Прянишников В.А. Электроника. Курс лекций (1998) (1166121), страница 34
Текст из файла (страница 34)
В качестве классификационных параметров могут использовазя';. ся также некоторые статические и динамические параметры. В табл. 17.1 приведи, ны основные классификационные параметры ЗУ. Статические параметры ЗУ можно разделить на общие, входные и выходныг;-.' В табл. 17.2 приведены некоторые статические параметры ЗУ.
К динамическим п~«'.;: раметрам относятся основные временные характеристики ЗУ, такие как время вн', бора микросхемы ггч, время выбора адреса гя, время выборки сигнала гха и некого: рые другие. Статические ОЗУ. Структурная схема статического ОЗУ приведена гй рис. 17 1. Основой статического ОЗУ является накопитель или матрица памящ,:,' состоятцая из отдельных запоминающих (бистабильных) ячеек.
Обычно в качестве", этих ячеек используются различного рода триггеры. Двоичная информация, запв; санная в такую ячейку, может сохраняться в этой ячейке до тех пор, пока не буда";з заменена другой или не будет снято напряжение питания. д Табзщня 171:,' Основные классификационные параметры ЗУ Пьрьие~р Обозе«згнне Опрележннс Число бит памяти в накопителе ЗУ Информационная емкость Число адресов слов в накопителе ЗУ Число слов в ЗУ Число разрядов в накопителе ЗУ Рвзрялность Числа единичных нагрузок 1входов лругих ИМС) К которые можно одновременно подключить е Коэффициент разветвления по выходу Числ ь-стирание, при котором способность ЗУ перел миро ьь Потр мощи щность в установленном режиме Потребляемая мощность в режиме хранения Мощность, потребляемая ЗУ при хранении Рг, информации в режиме вевыбора У в задана зм Время хра инфорыаг Таблица 17.2 Онредененне сентер Оаезнееенне усе ФЮбдспия !ИС в',режиме Ге:5 Ъюблсння .
а Хранения е сн аис я ее1» вяс РАм данных 171 В .,алея ннх .йе1тес вне ,:.;-';:.И Ж/ ""йнбср ~$3ИРеССХЕЛЛЛЛ ;"-'тЧРс!(н .Слысб САБ Лекция 17. Ци овыс запоминающие ойства Статические параметры ЗУ Напряжение источника питания ЗУ Ток, потребляемый ЗУ от источника питания в заданном режиме Напряжение питания ЗУ в режиме хранения информации Ток, потребляемый ЗУ в режиме хранения информации Напряжение сигнала на вхолс илн на выходе, соответствующее логической единице Напряжение сигнала на входе или на выходе„ соответствующее логическому нулю Рнс 171 Структурная схема статнческогс ОЗУ При использовании такого накопителя приходится решать две задачи: ° выбор конкретной ячейки накопизеля, в которую будет записана или звз.:,'з) козорои будет считана информация; ° что нужно сделать — записать или прочитать информацию в ячейке. Первая задача решается с помощью адресации всех ячеек накопиз еля. Взорая .::;.
задача решается переводом ячейки памяти в режим записи или считывания по:а сигналу на входе схемы управления. Накопитель или матрица памяти состоит из л строк. В состав каждой строки ':... входят ш запоминающих ячеек, образующих ш-разрядное слово. Информационная емкость накопителя равна У=лхл, где п -- число строк (или слов), хл — - число столбцов 1или разрядов). Соответствующие шины в накопителе управляются от -.,' дешифраторов строк (Х) и столбцов (У), на входы которых посгулают адресные ';,. сигналы Ас...А„. ПРи записи и считывании осУществлаетса обРащение 1вьзбоРка) к одной или нескольким запоминающим ячейкам одновременно. Дешифразоры строк и столбцов выполняют выбор требуеллых ячеек памяти с помощью адресных сигнщзов Хо...Х,, и гс... 1;„. Такая матрица запоминающих ячеек (ЗЯ) может рабозать в двух режимах: пословпом и двухкоординатном.
Структура пословной мазрицы приведена па рис. 17.2а. Как видно из схемы. адресные шипы Хс...Х., электрически связаны с каждой ЗЯ одного слова„в то время как рязрядные шины 1'с ., 1;,, зимсют связь с ЗЯ одноименного разря,за всех слов. Г!ри наличии в адресной шине Х сигнапа выбора зч о слова, соответствующез о высокому уровнзо, состояние каждой ячейки в жом слове может быть считано по разрядным шипам Ус .. 1'„,.
