Презентация ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ЗАПОМИНАЮЩИЕ УСТРОЙСТВА онлайн
На нашем сайте вы можете скачать и просмотреть онлайн доклад-презентацию на тему ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ЗАПОМИНАЮЩИЕ УСТРОЙСТВА абсолютно бесплатно. Урок-презентация на эту тему содержит всего 26 слайдов. Все материалы созданы в программе PowerPoint и имеют формат ppt или же pptx. Материалы и темы для презентаций взяты из открытых источников и загружены их авторами, за качество и достоверность информации в них администрация сайта не отвечает, все права принадлежат их создателям. Если вы нашли то, что искали, отблагодарите авторов - поделитесь ссылкой в социальных сетях, а наш сайт добавьте в закладки.
Презентации » Образование » ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ЗАПОМИНАЮЩИЕ УСТРОЙСТВА
Оцените!
Оцените презентацию от 1 до 5 баллов!
- Тип файла:ppt / pptx (powerpoint)
- Всего слайдов:26 слайдов
- Для класса:1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11
- Размер файла:214.50 kB
- Просмотров:63
- Скачиваний:2
- Автор:неизвестен
Слайды и текст к этой презентации:
№3 слайд
![КЛАССИФИКАЦИЯ И ОСНОВНЫЕ](/documents_5/8638c5d8d4d49ae772cf418c70a4b8c2/img2.jpg)
Содержание слайда: КЛАССИФИКАЦИЯ И ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ЗАПОМИНАЮЩИХ УСТРОЙСТВ
Запоминающие устройства (ЗУ) служат для хранения информации и обмена ею с другими частями ЭВМ или микропроцессорных систем.
По функциональному назначению ЗУ подразделяются на:
· внешние;
· буферные и
· внутренние.
Внешние ЗУ служат для хранения больших объемов информации и программного обеспечения системы. В них используются ЗУ с прямым доступом на магнитных дисках и ЗУ с последовательным доступом на магнитных лентах.
Буферные ЗУ предназначены для промежуточного хране-ния данных при обмене между внешней и внутренней памятью.
№4 слайд
![Внутренние ЗУ по выполняемым](/documents_5/8638c5d8d4d49ae772cf418c70a4b8c2/img3.jpg)
Содержание слайда: Внутренние ЗУ по выполняемым функциям делятся на:
Внутренние ЗУ по выполняемым функциям делятся на:
- оперативные (ОЗУ) и
- постоянные (ПЗУ).
Оперативные ЗУ (ОЗУ) RAM (Random Access Memory –– память с произвольным доступом) выполняют запись, хранение и считывание произвольной двоичной информации, обеспечивают хранение программ для текущей обработки информации и массивов обрабатываемых данных. После выключения питания компьютера информация в ОЗУ, как правило, разрушается.
Постоянные ЗУ (ПЗУ) ROM (Read Only Memory – память только для считывания) осуществляют хранение и выдачу (считывание) постоянно записанной информации, содержание которой, как правило, не изменяется во время работы системы. Это стартовые программы, стандартные подпрограммы, табличные значения различных функций, константы и др.
№5 слайд
![По способу занесения](/documents_5/8638c5d8d4d49ae772cf418c70a4b8c2/img4.jpg)
Содержание слайда: По способу занесения информации ПЗУ делятся на:
По способу занесения информации ПЗУ делятся на:
· масочные ПЗУ, программируемые заводом-изгото-вителем;
· однократно программируемые пользователем (ОППЗУ);
· репрограммируемые ПЗУ (РПЗУ).
В полупроводниковых ЗУ накопителем информации служит запоминающий элемент (ЗЭ). По способу обращения к массиву ЗЭ все ЗУ делятся на:
· адресные и
· ассоциативные.
В адресных ЗУ обращение к ЗЭ производится по их физическим координатам, задаваемым внешним двоичным кодом - адресом.
