Một số mạch-vi mạch cần cho Robot .chương 1.bộ nhớ

Chia sẻ: Nguyen Thi Ngoc Hoa | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:5

Thêm vào BST

Báo xấu

120
lượt xem 31
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bộ nhớ là thiết bị dùng để l-u trữ thông tin, tạm thời hoặc lâu dài, nhcác con số trong các phép toán của quá trình tính toán khi máy tính làm việc, ch-ơng trình điều khiển máy tính, v.v… Có nhiều loại bộ nhớ nhbộ nhớ bán dẫn, bộ nhớ dùng vật liệu từ … nh-ng ở đây chúng ta chỉ tìm hiểu những khái niệm cơ bản về hai loại bộ nhớ bán dẫn là RAM và ROM. 1.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Một số mạch-vi mạch cần cho Robot .chương 1.bộ nhớ

Bé nhí Bé nhí lµ thiÕt bÞ dïng ®Ó l-u tr÷ th«ng tin, t¹m thêi hoÆc l©u dµi, nh- c¸c con sè trong c¸c phÐp to¸n cña qu¸ tr×nh tÝnh to¸n khi m¸y tÝnh lµm viÖc, ch-¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn m¸y tÝnh, v.v… Cã nhiÒu lo¹i bé nhí nh- bé nhí b¸n dÉn, bé nhí dïng vËt liÖu tõ … nh-ng ë ®©y chóng ta chØ t×m hiÓu nh÷ng kh¸i niÖm c¬ b¶n vÒ hai lo¹i bé nhí b¸n dÉn lµ RAM vµ ROM. 1. Bé nhí RAM ThuËt ng÷ RAM lµ viÕt t¾t cña c¸c tõ Random Access Memory, dÞch ra lµ bé nhí truy cËp ngÉu nhiªn, cã nghÜa lµ cã thÓ truy cËp ®Õn bÊt kú « nhí nµo víi cïng tèc ®é vµ kh¶ n¨ng nh- nhau. §ã lµ bé nhí b¸n dÉn cã thÓ ghi ®äc ®-îc, th-êng ®-îc dïng trong c¸c thiÕt bÞ tÝnh to¸n ®Ó l-u tr÷ c¸c kÕt qu¶ trung gian hay kÕt qu¶ t¹m thêi trong khi thùc hiÖn c¸c ch-¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn. HiÖn nay, cã hai lo¹i c«ng nghÖ chÕ t¹o RAM lµ dïng Transistor l-ìng cùc vµ lo¹i dïng MOSFET. - Bé nhí RAM dïng transistor l-ìng cùc lÊy FF lµm ®¬n vÞ nhí c¬ b¶n nªn tèc ®é truy cËp rÊt cao. - Bé nhí RAM dïng MOSFET ®-îc chia thµnh hai lo¹i: + Lo¹i tÜnh (Static) còng lÊy FF lµm ®¬n vÞ nhí c¬ b¶n. + Lo¹i ®éng (Dynamic) lîi dông ®iÖn dung ký sinh cña cùc cæng ®Ó chøa d÷ liÖu. C¸c ®¬n vÞ nhí chØ l-u gi÷ ®-îc th«ng tin khi cã nguån nu«i. V× vËy, bé nhí RAM th-êng chØ dïng ®Ó l-u gi÷ th«ng tin t¹m thêi khi m¸y tÝnh ho¹t ®éng, muèn l-u gi÷ ®-îc th«ng tin l©u dµi th× ph¶i cã nguån nu«i dù phßng. Mét chip nhí cã rÊt nhiÒu « nhí, mçi « nhí l¹i gåm nhiÒu ®¬n vÞ nhí (th-êng lµ 8 ®¬n vÞ nhí), mçi ®¬n vÞ nhí th× nhí ®-îc mét bit, nh- vËy, mét « nhí th-êng nhí ®-îc 8 bit (b»ng 1 byte). Dung l-îng
cña mét chip nhí ®-îc tÝnh b»ng sè bit mµ nã nhí ®-îc. VÝ dô, mét chÝp nhí dung l-îng 16384 bit = 2048 byte sÏ cã 16384/ 8 = 2048 « nhí. §Ó t¹o ra c¸c chip nhí cã dung l-îng lín, ng-êi ta s¾p xÕp c¸c « nhí thµnh mét ma trËn. Mét « nhí gåm 8 ®¬n vÞ nhí, c¸c « nhí ®-îc nèi chung víi c¸c ®-êng dÉn d÷ liÖu tõ D0 ®Õn D7. Mét chip nhí sÏ cã c¸c ®-êng ®Þa chØ, trong ®ã sÏ cã mét sè ®-îc nèi víi bé gi¶i m· cét, sè cßn l¹i ®-îc ®-a vµo bé gi¶i m· hµng. §Çu