CITPaměti

Díl X

www.leosjuranek.cz/cit

Téma: Čítače Předmět: CIT Ročník: 2 Autor: Juránek Leoš Ing. Škola: SŠE Frenštát p.R. Verze: 3.2009

Číslicová technika

Obsah „Paměti“

Funkce paměti Blokové schéma paměti Zápis do paměti Čtení z paměti Vlastnosti pamětí Dělení pamětí podle přístupu k datům Dělení pamětí podle možnosti zápisu a čtení Dělení pamětí podle technologického principu Propojování pamětí do větších bloků

Pojmy k zapamatování Funkce paměti, blokové schéma paměti; zapojení paměťové buňky pro jeden bitZákladní parametry paměti, kapacita, organizace.Rozdělení podle přístupu k datům (RAM, FIFO, LIFO).Rozdělení podle funkce (RWM, ROM, PROM, EPROM, EEPROM, Flash EEPROM)Rozdělení podle použité technologie (bipolární a unipolární, statické, dynamické) Zvětšení kapacity paměti spojením více paměťových obvodů.

Nová kapitola

Paměti

5NEXT: FUNKCE PAMĚTI

Funkce paměti

Paměť se používák dočasnému nebo trvalému uchování dat nebo programu.

NEXT: BLOKOVÉ SCHÉMA PAMĚTI6

Blokové schéma paměti

NEXT: POPIS FUNKČNÍCH BLOKŮ7

Blokové schéma paměti

Registr adresy slouží k zapamatování aktuální adresy.

Registr dat slouží k zapamatování dat, které chceme zapsat do paměťového místa.

Dekodér adresy 1 z N selektuje podle nastavené adresy určité paměťové místo.

Paměťová buňka je místo, kde se uchovává informace.

NEXT: ZÁPIS DO PAMĚTI8

Zápis do paměti

NEXT: POPIS CYKLU ZÁPISU DO PAMĚTI9

Cyklus zápisu do paměti Na adresovém vstupu nastavíme adresu

paměťového místa. Adresa se zapíše do adresového registru.

Nesmí se změnit během celého cyklu zápisu. Na datovém vstupu nastavíme data, které

chceme uložit do paměti. Dekodér 1 z N aktivuje konkrétní

paměťové místo podle nastavené adresy. Je-li aktivní vstup zápisu, dojde k

přepsání informace z datového registru do paměťového místa.

NEXT: ČTENÍ Z PAMĚTI10

Čtení z paměti

NEXT: POPIS CYKLU ČTENÍ Z PAMĚTI11

Cyklus čtení z paměti Na adresovém vstupu nastavíme adresu

paměťového místa. Adresa se zapíše do adresového registru.

Nesmí se změnit během celého cyklu čtení. Dekodér 1 z N aktivuje konkrétní

paměťové místo podle nastavené adresy. Je-li aktivní vstup čtení (READ), dojde k

přepsání informace z paměťového místa do datového registru.

NEXT: VLASTNOSTI PAMĚTÍ12

Vlastnosti pamětí

Organizace Kapacita Rychlost

NEXT: BLOKOVÉ SCHÉMA PAMĚTI13

Organizace paměti

NEXT: BLOKOVÉ SCHÉMA PAMĚTI14

Organizace paměti

Organizace paměti je způsob jakým se ukládají data v paměti.

Šířka paměti je dána počtem adresových bitů.

Celkový počet možných adresovaných míst je dán mocninou 2N, kde N je počet adresových bitů.

Šířka dat je dána počtem datových bitů, které můžeme uložit na jediné adrese.

NEXT: KAPACITA PAMĚTI15

Kapacita pamětí

Je množství informace, kterou lze uložit do paměti

Jednotka množství informace je bit a byte [b, B]. 1B=8b

Kapacita paměti = šířka paměti x šířka datk = 210 (kilo)M = 220 (mega)G = 230 (giga)T = 240 (tera)

NEXT: RYCHLOST PAMĚTI16

Rychlost pamětí

Je čas, který uplyne od změny na vstupu čtení nebo zápisu do vybavení dat na datovém výstupu.

čas čtení čas zápisu

NEXT: BLOKOVÉ SCHÉMA PAMĚTI17

Dělení podle přístupu k datům Paměť s libovolným přístupem RAM

Data jsou přístupna na libovolné adrese. Nezáleží na předchozím čtení nebo zápisu.

Paměť se označuje jakoRAM (random acces memory - paměť s libovolným přístupem)

NEXT: BLOKOVÉ SCHÉMA PAMĚTI18

Paměť se sériovým přístupem

LIFO (Last In-First Out) Data zapsaná jako poslední jsou čtena jako první.LIFO se označuje jako zásobník.

FIFO (First In-First Out) Data zapsaná první jsou čtena jako první.FIFO se označuje jako fronta.

Dělení podle přístupu k datům

NEXT: BLOKOVÉ SCHÉMA PAMĚTI19

Dělení podle možnosti zápisu a čtení

Paměť pro čtení a zápis RWM

Paměť pouze pro čtení

NEXT: BLOKOVÉ SCHÉMA PAMĚTI20

Paměť RWM

Paměť pro čtení a zápis RWM(Read-Write Memory)

Doba zápisu i čtení je přibližně stejná

Odpojením napětí se uložená informace ztrácí.

21

Paměť ROM

Paměť pouze pro čtení ROM (Read Only Memory)

Doba zápisu je podstatně větší než doba čtení.

Používá se jako paměť programu nebo jako generátor znaků.

22

Dělení pamětí ROM způsobu programování

ROM programovatelné maskou ve výrobě PROM programovatelné jednorázově.

(přepalují se tavné spojky ve struktuře paměti)

EPROM elektricky programovatelné opakovatelně (mažou se UV zářením)

EEPROM elektricky programovatelné opakovatelně (mažou se elektrickým signálem)

23

Dělení podle principu paměťové buňky

Paměť pro čtení a zápis Statická paměť .

Paměť je rychlá, malou kapacitu a velkou spotřebu (paměťový prvek je klopný obvod)

Dynamická paměť .Paměť je pomalejší, velkou kapacitu a malou spotřebu (paměťový prvek je kondenzátor a CMOS tranzistor). Paměť potřebuje doplňování náboje, cykly čtení a zápisu jsou prokládány cyklem obnovy.

24

Konec

Konec dílu

25

Kontrolní otázky ?

Jaká je funkce paměti v počítačovém systému

Rozdělení - podle generovaného kódu

Stavy čítačů se mění podle kódové tabulky. Např. dvojkový kód, BCD, Grayův kód.

Dvojkový kód (0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,…)

BCD kód (0,1,2,3,4,5,6,7,8,9) Grayův kód, liší se při změně v jednom bitu

(0,1,3,2,6,7,5,4,8,9,11,10,14,15,13,12)

Čítače

27NEXT: DĚLENÍ PODLE SMĚRU ČÍTÁNÍ

Konec

Zásobník

5

43

2

1

Last In First Out

Fronta

5

4

3

2

1

First In First Out