Запам’ятовуючі пристрої з послідовним доступом

 

Такі запам’ятовуючі пристрої є різновидом ОЗП. Термін “послідовний доступ” oзначає, що позиція слів є доступною для зчитування тільки у певному порядку. Розрізняють два типи цих пристроїв:

1. Слово переміщується завжди в одному напрямку вздовж ланки з групи елементів. Інформація записується в першу групу елементів на початку ланки і зчитується в кінці. Такі ЗП називають буферними (рис.2.5,а).

 

Вхід ® Вихід ® D0 o o...... o ® ® D1 o o...... o ® ® D2 o o...... o ® ® D3 o o...... o ® ........... ........... ........... ........... ® D7 o o...... o ® 1 2...... m Група елементів а)

Вхід/Вихід D0 «o o...... o D1 «o o...... o D2 «o o...... o D3 «o o...... o ......... ......... ......... ......... D7 «o o...... o 1 2...... m Група елементів б)

 

а) – буферні ЗП,

б) – стекові ЗП

 

Рисунок 2.5 - Ілюстрація роботи ЗП з послідовним доступом

 

2. Слова можуть переміщуватись в будь-якому напрямку, а інформація записується і зчитується на одній і тій же групі елементів, тобто в порядку, протилежному до запису. ЗП цього типу називають стековими (рис. 2.5, б).

 

 

Організація модулів пам'яті МПС

 

Модуль пам'яті синтезують на базі окремих ВІС статичної або динамічної пам'яті, а також ВІС ПЗП. Випускаються 1-, 4-, 8- і 16-розрядні ВІС пам'яті [2].

При побудові модулів пам'яті виникає задача нарощування інформаційної ємності шляхом об'єднання ВІС у відповідну матрицю, а також буферизація шини адреси, даних і керування. Нарощування ємності здійснюється двома шляхами:

1) Розширення розрядності шляхом паралельного включення ВІС, які об'єднуються по всіх виводах, крім інформаційних (рисунок 2.6, а).

а) - розширення розрядності шляхом паралельного включення ВІС,

б) - об'єднання ВІС пам'яті по інформаційних входах – виходах

 

Рисунок 2.6- Способи нарощування ємності пам'яті

 

2) Об'єднання ВІС пам'яті по інформаційних входах – виходах. Крім них об'єднуються всі решта входів за виключенням входів (вибір кристала), які визначають ту мікросхему, що включається в роботу (рисунок 2.6, б).

ПЗП, як правило, випускаються багаторозрядними на 4, 8, 16 розрядів. Тому нарощування їхньої ємності досягається шляхом, наведеним на рисунку 2.6, б.

Зараз випускаються статичні ОЗП, аналогічні за топологією і призначенням виводів, як у програмованих ПЗП. Наприклад, ОЗП типу К573РУ9 має таку ж, як і мікросхема ПЗП типу К573РФ2, РФ5 організацію 2Кх8 і аналогічну топологію виводів.

Таким чином, при організації модуля пам'яті на друкованій платі, як правило, резервують посадочні місця з однаковою розводкою для нарощування ємності модуля.

 

Інтерфейси МП систем

 

Інтерфейс - це комплекс засобів уніфікованого спряження компонентів МПС, який містить апаратні і алгоритмічні засоби; в склад апаратних засобів входять: система уніфікованих шин, сигналів і електронних схем; алгоритмічна частина - це алгоритм або протокол обміну, тобто сукупність правил взаємодії цих компонентів в процесі обміну інформації.

З огляду загальної задачі, яку вирішує інтерфейс, можна розглядати внутрішній і зовнішній (відносно МПС) інтерфейси.

Внутрішній інтерфейс - це організація спряження таких компонентів, як модулі пам’яті і порти вводу-виводу з шинами МП. Тут головне - синхронізація і керування шинами, а також вибір компонентів, які забезпечують своєчасну передачу даних між МП та іншими пристроями.

Зовнішній інтерфейс реалізує спряження частин МПС з зовнішніми компонентами, такими, як периферійні пристрої, канали передачі даних, контролери тощо; він не виходить безпосередньо на шини МПС і виконує функції перетворення зовнішніх сигналів будь-якої природи, в сигнали, які сумісні з сигналами на шинах, і обернене перетворення.

Основними функціями інтерфейсу є: дешифрація адреси пристрою, дешифрація коду команди, зв’язаної зі зверненням до пам’яті або зовнішнього пристрою; синхронізація обміну інформації; узгодження формату слів; електричне узгодження сигналів і деякі інші функції.

Фізично інтерфейс будь-якого зовнішнього пристрою є сукупністю шин і електронних схем для формування сигналів, які проходять по цих шинах. Сигнали на шинах інтерфейсу електрично доступні всім зовнішнім пристроям, однак логіка роботи така, що в кожний момент часу тільки один компонент МПС може бути логічно зв’язаний з інтерфейсом і реагуватиме на його сигнали. Якщо декілька пристроїв вимагають обслуговування, то із них вибирають один з відповідно вищим пріоритетом.

Розглянемо організацію інтерфейсу МП систем з ПЗП та статичним ОЗП

ПЗП є найбільш простим у використанні пристроєм пам’яті, тому спочатку опишемо спряження ПЗП з МПС.

Потім розглянемо спряження статичного ОЗП двох видів:

1) із спільними лініями ВВ,

2) з роздільними лініями ВВ.