ra cña bé gi¶i m· hµng- cét sÏ chØ ra « nhí cÇn ®äc ghi th«ng tin. Sè ®Çu vµo ®Þa chØ = log 2 (Sè « nhí). Khi cã tÝn hiÖu ®äc th× cïng mét lóc, th«ng tin tõ 8 ®¬n vÞ nhí trªn mét « nhí ®-îc chän sÏ ®-îc ®-a lªn 8 ®-êng dÉn d÷ liÖu. Qu¸ tr×nh nghi th«ng tin diÔn ra ng-îc l¹i víi qu¸ tr×nh ®äc. H×nh VI.1.1 tr×nh bµy mét ma trËn nhí 65536bit =(128 hµng) x (64 cét) x (8 bit) Cã 13 ®Çu vµo ®Þa chØ tõ A0 ®Õn A12, 7 ®Þa chØ ®Çu A0  A6 ®-îc ®-a vµo bé gi¶i m· hµng  sè hµng lµ: 27 = 128, 6 ®Þa chØ cßn l¹i A7  A12 ®-a vµo bé gi¶i m· cét  26 = 64 cét. Mét « nhí cã 8 bit, v× vËy cã 8 ®Çu ra d÷ liÖu tõ D0 ®Õn D7. H×nh VI.1.2 lµ s¬ ®å biÓu diÔn mét IC RAM víi c¸c ®-êng tÝn hiÖu sau: + C¸c tÝn hiÖu ®Þa chØ: A0  Ai. + C¸c tÝn hiÖu d÷ liÖu D0  Dk. + TÝn hiÖu chän chip: CS + TÝn hiÖu cho phÐp ®äc: OE + TÝn hiÖu cho phÐp ghi: W 0 D0D7 A0 Bé A1 gi¶i 1 m· hµng 127 A6 0 1 63 ¤ nhí Bé gi¶i m· cét A7 A8 A12 H×nh VI.1.1 – CÊu tróc bªn trong bé nhí RAM
A0 Ai A0  Ai D0  Dk D0  Dk CS OE W H×nh VI.1.2 – S¬ ®å tÝn hiÖu bªn ngoµi bé nhí RAM 2. Bé nhí ROM ROM (Read Only Memory) lµ bé nhí chØ ®äc. §ã lµ thiÕt lµ thiÕt bÞ nhí kh«ng thay ®æi ®-îc, nã th-êng ®-îc nhµ s¶n xuÊt ghi s½n néi dung b»ng thiÕt bÞ ®Æc biÖt. ROM th-êng dïng ®Ó chøa c¸c ch-¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn ®Ó khëi ®éng mét hÖ thèng, hoÆc l-u gi÷ nh÷ng d÷ liÖu cè ®Þnh kh«ng cÇn thay ®æi. Th«ng tin trªn ROM kh«ng bÞ mÊt c¶ khi kh«ng cã nguån nu«i. ROM cã thÓ ®-îc chÕ t¹o b»ng c«ng nghÖ l-ìng cùc hoÆc b»ng c«ng nghÖ MOSFET. H×nh VI.2.1 m« t¶ bé nhí ROM ®¬n gi¶n, chØ sö dông diode. ROM nµy chøa 4 « nhí 8 bit, nã cã 32 bit nhí. Mçi bit nhí cã diode mang gi¸ trÞ logic 0, bit nhí kh«ng cã diode mang gi¸ trÞ logic 1. Néi dung c¸c « nhí cña ROM nµy ®-îc thÓ hiÖn nh- b¶ng d-íi ®©y: §Þa chØ §Çu ra d÷ liÖu A1 A0 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1
0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 1 +VCC 00 A0 01 Gi¶i m· 10 A1 11 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D÷ liÖu ra H×nh VI.2.1 – CÊu tróc bªn trong bé nhí ROM A0 Ai A0  Ai D0  Dk D0  Dk CS OE H×nh VI.2.2 – S¬ ®å tÝn hiÖu bªn ngoµi bé nhí ROM
H×nh VI.2.2 lµ s¬ ®å biÓu diÔn mét IC ROM víi c¸c ®-êng tÝn hiÖu sau: + C¸c tÝn hiÖu ®Þa chØ: A0  Ai. + C¸c tÝn hiÖu d÷ liÖu D0  Dk. + TÝn hiÖu chän chip: CS + TÝn hiÖu cho phÐp ®äc: OE Bé nhí chØ ®äc cßn cã c¸c lo¹i kh¸c nh-: EPROM, EAROM, EEPROM, FLASH MEMORY. + EPROM (Erasable Programable ROM) lµ bé nhí ROM cã thÓ lËp tr×nh xo¸ ®-îc b»ng tia cùc tÝm. + EAROM (Electrically Alterable ROM) lµ bé nhí ROM cã thÓ lËp tr×nh xo¸ ®-îc b»ng tÝn hiÖu ®iÖn. + EEPROM (Electrically Erasable PROM) t-¬ng tù nh- PROM nh-ng cã thÓ ghi ®-îc b»ng tÝn hiÖu ®iÖn. + FLASH MEMORY cã ®Æc tÝnh nh- EEPROM nh-ng cã dung l-îng lín h¬n vµ gi¸ rÎ h¬n.