Виды полупроводниковой памяти (ОЗУ, ПЗУ)

Подача информации в цифровой технике. Двоичная система исчисления. Понятие знака в цифровой технике.

В цифровой технике информация обрабатывается с помощью уровней напряжения сигнала. 0 – низкий сигнал н.с.; 1 – высокий уровень н.с., т.е. она использует только цифры 0 и 1. В связи с этим была придумана двоичная система исчисления – система с основой 2. Двоичные числа называют битами. Обозначаются буквой В или индексом 2, 8 сгруппированных битов называются байтом, 4 бита – полубайт.

Под знак выделяют самый старший разряд двоичного числа и кодируют:

“+” – 0

”–” – 1

Положительные числа представляются в прямом коде, а отрицательные в дополнительном. Правила перехода из прямого в дополнительный такие же как и из дополнительного в прямой.

Перевод с прямого в дополнительный код рассмотрим на примере (3 способа):

Число 37 имеет прямой код – 00100101.

1) Пронвертиторовать, +1;

проинвертируем: 11011010;

прибавим +1: 11011011 – дополнительный код (-37)

2) -1, проинвертировать;

3) Проинвертировать число слева направо до последней еденице справа.

Десятичное, двоичное и шестнадцатиричное представление чисел.

Система исчисления – это способ представления чисел с помощью цифр. В повседневной жизни используется десятичная система, система с основой 10. Цифры от 0 до 9 обозначаются D или индексом 10: .

В связи с этим была придумана двоичная система исчисления – система с основой 2. Двоичные числа называют битами. Обозначаются буквой B или индексом 2, 8 сгруппированных битов называются байтом, 4 бита – полубайт. Двоичные числа длиной в 2 байта называются словами. Левый – старший байт, правый – младший байт.

3. Основные законы и аксиомы булевой алгебры.

Виды полупроводниковой памяти (ОЗУ, ПЗУ)

В микропроцессорной технике широко используются запоминающие устройства (ЗУ), где сохраняются программы и данные большого объема, которые необходимы для вычисления, промежуточных результатов, команд управления, а также осуществляется обмен памяти с процессором.

Программирование – процесс записи в память. Чтение – копирование данных из памяти без нарушения его содержания.

ЗУ состоят из множества ячеек памяти, которые содержат 4-, 8-, 16-, 32- разрядные машинные слова двоичного кода. Каждая ячейка имеет свой адрес, по которому она сохраняется и по необходимости может быть прочитана. При этом различают такие термины: бит, байт, слово.

Бит – это минимальная единица количества информации, которая равна одному двоичному разряду машинного слова.

Байт – это информация в 8 бит двоичного числа.

Слово – информация длиной в два байта (32 бита).

Различают внутреннюю и внешнюю память. Внутренняя делится на две основные группы: постоянную и оперативную. Устройство постоянной памяти наз. ПЗУ (Постоянно запоминающее устройство), а оперативной – ОЗУ (Оперативно запоминающее устройство). В постоянной памяти нули и единицы расположены в зависимости от программы производителя. Оперативная память м.б. просто запрограммирована, уничтожена и перепрограммирована пользователем. Основное отличие ПЗУ от ОЗУ это энергонезависимость. ПЗУ (энергонезависимая), а ОЗУ (энергозависимая). Если отключить напряжение питания, то информация записанная в ОЗУ исчезнет, а в ПЗУ останется неизменной. Для сохранения информации в ОЗУ используют аккумуляторы.

ПЗУ бывает 4 видов:

– СТАНДАРТНЫЕ ПЗУ, с масочным программированием (ROM), программируются производителем;

– ПРОГРАММИРУЮЩИЕ ПЗУ (ППЗУ), с электрическим программированием (PROM), м.б. запрограммированы постоянно пользователем или производителем на спец. оборудовании, такое программирование является нестираемым;

– ПРОГРАММИРУЮЩИЕ ПЗУ, что стираются (СППЗУ или EPROM), могут программироваться, а также стираться пользователем. Данные м.б. стертыми ультрафиолетовым излучением большой интенсивности;

– ПЗУ, что стираются электрически (СЕПЗУ или EEPROM), еще один СППЗУ, в которых операция стирания используется на спец. оборудовании в переменном электрическом поле без использования УФ излучения.

ОЗУ (RAM) делится на 2 группы:

— Статическое ОЗУ – если ОЗУ состоит из элементарных ячеек памяти типа трггеров.

— Динамическое ОЗУ – основаны на электрической емкости, но они требуют постоянного подтверждения содержания ячеек несколько сотен раз в секунду. Оперативная память сохраняется пока есть питание ее интегральной схемы. Поэтому этот вид памяти также наз. энергозависимым.

В статической памяти объем памяти – низкий, быстродействие – высокое.

В динамической памяти объем памяти – высокий, быстродействие – низкое.

Для увеличения скорости динамической памяти используют КЭШ-память, – специальная временная память, в которую пересылается предварительная информация.

В ОЗУ помещают на определенное время программы и данные пользователя. ПЗУ используют для размещения команд на машинном языке.

Дата добавления: 2015-12-08