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无线电电子与电气工程百科全书 存储设备。 无线电电子电气工程百科全书
RAM RAM 芯片基于双极晶体管和 MOS 晶体管。 第一个中的存储元件是最简单的触发器，而第二个中的存储元件是一个触发器或一个电容器，该电容器充电到与该元件的单个状态相对应的电压。 双极触发微电路具有显着的速度，MIS微电路具有较大的存储容量。 此外，MIS 微电路消耗的能量显着减少。 触发 RAM 的典型示例是并行寄存器。 凭借四位存储信息，其所有组件均安装在一个具有 14 个引脚的外壳中，可提供对四个存储元件的所有输入和输出的访问。 创建低容量 RAM 时，会使用单独寄存器形式的内存组织。 随着 RAM 容量的增加，在封装中的引脚数量有限的情况下，出现了访问存储器每个元素的问题。 这个问题可以通过使用地址码解码器对存储器进行地址组织来解决。 如前所述，具有 n 个地址输入的解码器解密 2n 状态。 因此，通过四个输入，可以组织对 16 个存储器元件（具有 10 到 1024 个元件）的访问。 地址类型存储器件由三个主要块组成：存储元件阵列（累加器）、地址获取块（地址解码器）和控制块。 使用具有 64 个四位字（16 个字 x 16 位 = 4 位）地址采样组织的 64 位 RAM 示例来考虑这些块的用途和交互。 这种微电路的条件图像和功能图如图 1a 所示。 存储器阵列由16个四位触发链组成。 当信号V＝0时，对应于设定地址A1-A4的链之一开始操作，并且其信号被馈送到AND元件(7-10)的输入。 对于 V-1 信号，所有直流输出均为低电平，因此驱动器输出总线上的所有触发器均被禁用。 当V=0且W=0时，所选链接收信息信号输入（D0-D4）并且元件1生成记录信号。 在此模式下，当 RAM 输入处的信息发生更改时，数组的给定字中的信息将被覆盖。 当信号 V=1 且 W=0 时，输入信息直接传递到微电路的输出，绕过触发阵列（解码器不选择任何电路）。 最后，当V=1且W=1时，解码器、生成“记录”信号的节点以及输入元件AND的操作被禁止。
因此，控制单元（十个元件And）确保RAM以下列模式操作：写入、读取、端到端传输、信息存储。 输出与门是集电极开路的，允许多个 RAM 芯片的 Q 输出连接在一起。 在这种情况下，RAM 的容量增加 - 两个微电路 - 32 个字，三个 - 48 个字，等等。 所有微电路的地址控制A1-A4、信息输入D1-D4和输出Q1-Q4组合成公共总线，并且工作阵列的选择由输入V和W的附加解码器执行。这就是K155RU2的方式微电路已建成，图1，b。
当设计一个封装中具有数十万位容量的 RAM 时，很难创建具有如此多输出的解码器。 在构造矩阵累加器时克服了这些问题，其中每个存储元素不是沿着一条总线采样，而是沿着两条总线（按行和列）采样。 这种容量为 256 位的 RAM 的功能图如图 2 所示。需要 256 个地址输入来选择 16 个单元。 它们被分为两个四元组，每个四元组控制解码器的 1 个位置。 对于信号A8-A1的任意组合，行总线和列总线上的信号的单位值将仅在一个存储元件中。 只有这个元件才会感知通过公共总线的控制信号：片选CS（片选）、位总线0、位总线XNUMX。对本地控制单元的逻辑结构（三个AND元件）的分析允许您编译该 RAM 的操作模式表。
记录和存储信息模式下的RAM输出放大器处于第三状态（高电阻状态），这允许以与K155RU2芯片相同的方式增加存储器容量。 K176RU2和1K561RU2微电路（根据CMDP技术制作的具有这种结构的RAM）的引脚排列如图2b所示。使用它们时，必须记住地址（A1-A8）和信息输入的信息必须在CS信号高电平时改变，如记录模式和读取模式。否则，先前记录的信息将被破坏。信息的改变应在CS=开始之前至少0,1 µs进行0 信号或结束后不早于 0,5 µs。 只读存储器 永久存储器仅允许读取输入其中的信息。 ROM 为每个 n 位地址包含一个预设的 m 位字。 因此，ROM 是将地址代码转换为字代码的转换器，即具有 n 个输入和 m 个输出的组合系统。 ROM驱动器通常被实现为相互垂直总线的系统，在总线的交叉点处存在（逻辑1）或不存在（逻辑0）连接相应水平和垂直总线的元件。 字的采样方式与 RAM 中相同，使用解码器。 放大器的输出晶体管可以是集电极开路或第三态。 然后，当选通信号V=1时，微电路与输出总线断开，这样就可以通过简单地组合ROM微电路的输出来增加存储器。 目前正在生产大量串行和并行类型的 ROM（非易失性存储器）。 在本文中，我将只讨论并行 ROM，因为为了讨论串行 ROM，例如我2。 考虑使用一次性可编程 ROM k155re3。 其信息容量为256位，组织为32x8。 在这些 ROM 中，存储元件是带有可烧跳线的双极晶体管。 当在应写入 0 的单元中进行编程时，电流脉冲会通过晶体管，足以破坏跳线。 芯片 K573RF6 ROM 带紫外线擦除，内存大小 64Kbit 组织 8192x8。 微电路的外壳上有一个窗口，在用紫外线擦除时使用。 擦除后，这个窗口用不透明的薄膜密封。 擦除后，所有单元都处于逻辑一状态。 当电源电压为 25 伏时，微电路以编程模式工作，输入 -OE 电压为高。 要写入信息，您必须向数据输出提交一个数据字节。 地址信号和数据信号均为TTL电平。 设置地址和输入信息后，将一个 TTL 电平且持续时间为 50 ms 的编程脉冲施加到 -CE/PGM 输入。 为正在写入的每个信息字节提供一个编程脉冲。 对每个单元进行编程后，需要检查是否正确编程。 如果从 ROM 读取的字节与正在写入的字节不对应，则必须重复该单元的编程过程。 作者：-=GiG=-，gig@sibmail； 出版：cxem.net
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