№6 слайд
![Адресные ЗУ бывают с](/documents_5/8638c5d8d4d49ae772cf418c70a4b8c2/img5.jpg)
Содержание слайда: Адресные ЗУ бывают с произвольной выборкой (ЗУПВ), которые допускают любой порядок следования адресов, и с последовательным обращением, в которых выборка соседних ЗЭ возможна только в порядке возрастания или убывания адреса.
Адресные ЗУ бывают с произвольной выборкой (ЗУПВ), которые допускают любой порядок следования адресов, и с последовательным обращением, в которых выборка соседних ЗЭ возможна только в порядке возрастания или убывания адреса.
В ЗУ последовательного типа информация считывается в том же порядке (FIFO First Input - First Ounput - первым вошел - первым вышел) , как и была записана, или в обратном (стек, магазин). Такие ЗУ могут строиться на сдвигающих регистрах.
В ассоциативных ЗУ поиск информации производится по признакам (тэгам), заключенным в самой хранимой информации, независимо от физических координат ЗЭ.
№7 слайд
![По способу хранения](/documents_5/8638c5d8d4d49ae772cf418c70a4b8c2/img6.jpg)
Содержание слайда: По способу хранения информации ОЗУ делятся на:
По способу хранения информации ОЗУ делятся на:
· статические и
· динамические.
ЗЭ статических ОЗУ представляют собой бистабильные элементы (триггеры) и обеспечивают считывание информации без ее разрушения.
В динамических ОЗУ для хранения информации используются инерционные свойства реактивных элементов (конденсаторов), что требует периодического восстановления (регенерации) состояния ЗЭ памяти в процессе хранения информации.
При регенерации производится перезапись каждого хранимого в ЗУ бита либо в тот же ЗЭ, либо в соседний, в последнем случае информация циклически сдвигается на один разряд с каждым циклом регенерации.
№9 слайд
![Основными параметрами ЗУ](/documents_5/8638c5d8d4d49ae772cf418c70a4b8c2/img8.jpg)
Содержание слайда: Основными параметрами ЗУ являются:
Основными параметрами ЗУ являются:
· информационная емкость (бит);
· быстродействие (мкс);
· потребляемая мощность в режиме записи/считывания и в режиме хранения информации (мкВт/бит).
Информационная емкость (М) характеризует количество информации, которое может храниться в ЗЭ на кристалле, и определяется в битах (или количестве слов N=2m с указанием их разрядности - n). М=N*n (бит).
Быстродействие характеризуется:
· временем выборки - интервалом времени между моментом подачи сигнала выборки и появлением информации на выходе микросхемы ЗУ;
· циклом записи - минимально допустимым временем между подачей сигнала выборки при записи и моментом начала последующей операции считывания/записи.
№11 слайд
![дешифратор столбцов DC X](/documents_5/8638c5d8d4d49ae772cf418c70a4b8c2/img10.jpg)
Содержание слайда: · дешифратор столбцов DC X; дешифратор строк DC Y;
· дешифратор столбцов DC X; дешифратор строк DC Y;
· устройство записи УЗ;
· устройство считывания УС;
· устройство управления УУ.
Входные сигналы:
· А(0)...А(m-1) - код адреса выбираемой ячейки ЗЭ;
· DI - входные данные при записи;
· ~RAS - строб адреса строки;
· ~CAS - строб адреса столбца;
· ~CS - строб выбора микросхемы;
· RD/~WR - сигнал переключения чтение/запись.
Выходные сигналы:
· DO - выходные данные при чтении;
№13 слайд
![схемы сравнения схемы](/documents_5/8638c5d8d4d49ae772cf418c70a4b8c2/img12.jpg)
Содержание слайда: · схемы сравнения;
· схемы сравнения;
· устройство записи;
· устройство управления.
В режиме записи в каждую ячейку ассоциативного ЗУ записывается информация (один или несколько байтов) и признак (тэг) этой информации (от 8 до 32 бит). Общее количество ячеек может составлять от 4-х до нескольких десятков.
