !!3. Можно ли использовать ППЗУ для выполнения арифметических операций? Таблица 8 1. Пазначение выводов микросхем ОЗУ КМ132РУ8А, КМ ! 32РУ88 В. Запоминающие устройства б) Рис. 8.12. шинные формирователи дпя организации Зу (б) Таблица 8.2. Таблица истинности микросхем ОЗУ КМ132РУЗА, КМ132РУ8Б Примечание. Ф вЂ” безразличное значение сигг~вга, аа — аылолнос сопротивление, равное ю Таблица 8.3. 1!азначение выводов микросхемы ППЗУ КР556РТ13 Таблица 8.4. Таблица исгинности микросхемы ПИЗУ КР556!'Т13 ПРимечание; ММ вЂ” любая комбинация, кроме 00: !за — выходное сопротивление, равное .о Часть П. Микроэлектронике 4(В Таблица 8.5.
Таблица исз гп шести микросзюмы шишюго форин)ювлтсля К589ЛГ!16 Примечание,!(и — выходное сопрстивле~ше, равное;ю. )8.2~ В запоминающем устройстве используются микросхемы ОЗУ КМ!32РУ8А (см, рис, 8,!2) Как определить информационную емкость каждой микросхемы? Решение Количество 4-разрядных слоев, хранимых в каждой микросхеме ОЗУ, составляет ,У= 2" = 2 = 1024, где и — число адресных выходов микросхемы. Информационная емкость микросхемы составляет 1024 4 = 4096 ба и [8.85 В ЗУ КМ132РУ8А необходимо хранить только 512 8-разрядных слов (см.
рис, 8.12). Как долзкны быть соединены выводы микросхемы ОЗУ? 2. Какое число адресных входов необходимо использовать? Решение 1. Все адресные входы и входы управления микросхемы ( должны быть соединены с одноименными входами микРосхсмы 2. Выводы О!Ов.ДЗ!О, микРосхемы ( ОЗУ должны быть соединены с соотвегствуюнзими двунаправленными шинами с номерами (!..3. Микросхема 2 ОЗУ присоединяется к шинам 4...7,.
2. Девять входов !((= 2 = 512). [В 4З Как должны быть соединены микросхемы ОЗУ КМ132РУ8А !см. рис, 8.12), каждая из которых может хранить 1024 слова, чтобы мол<но было хранить 2048 4-разрядна'х слов? Сколько адресных шин должно иметь ОЗУ? Решение Все выводы О10ь...Р)Оз микросхемы ! должны быть соединены с одноименными выв ыводами микро, емы 2 и присоединены к дауна равлснной шине. Адресные входы одн"" РОСХ~ М~ ~ Аг 2дя ДппжНЫ бмт~ СОСДИНЕИЫ Г ОДПШШЕННЬШИ аДРЕСНЫМИ ВХГШанн ДРУГОИ микросхемы.
4!О В Запоминающие устройства Всего адресных шин должно быть 11 (2п = 2048). Сигнал старшего разряда адреса Ам используется совместно с сигналом управления СВ для формирования сигналов управлеии», подаваемых на микросхемы / и 2 ( Сб~ и СЗз ). При записи информации в микросхему / и чтении информации из нее ( Сб~ = А„= О) на вход СЯ микросхемы 2 ( Сйм ) должен подаваться сигнал 1, чтобы она была в режиме хранения (табл, 82), а при сигнале Ам=! наоборот.
При сигнале СЗ = 1, поступающем из устройства управления, оба ОЗУ должны работать в режиме хранения, для чего СЗ~ = Сйм = 1 (см. рис. 8,12). (В.5~ Как построить ОЗУ на 1024 12-разрядных слов, используя микросхемы КМ132РУ8А (см. рис. 8.12)? Решение Необходимо использовать трп микросхемы. Все одноименные адресные входы и выходы соединить парылельно. Выводы ИОь..Р!Оз присоединить к двунаправленным шинам с номерами О...//, так, чтобы каждая микросхема была присоединена к четырем шинам, т. е. чтобы каждая микросхема использовалась для хранения четырех из двенадцати рам рядов слова. )(В.В) Как необходимо соединить микросхемы ОЗУ КМ!32РУ8А (см.
