Токхейм Р. - Основы цифровой электроники (1988)(ru) (775262), страница 48
Текст из файла (страница 48)
Общепринято использовать в ППЗУ 4-разрядные и 8-разрядные слова. Существуег много модификаций ПЗУ с эксплуатационным программированием. В некоторых ПЗУ информацию можно стирать. Это так называемые сунираемые ЛПЗУ (СППЗУ). Стирание информации осуществляется или электрическим способом, или с помощью засветки ячеек памяти уль графиолетовым излучением через специальные прозрачные «окна» на поверхности микросхемы. ППЗУ второго типа называются ППЗУ с ультра1риолетовьум стиранием илн просю СППЗУ. Электрически программируемые ПЗУ (ЭППЗУ) аналогичны СППЗУ, но в них для стирания информации используется не ультрафиолетовое излучение, а специальное стирающее напряжение.
ЭППЗУ более «надежны» в том смысле, что солнечный свет и случайное рентгеновское излучение не приводя~ к разрушению записанной в них информации. Выпускаются СППЗУ емкостью 512 х 8, 1024 х 8 и 2048 х 8 бит. Обратите внимание, что во всех случаях длина слова 8 разрядов. По длине слова эти СППЗУ совместимы с такими широко распространенными 8-разрядными микропроцессорами, как 8080/8085, 6800 и 6502. СППЗУ и ПЗУ выпускаются обязательно в совместимых по типу выводов корпусах. Это очень важно, поскольку на этапе разработки конкретного устройства можно использова~ь СППЗУ и затем перейти к ПЗУ в окончательном варианте ус~ройс~на, когда оно уже запущено в производство.
Разрабатываются запоминаюуцие устройства типа злпоыиилюыив !стас!яства ЗУПВ/ПЗУ. После того как на микросхему подано питание, ЗУПВ/ПЗУ действует как обычное ЗУПВ. Однако в отличие от ЗУПВ при включении питания в ЗУПВ/ПЗУ каждый раз «возникает» одна и 1а же конфи!.урация «нулей» и «единиц». Эта исходная конфи!урания (программа) может обеспечить реализацию некоторых начальных стандартных процедур, после которых ЗУПВ/ПЗУ уже используется как любое другое ЗУПВ. Такое устройство называется также теиевы.и ЗУПВ. ЗУПВ ПЗУ теневые ЗУПВ Залая«я ллн свывв11»верни Выиолиил е.седгсои1ие ии1аишч, прстверлте, хорошо ли вы ус- !«ими из !1)игеииьи! ыс!»1«1ии!.1. 20. Сокращение «ПИЗУ» используется для обозначения 21.
Сокращение «СППЗУ» используется для обозначения 22. Стирание информации в СППЗУ осуществляется или ну!ем засветки ячеек памяти...... излучением через специальные окна на поверхности микросхемыы. 23. СППЗУ 512 х 8 содержит . слов длиной разрялов каждое. 10.7. ЗУ иа магнитных сешсечниках ЗУ ив ыатнитных ыраечниках Ферритевые ыраечнн- кн Шина !аннан Для ЭВМ гребуе1ся болыпое число внутренних и внешних устройств хранения информации.
В качестве внутренней памяти в ЭВМ применяются полупроводниковые ЗУ и ЗУ иа лсагсииииьгх герде»!шкот. Память на мап!итных сердечниках— испытанный временем, широко распространенный способ хранения ланньсх в основной памяти ЭВМ. В таких ЗУ используются свойства крошечных ферритовых сер!)ечииков.
Ферризовый сердечник представляет собой маленький кусочек ферромагнитного материала (такого, например, как железо) в форме бублика. Сердечник обжигается и опрессовывается в керамикоподобный «бублик». В сильно увеличенном виде он изображен на рис. 10.5,а. Типичный диаметр сердечника-около 1,6 мм. Ферритовый серлечник используется как маленький магнит. На рис. 10.5,6 он изображен с проходящей сквозь него шиной зииши. При прохождении электрического тока по шине записи в указанном на ней направлении в сердечнике возникает кольцевой мапппный поток, направленный против часовой сзрелки. Направление магнитно!о потока указано стрелкой на серлечнике.
Будем считать, что показанное на рис. 10.5. 6 состояние намап!иченного сердечника со- 270 глава и1 окало 1,6мм ф ток оусуусуаует Рнс. !0.5. Феррнуоный сердечник. < - разьмр, Р зались 1, а зались О; г ьраиеиие О. ответствует логической 1. Другими словами, если магнитный поток в сердечнике направлен против часовой стрелки, то в сердечнике записана логическая 1. На рис. 10.5кв иллюстрируется ситуация, когда направление магнитного тока в шине записи изменено на обратное. При подаче импульса тока обратного направления ( — !) изменяется на обратное и направление мапуитного потока в сердечнике.
