1. Завдання на курсове проектування
Розробити блок пам'яті мікропроцесорної системи,
де: обсяг ПЗУ становить 20К * 8 і будується на мікросхемах К556РТ20
обсяг ОЗУ становить 10К * 8 і будується на мікросхемах К132РУ9А
серія мікросхем використовуваних як дешифраторів,
буферів шин і т.д. 1554
Режими роботи блоку пам'яті визначаються зовнішніми керуючими сигналами MEMWR, MEMRD.
2. Особливості побудови блоків пам'яті
Компактна мікроелектронна "пам'ять" широко застосовується в сучасній електронній апаратурі самого різного призначення. У ЕОМ пам'ять визначають як функціональну частину, призначену для запису, зберігання та видачі команд і оброблюваних даних. Комплекс технічних засобів, що реалізують функцію пам'яті, називають запам'ятовуючим пристроєм (ЗУ).
Для забезпечення роботи процесора (мікропроцесора) необхідні програма, т. Е. Послідовність команд, і дані, над якими процесор виробляє приписувані командами операції. Команди і дані поступають в основну пам'ять ЕОМ через пристрій вводу, на виході якого вони одержують цифрову форму подання, т. Е. Форму кодових комбінацій О і 1. Основна пам'ять, як правило, складається з ЗУ двох видів оперативного (ОЗУ) і постійного ( ПЗУ).
Оперативне ЗУ призначене для зберігання змінної інформації, воно допускає зміну свого вмісту в ході виконання процесором обчислювальних операцій з даними. Це означає, що процесор може вибрати (режим зчитування) з ОЗУ код команди і дані і після обробки помістити в ОЗУ (режим запису) отриманий результат. Причому можливе розміщення в ОЗУ нових даних на місцях колишніх, які в цьому випадку перестають існувати. Таким чином, ОЗУ може працювати в режимах запису, зчитування і зберігання інформації.
Постійне ЗУ містить інформацію, яка не повинна змінюватися в ході виконання процесором програми. Таку інформацію складають стандартні підпрограми, табличні дані, коди фізичних констант і постійних коефіцієнтів і т. П. Ця інформація заноситься в ПЗУ попередньо, і в ході роботи процесора може тільки зчитуватися. Таким чином ПЗУ працює в режимах зберігання і зчитування.
Функціональні можливості ОЗУ ширше, ніж ПЗУ: ОЗУ може працювати в якості ПЗУ, т. Е. В режимі багаторазового зчитування одноразово записаної інформації, а ПЗУ як ОЗУ використано бути не може, тому що не дозволяє в процесі роботи змінити, занесену в нього інформацію . У свою чергу, ПЗУ має перевагу перед ОЗУ у властивості зберігати інформацію при збоях і відключенні харчування. Це властивість отримало назву енергонезалежність. Оперативне ЗУ є енергозалежною, тому що інформація, записана в ОЗУ, втрачається при збої живлення.
Для мікросхем пам'яті, що випускаються вітчизняною промисловістю, характерні широка номенклатура типів, значне. різноманітність варіантів конструктивно-технологічного виконання, великий діапазон функціональних характеристик і значень електричних параметрів, істотні відмінності в режимах роботи і в областях застосування.
Мікросхеми пам'яті виготовляють по напівпровідникової технології на основі кремнію з високим ступенем інтеграції компонентів на кристалі, що визначає їх приналежність до великих інтегральних схем (ВІС). Конструктивно БІС 'пам'яті представляє собою напівпровідниковий кристал з площею в кілька десятків квадратних міліметрів, укладений в корпус.
Мікросхеми пам'яті для побудови блоку пам'яті мікропроцесорної системи вибирають, виходячи з таких даних: необхідна інформаційна ємність і організація пам'яті, швидкодія (час циклу звернення для запису або зчитування), тип магістралі (інтерфейсу), характеристики ліній магістралі (здатність навантаження по струму і ємності, вимоги до пристроїв введення-виведення підключаються вузлів і ін.), вимоги до енергоспоживання, необхідність забезпечення енергонезалежності, умови експлуатації, конструктивні вимоги.
3. Опис принципів роботи розроблюваних блоків.