Адресные структуры
(2D):
Матрица запоминающих элементов (ЗЭ) M=k*m, М – информационная емкость в битах, k –
число хранимых слов, m – их разрядность.
Дешифратор DC активизирует одну из выходных линий -> считываем или записываем
данные (слово) разрядностью m из ЗЭ. Возможно применение только для малой емкости.
Только чтение. 1 бит данных за 1 цикл. Выбирается 1 ЗЭ на пересечении активных
выходов. Адреса делятся как 2n/2
*2n/2
=2n
Модифицированная структура 2DM:
Дешифратор выбирает из матрицы 2n-k
x m2k
целую сроку, состоящую из m слов, каждое
разрядностью 2k
. Вторая часть разрядов адреса используется для выбора нужных разрядов и
строки m2k
. Из каждого 2k
выбирается 1 бит (на MUX 2k
-> 1). На выходах управляемых
буферов ЕО получается m-разрядное слово.
Память с последовательным доступом:
На примере FIFO
СчWR(СчRD) – счетчик записи(считывания)
Перед началом работы счетчики сбрасываются, при работе происходит чередование
циклов запись/считывание, т. е. счетчик чтения догоняет счетчик записи, если адреса
сравняются при чтении, то буфер пуст, а если при записи, то буфер полон. Файловый регистр
имеет независимые входы адреса чтения и независимые входы адреса записи. Файловый
регистр позволяет выполнять операции записи и чтения данных независимо друг от друга.
| КЭШ (Cache) – память(сокращенное время обмена данных). Ставится между процессором и оперативной памятью. КЭШ обладает малой емкостью и высоким быстродействием. При чтении данных сначала обращаются в КЭШ, для поиска данных используется |
Tag – это отличительный
признак информации (обычно физический адрес RAM), если информация есть в КЭШ, то
вырабатывается сигнал Hit и данные считываются из КЭШ, если информации там нет, то она
считывается из RAM с одновременной записью в КЭШ
Полностью ассоциативная КЭШ память:
Физический адрес запрашиваемой информации сравниваются с полем Tag. При совпадении
устанавливается сигнал Hit и данные через буферы считываются на шину данных.
Программируемые ПЗУ
| При подаче высокого напряжения плавкая вставка перегорает и образуется 0 |
| Вызывая пробой, получаем 1 |
| Вызывая пробой, получаем 0 |
Перепрограммируемые ПЗУ
(репрограммируемые - РПЗУ)
РПЗУ-УФ (стирание ультрафиолетом):
На основе транзистора с плавающим затвором.
Программирование выполняют подачей напряжения исток (И) –
сток (С) порядка 20 В, происходит лавинный пробой p-n
перехода. Электроны, обладающие большой энергией, проникают
через диэлектрик на металлический затвор. После снятия
напряжения электроны остаются на затворе. Электроны,
находящиеся на затворе, создают поле, мешающее созданию
канала между истоком и стоком. Таким образом, в диапазоне
обычных рабочих напряжений, транзистор не открывается (канал
исток-сток не создается). Это можно трактовать как запись «0» в ячейку памяти.
Стирание информации производят облучением затвора ультрафиолетом. УФ лучи
создают в диэлектрике тепловые токи и заряд с затвора стекает в подложку. Число циклов
программирования десятки, сотни раз.
РПЗУ-ЭС (электрическое стирание):
Используют двухзатворный транзистор. Добавлен управляющий затвор.
Запись производится аналогично РПЗУ-УФ.
Стирание: подается напряжение И-С порядка 20 В, а на затвор подается небольшое
отрицательное напряжение => поле затвора выталкивает электроны из плавающего затвора.