Элементы схемотехники цифровых устройств обработки информации | страница 50
В наиболее развитой иерархии памяти ЭВМ можно выделить следующие уровни.
Регистровые ЗУ — находятся внутри процессора. Благодаря им уменьшается число обращений к другим уровням памяти, находящимся вне процессора и требующим большего времени для операции обмена.
Кэш-память — быстродействующая память, которая может находиться внутри или вне процессора. Она предназначена для хранения копий информации, находящейся в более медленной основной памяти.
Оперативная память (RAM — Read Access Memory) или оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) — часть основной памяти ЭВМ, предназначенной для хранения быстро изменяемой информации. В ОЗУ хранятся программы пользователей промежуточные результаты вычислений.
Постоянная память (ROM — Read Only Memory — память только для чтения) или постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) — это вторая часть основной памяти ЭВМ, предназначенной для хранения редко меняемой информации, например, кодов команд, тестовых программ.
Специализированные виды памяти, например, видеопамять, предназначенная для хранения информации, отображаемой на экране дисплея и др.
Внешняя память — магнитные и оптические диски, FLASH-память, предназначенные для хранения больших объёмов информации.
6.2 Структурные схемы ЗУ
ЗУ адресного типа состоят из трёх основных блоков:
- Массив элементов памяти,
- Блок адресной выборки,
- Блок управления.
Многочисленные варианты ЗУ имеют много общего с точки зрения структурных схем. Общность структур особенно проявляется для статических ОЗУ и памяти ROM; для них характерны структуры 2D, 3D и 2DM.
В ЗУ, с информационной ёмкостью M, запоминающие элементы организованы в матрицу размерностью k·m:
M = k·m,
где k — количество хранимых слов,
m — их разрядность.
Дешифратор адресного кода имеет k выходов и активизирует одну из выходных линий, разрешая одновременный доступ ко всем элементам выбранной строки, хранящей слово.
Элементы каждого из столбцов соединены вертикальными разрядными линиями и хранят одноимённые биты всех слов.
Таким образом, при наличии разрешающего сигнала CS, выбранная дешифратором ячейка памяти подключается к разрядным шинам, по которым производится запись или считывание адресованного слова.
Структура типа 2D применяется лишь в ЗУ с малой информационной ёмкостью, т.к. при росте ёмкости усложняется дешифратор адреса. Например, при коде разрядностью n=8 дешифратор должен иметь 2>n=256 выходов.
В структуре типа 3D