рис, 8.!2), чтобы получить два ОЗУ, каждое емкостью 1024 4-разрядных слова, между которыми можно бьшо бы производить обмен информацией? Решение Выводы О!О,...Р)Оз олной микросхемы соединить с одноименными выводами другой и присоединить их к 4-разрядной двунаправленной шине. Для обмена информацией необходимо подавать сигналы управления так, чтобы при считывании информации с одной микросхемы производилась запись в другую. Адресные шины лолжны быть разными для возможности записи по адресу, отличному от адреса, по которому осуществляется считывание. В.Т Как должны быть соединены микросхемы (см. рис.
8.! 2), чтобы можно было считы- ЕЛ вать информацию как с ППЗУ 1, так и с ОЗу! на общую двунаправленную шину, а также осуществлять запись информации в ОЗУ? Решение Выводы О!О„...ИО; микросхемы ОЗУ должны быть соединены с соответствующими выводами ППЗу и присоединены к общей двунаправленной шине. Адресныс входы микросхемы ОЗУ должны быть соединены с соответствующими адресными входами микросхемы ПИЗУ. При считывании информации из одного Зу входное сопротивление другого должно быть равно бесконечности. Для этого долягны подаваться сигналы управления, приведенные в табл.
8.2 и 8хй 'з "т Часть 11 Микроэлектрони 4217 Контрольные вопросы 1 Что такое ЗУ и какие функции оио вьполияет? 2 Дайте опрелелеиие ОЗУ. Какие Функции оио выполияет? З Дайте опрелслеиис Г!ЗУ. Какие фуикции оио выполияет? 4 Дайте опрелелеиис РПЗУ. Какие з!зуззкции оио вьзполияет? 5 Как вы понимаете матричную организацию ЗУ? б Как формируются ячейки памяти иа МОП-траззззсторах? 7. Как формируются ячейки памяти иа биполярных транзисторах? 8. Что такое ЗУ динамического типа? 9. Что такое ЗУ статического типа? 10.
Как оргапизоваио энергонезависимое ЗУ? !!. Как оргапизоваио ЗСППЗУ? 12. Какие типы интегральных схем палзяти вы знаете? Рекомендуемая литература 1. Аваев Н.А., Наумов 10. Е., Фролкин ВГ В Основы лзикроэлектроиики; Учебное пособие лля вузов — Мэ Радио и связь, 1991, 2. Валиев К. А., Орликовский А. А.
Полупроводниковые иитсграяьиые схемы памяти иа биполяриых транзисторах. — Мэ Советское радио, 1979. 3. 1 ольлеиберг Л.М., Малев В. А., Малько Г. Б. Цифровые устройства и микропроцессориые системы. Задачи и упраткиеиия: Учсбиое пособие лля вузов. — Мэ Ралио и связь, 1991. 4. Стспацсико И. П. Основы микроэлектроники; Учебное пособие лля вузов.
— 2-е изл. — Мл Лаборатория базовых знаний, 2000. 9. Триггеры 9.1. Бистабильные ячейки Триггер (от английского (г)яяег) — спусковое устройство с набором устойчивых состоя- ний, в которых оно может находиться сколь угодно долго. Если таких устойчивых состояний лва, то такой триггер называется бистаблльнылс Воздействие внешнего сигншза переводит триггер в противоположное состояние. Каждому состоянию трштера соответствуют определенные сипшлы на выходах, отличающиеся высоким или низким уровнями. Если у триггера более двух устойчивых состояний, то говорят о мультистабалзьлых триггерах.
