Популярные цифровые микросхемы (944146), страница 27
Текст из файла (страница 27)
Если па входе сброса СЕЯ напряжение низкого уровня, все внутренние триггеры находятся в нулевом состоянии, защелки Х разомкнуты и готовы к приему нового множимого ХΠ— Х7 (первая строка табл. !.90). Затем иа вход СГ.Е подается напряжение высокого уровня. Разряды числа-множителя подаются на вход У, причем МЗР идет первым. Произведение загруженного слова Х на слово (поток) У появляется на выходе З поразрядно (данные Ока~) после каждого тактового импульса. В общем случае при поразрядном перемножении щ-разрядного слова на и-разрядное и произведении будет щч-и бит, что потребует щч-и тактовых импульсов. Вход М (сдобе) служит для смены режима работы, 162 переноса либо высокого уровня (в режиме вычитания, т.
е. когда 8/А=В), либо низкого (в режиме суммирования, когда 3/А=Н). Положительный перепад на тактовом входе перебрасывает триггеры как суммирования, так и переноса (см. также рис. 1.114). После каждого положительного перепада импульса на входе С на выходе Е появляется результат суммирования разрядов А, В и внутреннего снгнала переноса (от предыдущего такта суммирования). К примеру, в девятой строке табл. 1.89 значится А=В, В=В, Са=Н. Результат суммирования 1+1+0=!О отображен а виде С„к~=! (высокий уровень)ПВ и З а~=О (низкий уровень Н). Результат последующей строки А+В+С„=1+14-1=11 отображен Ска,=В=! и Еоа,=В=!.
Т а б л и ц а 1.90 Состояния микросхемы К555 И П9 1.!9. ОПЕРЛТИВНЪ|Е И ПОСТОЯННЫЕ ЗЛПОМИНЛЮЩИЕ УСТРОИСТВЛ ТТЛ Запоминающие устройства (ЗУ) составляют самостоятельный, широкоразвитый класс микросхем средней, большой и сверхбольшой степени интеграции. Здесь представлены оперативные (ОЗУ) малой "емкости и постоянные (ПЗУ). Постоянные ЗУ необходимы для генера ции и взаимного преобразования стандартных неменяющихся кодов. Номенклатура ОЗУ и ПЗУ из серий К155 и К555 перечислена в табл. 1.9!. Все эти ЗУ вЂ” статического типа: регистровые, матричные, файловые, поразрядные, байтовые.
Микросхемы К155РУ1 и К155РУЗ (рис. 1.120, а) — статические ОЗУ. Онв могут хранить 16 бит информации. Основа этих ЗУ вЂ” матрица из 16 триггеров, образующих четыре ряда и четыре колонки. Микросхема РУЗ в отличие от РУ! имеет два дополнительных входа записи 1 и О, поэтому их цоколевки различаются (рис. |А20,б,в). Для выбора ячейки (трвггера), расположенного в ряду матрицы, слу- (гр 57 и'Р В/ 62 зьу и) Рис.
1.120. Оперативные ЗУ К155РУ! и К155РУЗ 162 А2 А л() В д И А А А А БВ х) 212 1!б Т а б л и ц а 1.91. Оперативные и постоянные ЗУ ТТЛ Номер миаресиемм 07еаиаче- иие Серия з 7 26 3 5 6 К155 КМ!55 РУ К!55 РП К155 т ПР К555 ИР 184 185 670 81 170 172 164 жат четыре адресных входа А! — А4, для выбора по колонке — входы В! — В4. Ячейка выбирается цри напряжении высокого логического уровня, поданном по обоим адресам.
Данные зацнсываются в ячейну по раздельным входам %1 (запись 1) и %0 (запись нуля). Для РУЗ зти входы двойные Тт'!А, %1В и %0А, %0В. Для считывания данных из памяти следует подать адрес ячейки по шинам А, и В„. Считанные данные появляются на отдельных выходах ЙО и Е1. Микросхема К155РУ2 (рис, 1.121) — высокоскоростное ОЗУ с ем.
костью 64 бит. Данные в ОЗУ можно записывать и считывать, При считывании информации из ОЗУ она не разрушается. Ячейки в памяти организованы в матрицу ВАМ (рис. 1.12!,а), имеющую 16 рядов я 4 колонки, что соответствует логической организации !6 слов по 4 бита каждое. Матрица снабжена адресным дешифратором ПС, который принимает четырехразрядный код адреса А! — А4 и выбирает с помощью одного из своих 16 выходов нужное четырехразрядное елово. Четыре буферных входа данных О1 — О4 снабжены входом разрешения записи %Е.