Еслзи необходимо записать информацию по выбранному адресу Х,„то на разрядные шиньз Ув... Ув, подаются соответствующие элекз.рические сигналы. которые подводязся ко всем ЗЯ з-й строки 1слова). азз Мазриив звсомзппыоимх япссх б) ~ Мвзрюи )заполсииюои;их япесх Х Х, Х, Х, Развя ~и Рис !72 Отр«ангра ммрип звпомиипвп *.пх я ~сея счзи пыяовпоа 1м и лвуххоорзвзплззпоа ~6,' сзрзвп~ззации 172 Лезсззизз 17 Цззф.сзпъзс заломтзхзощнс устройства При работе матрицы ЗЯ в двухкоординатном режиме с помощью шин строк в столбцов выбирается любая ячейка матрицы. В этом случае разрядная шина Р. ~.".з которая является общей для всех ЗЯ, используется как для записи, так и для с штывания информации в адресованных ЗЯ Простейшей ЗЯ является схема ЛБ-триггера, построенная па двух многоэмиттерных биполярных транзисторах УТ1 и У72, изображенная на рис.
173 а. Первые эмиттеры обоих транзисторов соединены с адресной шиной Х„потенциал х:;: которой хз'. в установившемся состоянии должен быть самым низким. Вторые ~!:;:,'- эмиттеры этих транзисторов присоединены к разрядным шинам У, и У;. На разз::" рядной шине У, установлено опорное напряжение 1з'„„, а на шину У, подается на- 11;:"' пряжение бх,. Режим работы схемы зависит от соотношения между напряжениями 17„„1з', и 1I, В Режиме хРанениЯ инфоРмации выполнЯетсЯ Условие 1Г„<(/.„=Сх В этом ,-.'!:,.' случае схема находится в одном из устойчивых состояний, при котором открытым может быть транзистор У72 или УТ1, Ток протекает по первому эмиттеру открытого транзистора, а вторые эмнттеры обесточены.
Например, если в зрзшз ер записана логическая 1, то транзистор У72 открыт, а транзистор УТ1 закрыт. В этом !'-„::: случае за логическую единицу принимается наличие тока в транзисторе У72. В режиме считывания с помощью адресиоз о сигнала Х, на шине у~-,анавливается напряжение 1з'„> 1з'.„жЬ;,.
Если в тризтер записана логическая 1., то ток открытого транзистора й'72 потечет в разрядную шину У,. Наличие тока в разрядной плшс :;:,:1" соответствует считыванию 1, а его отсутствие соответствует логтзческозззу О. Условия режима записи зависят от состояния, в которое необходимо усгцю- «ить ЗЯ. Если тризтер находился в состоянии 1 (транзистор 1'Т2 открьы, тралзи '!" з стор УТ1 — закрыт), то для записи О необходимо по разрядной шине У подать напряжение Г,> 1l„„сохраняя условие К > б'„. При этом триггер перейдет в новое состояние, при котором транзистор 1х72 закроегся.
а транзистор УТ1 откроезся ,,:з'- Для записи в ЗЯ логической 1 на шину У, следует подать напряжения бх< ~/з, и обеспечить условие бз„> 1з"„„. Временные диаграммы работы ЗЯ в режимах записи логического нуля или единицы приведены ца рис. 17.3 б Ряс.!7.3 Схема знз1оминннззззей инеихи на мносозмиттерпых бнпонхрных срензисторхх иы и зрхфихи ее рхботы а рснозззе записи 1б1 Рпкс)апЗ. Ци овне иитсг альиые мик оехемы Запомнающая ячейка на 715-триггере, выполненном на р-канальных М011 '-:.; транзисторах, приведена на рис. 17.4 ои Триггер образован транзисторами ' ИТ1,..., 1'Т4. Переключение триггера для записи и считывания выполняется трав-:;; зисторамп ИТ5 и И7'6.
Временные диаграммы работы триггера изображены ик '.", рис. ! 7.4 6 В исходном состоЯнии напРЯжениЯ на РазРЯдных шинах ьз",, и ьззс Равны нУлю,::;:: а на шипе слова Х установлено напряжение питания Е, При этом транзисторы .:: !'Т5 и ИТ6 закрыты, так как напряжение между затворами и истоками меньше:! порогового напряжения, и тризтер находится в одном из устойчивых состояний,;;::: например, транзистор 1'73 открыт, а транзистор Р'Т) закрыт. Да|я записи логической 1 в ЗЯ на шину слова подастся отрицательный сигнал, изменяющий напряжение в ней до нуля.
Одновременно в разряднузо шину у, по-...": дается положительный сипзал, изменяющий напряжение в ней до напряжения питания сзп. При юом транзистор !'75 открывается и положительный сигнал пода-' ется на затвор ИТЗ, запирая его.
После запирания транзистора И73 отпирается транзистор Р'Т) и на его стоке усканавливается положительное напряжение, что соответствует состоянию логической 1. Для записи логического нуля в ЗЯ на шине слова устанавливается нулевое напряжение, а напряжение питания подается на разрядную шину У;,. При этом транзистор ИТ6 открывается и положительное напряжение через него подается на затвор РТ1, запирая его, что приводит к отпиранию транзистора И73. Для считывания информации, записанной в ЗЯ, нужно подать отрицательный сигнал только на шину слова, изменив в ней напряжение до нуля. При этом оба транзистора Р'Т5 и ИТЬ открываются и через транзистор, подключенный к триггеру с положительным напряжением„протекает ток, поступающий в соответствующую разрядную шину.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