В режиме чтения на вход ассоциативного ЗУ поступает код ячейки, который сравнивается одновременно во всех Схемах Сравнения с признаками (тэгами) всех ячеек памяти. Если входной код совпадет с признаком какой-либо ячейки, то на выход ассоциативного ЗУ подается информация из этой ячейки. При несовпадении входного кода ни с одним из признаков - информация на выходе ЗУ отсутствует.
Наличие для каждой ячейки памяти своей многоразрядной схемы сравнения кодов значительно усложняет ассоциатив-ные ЗУ. Поэтому количество ячеек памяти обычно не превышает нескольких десятков.
№14 слайд
![ОСОБЕННОСТИ СХЕМОТЕХНИКИ ОЗУ](/documents_5/8638c5d8d4d49ae772cf418c70a4b8c2/img13.jpg)
Содержание слайда: ОСОБЕННОСТИ СХЕМОТЕХНИКИ ОЗУ
В большинстве схем ОЗУ допускается объедине-ние входных и выходных сигналов данных (DI, DO). Это необходимо для непосредственного подключения микросхем памяти к Шине Данных микропроцес-сорных систем.
Статические ОЗУ могут содержать регистр адреса RG, в который по фронту входного тактирующего синхросигнала записывается код адреса (этим объясняется название: статические тактируемые ОЗУ). Наличие внутреннего регистра позволяет объединять выводы Шины Адреса микросхемы ЗУ с выводами Шины Данных, т.е. осуществлять временное мультиплексирование этих сигналов.
В динамических ОЗУ (DRAM) с мультиплексированием адресов строк и адресов столбцов, регистр адреса RG запоминает только адрес строки (по сигналу ~RAS). Адреса столбцов проходят непосредственно на дешифратор DC X для выборки ячейки ОЗУ (по сигналу ~CAS).
№15 слайд
![В режиме записи в](/documents_5/8638c5d8d4d49ae772cf418c70a4b8c2/img14.jpg)
Содержание слайда: В режиме записи в динамическое ОЗУ элементарная ячейка ЗЭ, состоящая из конденсатора и схемы выборки на полевом транзисторе, получает заряд при записи единицы (напряжение на конденсаторе увеличивается до единичного логического уровня – 1..2 В) или полностью разряжается при записи нулевого бита. Однако, с учетом малой емкости каждой элементарной ячейки (тысячные доли пикофарад) заряд логи-ческой единицы постепенно разряжается через цепи утечки.
В режиме записи в динамическое ОЗУ элементарная ячейка ЗЭ, состоящая из конденсатора и схемы выборки на полевом транзисторе, получает заряд при записи единицы (напряжение на конденсаторе увеличивается до единичного логического уровня – 1..2 В) или полностью разряжается при записи нулевого бита. Однако, с учетом малой емкости каждой элементарной ячейки (тысячные доли пикофарад) заряд логи-ческой единицы постепенно разряжается через цепи утечки.
В составе микросхем динамических ОЗУ имеется схема регенерации. При любом обращении к ячейке памяти (при записи или считывании) осуществляется регенерация всей выбранной строки матрицы накопительных ЗЭ.
Если с микросхемой динамического ОЗУ не обмениваются информацией другие устройства, необходимо принудительно перебирать адреса строк матрицы накопителей в режиме считывания.
№16 слайд
![Период регенерации, т.е.](/documents_5/8638c5d8d4d49ae772cf418c70a4b8c2/img15.jpg)
Содержание слайда: Период регенерации, т.е. время, за которое заряженный конденсатор разряжается до порогового напряжения, обычно составляет несколько миллисекунд. За это время необходимо обратиться ко всем строкам матрицы накопителей и начать новый цикл регенерации.
Период регенерации, т.е. время, за которое заряженный конденсатор разряжается до порогового напряжения, обычно составляет несколько миллисекунд. За это время необходимо обратиться ко всем строкам матрицы накопителей и начать новый цикл регенерации.