Каждый выход данных О1 — О4 имеет открытый коллектор, что упрощает соединение нескольких ОЗУ РУ2 в более сложные матрицы. Данные на выходах нивертированы относительно тех, которые записаны в памяти. Если выбран режим записи, то входы и выходы имеют комплементарные коды. Для считывания данных из ОЗУ после фиксации адресных данных на вход ТУЕ подается напряжение высокого уровня, а на вход доступа к нужной микросхеме памяти (условное название: вход выбора кристалла) СЗ вЂ” низкого. Для записи сигналов требуется установить напряжение низкого уровня на входах управления 117Еи СЗ. Адресный код в зто время также должен быть зафиксирован. Следует учесть, что в режиме считывания выбранные ячейки памяти доступны для приема данных, позтому логические снгналы на шинах А1 52 ,н яо ур бб ЕЕ ,57 рг рр аг лг рб ро Ж а) Рис. 1.121.
Оперативное ЗУ К155РУ2 (а) н его цоколевка (б) требуется зафиксировать перед переключением уровней управления ог низкого к высокому на входах СЗ или в«В. Микросхема К155РУ2 потребляет ток 100 мА, в варианте Б 105 мА, в варианте ВБ 37 мА. Стекающий в открытый коллектор выТаблица !.92. Состояния Таблица 1.93.
Состояния ОЗУ ОЗУ К155РУ2 К155РУ5 Вход Вход в г ы ы и а о ю Вы. «од СЗ тук Пи Режим рвботы Режим о ~:о !'п Я Запись Н Н Н Н Н В В Н х В Ячейка не вы. бирается То же Запись 0 в ячейку Запись 1 в ячей. ку Считывание данных из ячейки, выбранной адресом В х х В В В х В х х х Н Н Н В х х Н х х Н Ои Н В х Считы. ванне Н Н)В н в!н Запрет ~ В записи ! В Н Н В 1-! Н В В В х Оаы.
В Огклю- В чение выходов в ~в 155 ходной ток более 24 мА. Для выбора режимов работы памяти РУ2 служит табл. 1.92. Микросхема К155РУ5 (рис. 1.122) — структура матричного ОЗУ с организацией 256 слов по 1 биту. Матрица имеет 16 рядов и !6 колонок запоминающих ячеек. Для выбора ячейки, куда записано требуемое одноразрядное слово, служат два четырехвходовых дешифратора. Дешифратор Х (адреса А! — А4) выбирает один из 16 рядов матрицы, а дешифратор У (адреса В1 — В4) — одну из 16 колонок (итого, 16л', )ч!6=256 адресов). Считывание данных яченкв и запись в ячейку проводятся усилителем считывания/записи, который имеет четыре входа управления СБ1, С52, СБЗ, ~ЧЕ, а также вход записи данных Р„и выход данных У.
Входы С51, СЗ2 и С83 открывают доступ к матрице памяти (для входов С51 и С52 активный уровень — низкий, для СБЗ— высокий). д? 43 л4 ь"з Г гзд сду /гг 'рзк бт гг бб дз а! Рис. 1.!22. Оперативное ЗУ К155РУ5 (а) и его цоколевка (б) По входу ФЕ (активный уровень — низкий) разрешается запись в выбранную ячейку. Возможные режимы работы ОЗУ К155РУ5 перечислены в табл.
!.93. Микросхема К155РП1 (рис. 1.!23) — матрица памяти. Она имеет 16 ячеек и позволяет хранить 4 слова по 4 бита каждое. Микросхема организована по системе четырех файл. регистров, что позволяет независимо и одновременно записывать в память одно слово н считывать из нее другое. В минросхеме РП! каждый триггер имеет вход О, а также два входа разрешения записи от этого входа: У и й. На входы У и Ь в требуемых фазах поступают разрешающие сигналы управления от входов адресов записи Ч/А и %В.
Все входы 0 четырех горизонтальных линий триггеров соединены параллельно. Число входов данных — четыре (О! — Р4) — соответствует числу горизонтальных линий. Следовательно, перебирая все четыре варианта подачи напряжения низкого н высоко- го уровня на входы %А и %В, можно разрешить одному из четырех столбиков триггеров сразу защелкнуть данные, которые есть в этот момент на входах Р1 — Р4.
