РОЗРОБКА БЛОКУ ОЗП або ПЗП для ОБЧИСЛЮВАЛЬНОЇ СИСТЕМИ.. Розрахункова робота з Архітектура комп'ютерів. Робота № 203281

Перехід до торгівельного партнера Binance

РОЗРОБКА БЛОКУ ОЗП або ПЗП для ОБЧИСЛЮВАЛЬНОЇ СИСТЕМИ.

Інформація про навчальний заклад

ВУЗ:

Національний університет Львівська політехніка

Інститут:

Не вказано

Факультет:

Не вказано

Кафедра:

Не вказано

Інформація про роботу

Рік:

2015

Тип роботи:

Розрахункова робота

Предмет:

Архітектура комп'ютерів

Група:

КН

Завантажити

Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ ТА НАУКИ УКРАЇНИ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ”ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА” Графічно-розрахункова робота з курсу “Архітектура комп’ютерів” на тему: “РОЗРОБКА БЛОКУ ОЗП або ПЗП для ОБЧИСЛЮВАЛЬНОЇ СИСТЕМИ” Виконав: студент групи КН Перевірив: Львів – 2007 Зміст Завдання до графічно-розрахункової роботи………..……….…............. 2 Вступ………………….……………………………………..……..……........... 3 Вибір і обгрунтування типу мікросхеми пам’яті……………………......... 4 Виділення адресного простору для блоку пам’яті………………………. 7 Опис визначення кількості мікросхем пам’яті в блоці…………………... 9 Синтез схеми дешифратора адрес для блоку пам’яті…………………. 9 Аналіз результатів та висновки…………………………………….………. 11 Список використаної літератури…….……...……………………….……... 12 Додаток (принципова електрична схема блоку пам’яті)………………… 13 Завдання до графічно-розрахункової роботи Розробити блок статичного ОЗП для обчислювальної системи об’ємом пам’яті 1 Кбайт використовуючи мікросхеми організації 256х1. Постановка задачі Розробити блок пам’яті статичного ОЗП об’ємом 1 Кбайт на основі мікросхем з організацією 256х1, обравши тип мікросхеми пам’яті, область адресного простору, синтезувавши дешифратор адрес та принципову електричну схему. Вступ Пристрої зберігання інформації займають значне місце в структурі сучасних цифрових обчислювальних систем. Особливу роль при цьому виконують напівпровідникові запам’ятовуючі пристрої, призначені для побудови внутрішньої пам'яті ЕОМ. До пристроїв даного класу відносяться оперативні запам’ятовуючі пристрої ( ОЗП ), постійні запам’ятовуючі пристрої ( ПЗП ), програмовані постійні запам’ятовуючі пристрої ( ППЗП ), і репрограмовані постійні запам’ятовуючі пристрої ( ПРПЗП). Напівпровідникові ОЗП забезпечують запис, зберігання і зчитування інформації, що поступає з центрального процесора або пристроїв зовнішньої пам'яті ЕОМ. Вони характеризуються високою швидкодією, проте при відключенні живлення інформація, записана в 0ЗП даних типів, стирається. П3У призначені для тривалого зберігання інформації багатократного використовування ( константи, таблиці даних, стандартні програми і т.д. ). Запис інформації в ПЗП виробляється в процесі їх виготовлення. ПЗП функціонують тільки в режимі зчитування і зберігає інформацію при відключенні живлення. У відмінності від ПЗП програмовані ПЗП дозволяють користувачу виробляти одноразовий запис ( програмування ) інформації за кожною адресою. Основним режимом роботи ППЗУ також є режим прочитування інформації. Досліджувані в справжній роботі РПЗП зберігають інформацію при відключенні джерел живлення, а також допускають можливість її багатократного перезапису електричними сигналами безпосередньо самим користувачем, що має принципове значення при відладці тих або інших систем. На відміну від ОЗП швидкодія цих пристроїв в режимі запису інформації значно нижче, ніж в режимі зчитування інформації. У зв'язку з цим можна вважати, що основним режимом роботи РПЗП є режим зчитування інформації. 