Необходимость регенерации хранимой информации - является основным недостатком динамических ОЗУ. Главное преимущество динамических ОЗУ (определяющее их широкое применение) - это большая информационная емкость каждой микросхемы. На одном кристалле располагается до 1 Гбит информации и более.
Статические ОЗУ на КМОП структурах обладают высоким быстродействием и малой потребляемой мощно-стью (особенно в режиме хранения).
№17 слайд
![ОСОБЕННОСТИ СХЕМОТЕХНИКИ ПЗУ](/documents_5/8638c5d8d4d49ae772cf418c70a4b8c2/img16.jpg)
Содержание слайда: ОСОБЕННОСТИ СХЕМОТЕХНИКИ ПЗУ
Запись информации в ПЗУ осуществляется либо заводом-изготовителем, либо специальными приборами - программаторами. В составе вычислительного комплекса записанная в ПЗУ информация, как правило, не изменяется.
В качестве ЗЭ постоянных ЗУ используют: металлические перемычки (с возможностью пережигания), диоды, биполярные транзисторы, МОП структуры, аморфные полупроводники (АП) и др.
В однократно программируемых ПЗУ (ОППЗУ) информация заносится, как правило, посредством пережигания плавких металлических перемычек.
Репрограммируемые ПЗУ (РПЗУ) на МОП структурах допускают многократную перезапись и хранение информации при отключении питания.
№18 слайд
![В РПЗУ запоминающие элементы](/documents_5/8638c5d8d4d49ae772cf418c70a4b8c2/img17.jpg)
Содержание слайда: В РПЗУ запоминающие элементы строят на базе МОП структур:
В РПЗУ запоминающие элементы строят на базе МОП структур:
· с захватом заряда (транзисторы МНОП, МАОП, МАП);
· с плавающим затвором (лавинно-инжекционные МОП-транзисторы с изолированным затвором - ЛИИЗМОП; или лавинно-инжекционный МОП-транзистор с плавающим и управляющим затворами - ЛИИЗМОП с двойным затвором)
В ЗЭ с захватом заряда заряд хранится на ловушках на границе (границах) раздела многослойного диэлектрика и (или) в объеме диэлектрика затворной части МОП-структуры.
ЗЭ с плавающим затвором более просты в изготовлении и обеспечивают более длительное сохранение информации по сравнению с ЗЭ захвата заряда.
№19 слайд
![РАСШИРЕНИЕ ИНФОРМАЦИОННОЙ](/documents_5/8638c5d8d4d49ae772cf418c70a4b8c2/img18.jpg)
Содержание слайда: РАСШИРЕНИЕ ИНФОРМАЦИОННОЙ ЕМКОСТИ ЗАПОМИНАЮЩИХ УСТРОЙСТВ
В настоящее время выпускается большой ассортимент микросхем оперативных и постоянных запоминающих устройств. Информационная емкость одной микросхемы может состоять от 1К*1 бит до 64М*1 бит и более.
Первая цифра означает количество ячеек памяти, а вторая – количество бит информации в каждой ячейке. Имеются микросхемы памяти, у которых в каждой ячейке может быть по 4, 8 или 16 бит, например, 1К*4, 8К*8, 8К*16 и более.
Однако объем памяти реальных запоминающих устройств значительно превышает информационную емкость одной микросхемы. Поэтому, обычно, запоминающие устройства содержат большое количество микросхем памяти (до нескольких десятков).
№20 слайд
![Построение ЗУ объемом К на](/documents_5/8638c5d8d4d49ae772cf418c70a4b8c2/img19.jpg)
Содержание слайда: Построение ЗУ объемом 16К*16 на основе микро-схем памяти с информационной емкостью 4К*4.
Построение ЗУ объемом 16К*16 на основе микро-схем памяти с информационной емкостью 4К*4.
В начале определяем количество микросхем. Для этого общий объем ЗУ делится на информационную емкость одной микросхемы:
N=(16K*16)/(4K*4)=16(м/с).