Данные будут храниться только в выбранном вертикальном файле (от слова Й!е — папка для документов; в данном случае — стоящая на полке, одну папку можно снять с полки для чтения, в другую — одновременно делать записи). Посмотреть содержимое выбранного файла можно с помощью дешифратора считывания.
Он управляется сигналами адреса считывания ЕА н КВ (четыре адреса). Выбрав один из них, можно разре шить отображение на выходах Я1 — О4 состояния выходов О четырех триггеров нужного нам столбика. ья а) ла ш лу Рис. 1.123. Матрица памяти К155РП1 (а) и ее цоколевка (б) Четырехразрядное слово, которое надо записать в память, подается иа входы данных Р1 — Р4.
Логические уровни на входах адреса записи %А и %В будут определять расположение этого слова. Если на вход разрешения записи %Е подано напрямзение активного низкого уровня, данные поступят в ячейки выбранной одной из четырех вертикальных колонок (файлоа). Данные будут прочтены на выходах в прямом (неинвертнрованном) коде. Если на вход %Е подано напряжение высокого уровня, входы данным и адресам будут запрещены.
Условия выбора режима записи сведены в табл..!.94. Прямой доступ к данным, накопленным в колонках, осуществля. ется благодаря независимым от адресов %А, %В адресам считы. 167 Та блица 1,95. Выбор режима считывания из памяти К155РП! Та блица 1.94. Выбор режимов записи в память К155РП! Вход Вход сг о м о! Состояние внутреннея ввщелнн Режим работы Вну т. ренння нещелне Режим работы %Е !зн Н Н Считывание данных Н В В х В В Запрет счи- тывания Та бл и и а 1.97.
Состояния ОЗУ К!55РП! при считывании Та блица 1.96. Состояния ОЗУ К!55РП! при записи Вход еен- тыввння Выход нвннсн Слово Выход 421 02 Яэ 424 1 2 Э 4 Ж !М С1Б1 С1Б2 С1БЗ С1Б4 С251 С252 С253 С2Б4 СЗБ! СЗ52 СЗБЗ СЗБ4 С4Б! С452 С4БЗ С4Б4 В В В В НН Н НВ Н В Н Н ВВ Н хх В ЯО НН Н ЯО НВ Н ЯО ВН Н !З=!1 В В Н ЯО хи В !З=!2 ЯО ЯО !ЗО Я=!1 ЯО ЯО 4ЗО !З=!2 СО ЯО СО ЯО ЯО СО 368 вания йА в ЕВ.
Если па вход разрешения считывания ЯЕ подано напряжение активного низкого уровня, то выбранное по адресу КА, КВ слово появится на выходах !!! — Я4. Выход данным эапрещаетси и иа выходах остаются напряженая высокого уровня, когда иа вход КЕ подается напряжение высокого уровня. Выбор режимов считывания данных из внутренних защслок отображен в табл. !.95. Считываемые данные появляются на выходах Я„ Выходы !З! — Я4 имеют открытые коллекторы.
Такие выходы можно соединять непосредственно, При этом объединяется до 256 прибой ов РП1, что дает емкость устройства памяти 1024 слова по 4 бита. омно сделать параллельное наращивание длины слова до п бит, если параллельно соединять входы разрешения и адресации нескольких микросхем РП!.
Порядок выбора адреса записи данных в ОЗУ РП! соответствует табл. 1.96, где код !З=!у на выходах четырех выбранных внутренних триггероа-защелок соответствует коду, присутствующему на четырех внешних входах данных, а ОΠ— код, установившийся перед сменой состояний. Порядок выбора адреса для считывания данных из ОЗУ РП! указан в табл. !.97. На выходах ГЗ! — 04 данные появляются согласно колу адреса: С!Б! — первый бнт слова 1, С252 — второй бит слова 2, ... С4Б4 — четвертый бит слава 4. Микросхема К155РП! потребляет ток питания 150 меТ, варианта ЕЗ вЂ” 40 мА. Наибольшее время задержки распространения сигнала от входов данных Р до выходов Я 45 нш Микросхема К555ИР28 (рис, 1.124) — развитие предыдущего ОЗУ.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