1. Вибір і обґрунтування типу мікросхеми пам’яті Згідно варіанту завдання необхідно обрати мікросхему статичної пам’яті виду ОЗП з організацією 256х1. Під ці характеристики підпадає мікросхема К561РУ2А виготовлена на основі КМОН технології. Дана мікросхема має наступні характеристики: Інформаційна ємність - 256 біт Організація - 256 слів х 1 розряд Напруга живлення - 6 В ± 12 В Діапазон температур - (-45)…+850С Вихід - три стани Сумісність по виходу і входу - з КМОН-схемами Тип корпусу - пластмасовий, 2106.16-2 Час вибірки адреси - не більше 970 нс EMBED Visio.Drawing.6 (Рис. 1) К561РУ2А Призначення виводів мікросхеми К561РУ2А Таблиця істинності мікросхеми К561РУ2А Часові діаграми роботи мікросхеми а – режим запису; б – режим зчитування. (Рис. 2) а)режим запису б) режим зчитування. 2. Виділення адресного простору для блоку пам’яті Для адресного простору мікропроцесорної системи КР580ВМ80 організовано 64К адрес пам’яті (216), що визначається 16-ти розрядною шиною адрес. Мікропроцесор КР580ВМ80 може здійснювати синхронний і асинхронний обмін інформацією за даними адресами з пам’яттю (ПЗП, ОЗП) та зовнішніми пристроями. При обробці інформації МП зчитує коди команд з ПЗП, а дані зчитує чи записує в ОЗП або виконує обмін інформації з пам’яттю та регістрами РЗК. Згідно завдання мені необхідно виділити адресний простір під сегмент пам’яті об’єктом 1 К. Організація ОЗП відбувається на основі мікросхем організації 256х1, що зумовлює внутрішній поділ адресного простору проектуємого ОЗП на підзони . Приймемо за початкову адресу нашого ОЗП значення Aп=100Н. В такому випадку кінцева адреса сегменту пам’яті буде мати значення Aк=4FFH. На рис. 3 відображено детальний опис адресації адресного простору проектуємого ОЗП. SHAPE \* MERGEFORMAT ПЗП ОЗП-1 ОЗП-2 ОЗП-3 ОЗП- 4 0000H 0100H 01FFH 0200H 02FFH 0300H 03FFH 0400H FFFFH 04FFH (Рис.3) Адресний простір для блоку пам’яті 3. Опис визначення кількості мікросхем пам’яті в блоці При розробці блоку пам’яті об’ємом 1 Кбайт за допомогою мікросхем організації 256х1 необхідно розрахувати їх кількість. Пам'ять : 2048 x 8 N=2048 n=8 Мікросхема : 256 х 1 Ni=256 ni=1 EMBED Equation.3 EMBED Equation.3 EMBED Equation.3 Отже, для реалізації заданого блоку пам’яті необхідно використати 32 мікросхем К561РУ2А. Оскільки ми маємо k>1 та L>1, то це означає, що побудова блоку пам’яті буде виконуватись як по нарощуванню розрядності, так і по нарощенню об’єму. 4. Синтез схеми дешифратора адрес для блоку пам’яті Для адресного розподілу окремих мікросхем необхідно застосувати адресний дешифратор, число виходів якого рівне L, а число входів визначається за заданим об’ємом та виділеним простором адрес для блоку пам’яті. Об’єм пам’яті 1K. Організація мікросхеми 256 х 1 1K=1024=400H Таблиця адрес пам’яті Ап = 0000 0001 0000 0000 = 0100H Ак = 0000 0100 1111 1111 = 04FFH EMBED Equation.3 Логічна структура дешифратора EMBED Visio.Drawing.6 (Рис.4) Комбінаційна схема адресного дешифратора Аналіз результатів та висновки В даній графічно-розрахункової роботі розроблено принципову електричну схему блоку статичного оперативного запам’ятовуючого пристрою. Організація цього типу мікросхем 256х1. Розроблений пристрій має об’єм пам’яті 1 Кбайт. Пам'ять організована на основі мікросхем КМОН технології серії КМ561РУ2А. Також розроблено дешифратор, який є селектором певних мікросхем пам’яті згідно вхідної адреси. Список використаної літератури Баранов В.В. и др. Полупроводниковые БИС запоминающих устройств. -М.: Радио и связь, 1987. С.Т. Хвощ, Н.Н. Варлинский, Е.А. Попов, Микропроцессоры и микро-ЄВМ в системах автоматического управления: Справочник.-Л.: Машиностроение, 1987. Б.А. Калабеков Цифровые устройства и многопроцессорные системы: Учебн.пособие .-М.: Горячая линия-Телеком, 2003.-336с. Якубовский С.В. Аналоговые и цифровые интегральные схемы. -М.: Радио и связь. 1985.

Розрахункова робота Архітектура комп'ютерів

2015

Коментарі

Ви не можете залишити коментар. Для цього, будь ласка, або зареєструйтесь.

Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!

поділитись