Теперь магнитный поток направлен по часовой стрелке. Будем очи~ать, что показанное на рнс. 10.5кв состояние намагниченного сердечника соответствует логическому О. Другими словами, если магнитный поток в сердечнике направлен по часовой с~репке, то в сердечнике записан логический О. Если в шине записи тока нет, ферритовый сердечник тем не менее остается в намагниченном состоянии. В зависимости от торо, в каком направлении намагничен сердечник, он «запоминает» логический 0 или логическую 1. На рис.
10.5,г показан ферритовый сердечник в отсутствие тока в шине записи. Магнитный по~ок в сердечнике по-прежнему направлен по часовой стрелке. Можно сказать, что в сердечнике хранится логический О. Из рис. 10.5 видно, как записывается информация в магнитный сердечник и как она запоминается за счет остаточной намагниченности. Аналогично триггеру ферритовый сердечник всегда находится в одном из двух состояний в в состоянии логической 1 или в состоянии логического О.
Вы видите, что ЗУ на магнитных сердечниках †э энергонеза- Энертанезавнсныае зз Сч$ттыавнне Шина счнзъывннв 3АЛОминАющие устРОйсГВА висимое ЗУ. Информация в нем сохраняется даже при отключении питания (тока). Для считывания информации из сердечника нужна еще одна шина. Эта дополнительная шина называется шиной считывания (см. рис. 10.б,а). Чтобы считать содержимое ферритового сердечника, нужно подать импульс тока — ( в шину записи, как показано на рис. !О.б,б. Предположим, что в сердечнике записан логический О. Тогда подача импульса тока — ( не вызовет никиких изменений магнитного потока в сердечнике.
Но если магнитный поток в сердечнике не изменяется, то не индуцируется и никакой ток в шине считывания, т.е. в этой шине ток равен 0 А. Тем самым мы узнаем, что в сердечнике был записан логический 0 (считываем 0). Теперь предположим, что в сердечнике записана логическая 1, как на рис. 10.6,в. Направление магнитного потока, соответствующее такому состоянию сердечника, отмечено стрелкой на сердечнике. Для считывания содержимого сердечника мы подаем импульс тока — 1 в шину записи, как показано на рис.
1О.б,г. Мапситный поток в сердечнике при этом изменяет свое направление на обратное (от направления против часовой стрелки к направлению по часовой стрелке), что отмечено стрелками на рисунке. При изменении направления магнитного потока в сердечнике в шине считывания инду11ируезпся импульс тока.
Этот импульс тока в шине считывания говорит нам о том, что в сердечнике была записана логическая 1. Обратите внимание, что ин- Рнс. 10.6. Феррнтоный серлечннн. и — лобавлснне шины счнтыванна; б - считывание 0; а - аранснне 1; г -счнтыванне 1. 272 ГЛАВА !О формация, представленная хранимой в сердечнике логиче- ской 1, разрушается в процессе считывания. Это единичное ' состояние сердечника нужно восстанавливать, иначе инфор- мация будет потеряна.
Рис. 10.7. Запись информапни в ЗУ на магнитных сердечнилах с совпадением токов. При использовании более чем одного ферритового сер. дечника потребуется несколько шин записи. На рис. 10.7 показана система из четырех ферритовых сердечников, причем через каждый сердечник проходят две шины записи. Если мы, например, хотим записать логическую 1 в сердечник 4, то пропускаем по каждой из шин Хз и Уз половину необходимого для записи логической 1 тока. Эти два «полутока» складываются" и обеспечивают запись логической 1 в сердечник 4. Сердечник 1 на рис.
10.7 не «получает» тока. Сер. дечники 2 и 3 «получают» только половину величины тока, необходимого для записи логической 1, и поэтому в эти ячейки памяти ничего не записывается. ЗУ, работающее по принципу системы, изображенной на рис. 10.7, называется ЗУ с совпадением /поко«. Если мы хотим записать логическую 1 в сердечник 2, мы подаем половину необходимого для записи логической 1 тока ( + '/з)„ где 7 †т записи) ЗУ с совпадением то- ков — /00! Рис. 10.8. Использование гинны считывания для считывания ин$ормацни нз ЗУ на магнитных сер- дечниках с совпалением токов.
в каждую из шин Хз и Ук Подача импульса тока величиной — 7 во все шины приводит к сбросу всех сердечников в состояние логического О. Способом, указанным на рис. 10.7, " Точнее, складываются магнитные поля токов, пропускаемых по шинам Хз и уь-прим. »грев. злпоыинлюшив тстгойствл 273 обычно объединяется гораздо большее число ферритовых сердечников, чем показано на рисунке. При этом образуются целые матрицы памяти. Далее мы рассмотрим, как осушествляется операция считывания информации из ЗУ с совпадением токов. На рис. 10.8 показаны четыре ферритовых сердечника, связанных шинами записи Х,, Хш Уо Уш Как видно из РисУнка, в эту матрицу добавлена еще одна шина, называемая шиной считывания.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