В основе злектронного триггера лежит схема бистабильной ячейки (рис. 9.1). б) а) Рис. ВЛ. Схема бескабельной ячейки, реализованной на биполярных (а) н МДГЬтранзнсторах (б) Эти схемы имеют симметричную конфигурацию и перекрестные обратные связи. Устойчивость состояний бисгабильной ячейки обеспечивается тем, что один нз ключей постоянно заперт, а второй открыт и насыщен. Переход бистабильной ячейки из одного устойчивого состояния в другое происходит в соответствии с соотношением: глс ф — время рассасывания зарядов в транзисторе, г„), — — время задержки фронта, )Е— ллительность фронта. б — время накопления зарядов. Анализ дает следующие значения: г„~, — 1 нс, гй — 1 нс, й — 90 нс, гп — 20 нс.
Другимн словами, инерционность триггера определяется в основном временем накопления и рассасывания зарядов в транзисторных структурах, Часть /1. Микраэлекгроник 422 9.2. Триггер Шмитта Триггер может быть реализован не только на транзисторных ключах, но и на переключ телах тока.
На рис. 9.2 представлена схема п/риггера П/зтппппа, реализованного на пер . ключателях тока на основе транзисторов 7', и Ть Обратная связь реализуется с помогцью делителя напряжения на резисторах Л, и 1бл Если в исходном состоянии транзистор Т, заперт, а транзистор 7; открыт, то 1/'„, = Е Е = уЕ„, 1/,т = Е„ — 1оЛ„, Ем > Е. Исходное состояние сохраняется пока транзистор 7', за перт и 1/„, < Е Если на базу транзистора Т, подать напряжение отпирания транзистора [,~„„' = Š— б = Тń— 5, то при 6 = О,1 В, Е,. = 5 В н у = 1/2, 7/ = 2,4 В.
Если 1/„, > (.'„„, то наблюдается прнрагцение тока в коллекторной цепи н начинает развиваться регенератнв ный процесс, в результате которого ток 1о открывает транзистор Ть Благодаря обратнои связи через делитель напряжения на основе резисторов Л, и Л, напряжение на базе трап зистора Тг будет мало и он закроегся. Напряжение (/„,, при котором происходит скачкообразное переключение тока /о из трап зистора Т, в траизистор Ть называют нипряжепиея срабагпывання триггера. После срабатывания распределение потенциалов примет вид. 1.'а =-//„, Е--77/„., 7/и = Е„, гле 1!,„— — коллекторный потенциал открывшегося транзистора Т.
Чтобы вернуть триггер в исходное состояние, необходимо уменьшить входной сигнал до значения 7/„„- Е, В этом случае начинает отпираться транзистор 7;. Напряжение 7/,,, =1,3 В называется наг/ряэкениг н аяпугказшя гпрнггера. Для триггера Шмитта напряжение отпускания меньше напряжения срабатывания. В обшем случае речь идет о порогах срабатывания триггера. На рис. 9.2, б показана передаточная характеристика триггера Шмитта, являющегося пороговым устройством. Характерной особенностью триггера Шмнтта является гистерезнсный характер его передаточной характеристики.
Если амплитуда входных сигналов больше порога срабатывания, то триггер Н!митта играет роль формирователя импульсов прямоугольной формы с короткими фронтами. б) а) Рис. в.я. схема трипера Шмитта 1а) и его пеоелаточнан характеристика (е) 423 9 Триггеры 9.3. ЙЗ-триггер дкдлгриггер имеет два входа 5 (зе! — установка) и Л !гезе! — сброс) и относится к асинхронному типу.
Из анализа схем триггеров следуе~; что любой триггер является совокупностью нескольких определенным образом соединенных интегральных логических элементов (И)!Э). Для выполнения заданных функций триггер собирается нз разного количества ИЛЭ, соединенных по законам булевой алгебры. Для удобсгва изложения оудем пользоваться установленными условными обозначениями ИЛЭ. Рассматривать принципиальные электрические схемы триггеров различного назначения достаточно сложно По способу записи информации различают асинхронные и синхронные !таьтируемые) триггеры.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