Количество адресных входов в каждой микросхеме определяется по формуле: n1 = log2(4K) = 12
На следующем этапе создаем страницу ЗУ необходимой разрядности 4К*16. Для этого у 4-х микросхем (DD0...DD3) объединяются одноименные АДРЕСНЫЕ входы (А0...А11) и входы управления (R/W, ~CS). На схеме эти объединенные одноименные выводы всех микросхем обозначены один раз. Выводы ДАННЫХ всех микросхем образуют 16-ти разрядную ШИНУ ДАННЫХ
№22 слайд
![На заключительном этапе](/documents_5/8638c5d8d4d49ae772cf418c70a4b8c2/img21.jpg)
Содержание слайда: На заключительном этапе 4 страницы памяти (Р0...Р3) распределяются в адресном пространстве в 16 Кслов.
На заключительном этапе 4 страницы памяти (Р0...Р3) распределяются в адресном пространстве в 16 Кслов.
Для этого используется дополнительная микросхема дешифратора DD17, на входы которой подаются старшие адресные разряды А12, А13, а выходы дешифратора разрешают работу только одной страницы памяти, подавая активный (нулевой) сигнал ~CS (chip select – выбор кристалла) на вход только одной страницы.
У всех страниц памяти объединяются одноименные адресные входы A0..A11, вход R/W и сигналы шины данных D0..D15 (на рис. эти выводы обозначены один раз).
№24 слайд
![Вопросы для экспресс-контроля](/documents_5/8638c5d8d4d49ae772cf418c70a4b8c2/img23.jpg)
Содержание слайда: Вопросы для экспресс-контроля
1. Чем отличаются оперативные запоминающие устройства (ОЗУ) от постоянных запоминающих устройств (ПЗУ)?
2. Назовите основные методы занесения инфор-мации в ПЗУ.
3. Назовите основные отличия статических ОЗУ от динамичесих ОЗУ.
4. Какие основные технологические структуры используются при изготовлении ЗУ?
5. Чем отличаются адресные ЗУ от ассоциатив-ных ЗУ?
6. Перечислите основные параметры ЗУ.
№25 слайд
![Вопросы для экспресс-контроля](/documents_5/8638c5d8d4d49ae772cf418c70a4b8c2/img24.jpg)
Содержание слайда: Вопросы для экспресс-контроля
7. Перечислите основные структурные элементы адресного ЗУ.
8. Перечислите основные структурные элементы ассоциативного ЗУ
9. Зачем в динамических ОЗУ необходимо регене-рировать хранимую информацию?
10. Зачем необходимо расширять информационную емкость запоминающих устройств?
11. Какие дополнительные микросхемы необходи-мы для распределения адресов страниц памяти в адресном пространстве ЗУ?
Скачать все slide презентации ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ЗАПОМИНАЮЩИЕ УСТРОЙСТВА одним архивом:
Похожие презентации
-
ВНЕШНИЕ ЗАПОМИНАЮЩИЕ УСТРОЙСТВА Выполнили студентки группы М-4-В Габдрахманова Гульнара Нефёдова Ирина Усачёва Людмила
-
Внешние запоминающиеся устройства
-
Исходное положение органов управления блоков УУС. Обнуление запоминающих устройств
-
Запоминающие устройства большой емкости
-
Тема 4. Бюджетное право и бюджетное устройство Российской Федерации 1. Понятие и значение государственного и местного бюджетов 2
-
"Устройство храмов" - скачать презентации по МХК
-
Особенности архитектуры Формула Витрувия Типы храмов Устройство храма
-
Реализация санитарно-эпидемиологических требований к устройству, содержанию и организации режима работы в дошкольных организац
-
Иконопись и православие (устройство храма, основные термины, иконы)
-
Слайд 1. Тема 5. Экономическое районирование и административно-территориальное устройство РФ Понятие и виды районирования в Росси