II PRZEBIEG DOŚWIADCZENIA
Układ połączyliśmy wg schematu:
|
Ponieważ na wyjściach pamięci RAM typu 780101 otrzymujemy sygnały zanegowane, dlatego wyjścia te połączyliśmy z układem 7416. Układ ten składa się z sześciu inwerterów, z których my wykorzystaliśmy jedynie cztery, dzięki czemu mogliśmy odczytać rzeczywistą zawartość komórki pamięci. Komórki pamięci wypełnialiśmy słowami bitowymi w następujący sposób: do wejść układu podłączyliśmy cztery diody typu LED, które służyły wizualizacji słowa bitowego wpisywanego do komórki pamięci. Następnie ustawialiśmy adres komórki pamięci (obserwowany na diodach LED), wpisywaliśmy słowo ustawione na wejściu `DANE' i zatwierdzaliśmy je przełącznikiem `WPIS'. Wypełniliśmy tak wszystkie komórki pamięci o adresach binarnych od 0000 do 1111 słowami bitowymi 0001 oraz 1111. W celu odczytania zawartości komórek pamięci podłączyliśmy diody LED, wcześniej podłączone z wejściami układu 780101, z wyjściami układu 7416. Następnie podając adres komórki pamięci na diodach odczytywaliśmy jej zawartość. Odczytane wyniki były zgodne z oczekiwaniami.
W drugiej części ćwiczenia badaliśmy odporność pamięci na zmiany napięcia w zakresie od 1,9 [V] do 5 [V]. Wpisywanie i odczytywanie odbywało się analogicznie jak w pierwszej części ćwiczenia. Jednak w tym przypadku do zmiany adresu użyliśmy generatora liczb binarnych w celu przyspieszenia tej operacji. Wypełniliśmy w ten sposób wszystkie komórki pamięci tym samym słowem bitowym - A=0001 oraz B=1110. Do badania wykorzystaliśmy dwa zasilacze, z których jeden ustawiony był na 5 [V], natomiast na drugim ustawialiśmy napięcie niższe w zależności od potrzeb. Obniżaliśmy napięcie na czas około jednej sekundy i używając generatora liczb binarnych odczytywaliśmy zawartość wszystkich komórek pamięci w celu sprawdzenia ilości przekłamań. Obniżane napięcie mierzyliśmy przy pomocy woltomierza. Wyniki pomiaru umieściliśmy w tabeli nr 1. Po każdym odczycie ponownie wypełnialiśmy wszystkie komórki pamięci tym samym słowem bitowym - A=0001 oraz B=1110. Na podstawie odczytanych wartości sporządzone zostały wykresy zależności ilości przekłamań od napięcia.
SŁOWO BITOWE |
NAPIĘCIE [V] |
ILOŚĆ PRZEKŁAMAŃ |
|
SŁOWO BITOWE |
NAPIĘCIE [V] |
ILOŚĆ PRZEKŁAMAŃ |
0001 |
5,0 |
0 |
|
1110 |
5,0 |
0 |
0001 |
4,5 |
0 |
|
1110 |
4,5 |
0 |
0001 |
4,3 |
0 |
|
1110 |
4,3 |
0 |
0001 |
4,1 |
0 |
|
1110 |
4,1 |
0 |
0001 |
3,9 |
0 |
|
1110 |
3,9 |
0 |
0001 |
3,7 |
0 |
|
1110 |
3,7 |
0 |
0001 |
3,5 |
0 |
|
1110 |
3,5 |
0 |
0001 |
3,3 |
0 |
|
1110 |
3,3 |
0 |
0001 |
3,1 |
0 |
|
1110 |
3,1 |
0 |
0001 |
2,9 |
0 |
|
1110 |
2,9 |
0 |
0001 |
2,7 |
0 |
|
1110 |
2,7 |
2, 1 |
0001 |
2,6 |
4 |
|
1110 |
2,6 |
12 |
0001 |
2,5 |
14, 13 |
|
1110 |
2,5 |
16, 16 |
0001 |
2,4 |
13 |
|
1110 |
2,3 |
16 |
0001 |
2,3 |
14, 13 |
|
1110 |
2,1 |
16 |
0001 |
2,1 |
14 |
|
1110 |
1,9 |
16 |
0001 |
1,9 |
13 |
|
|
|
|
TABELA nr 1. |
|
WYKRES nr 1 |
|
WYKRES nr 2 |
III WNIOSKI
Wyniki uzyskane podczas wykonywania pierwszej części doświadczenia, dowodzą poprawności działania pamięci typu 780101. Wprowadzone informacje do kolejnych komórek pamięci zostały zapisane i gotowe do odczytu w każdej chwili wykonywania doświadczenia. Odczyt i zapis odbywał się automatycznie po wydaniu odpowiedniego adresu i rozkazu. Informacja przechowywana była do momentu odcięcia zasilania do pamięci.
W drugiej części doświadczenia mieliśmy wyznaczyć sprawność odporności pamięci na zmiany napięcia zasilającego (dokładnie - spadek napięcia). Wykonaliśmy pomiary ilości przekłamań dla kolejno zmniejszającej się wartości napięcia do 5[V] do 1,9[V] dla poszczególnych słów. Wyniki z doświadczania przedstawione są w tabeli nr 1, a zilustrowane na wykresie zależności napięcia od ilości przekłamań - WYKRES nr 1 dla słowa A=0001 i WYKRES nr 2 dla słowa B=1110. Analizując otrzymane wyniki możemy wywnioskować, iż w zakresie pomiędzy 2,7[V] a 5[V] zachowana jest całkowita sprawność przechowywania informacji w tego typu pamięci. Chwilowy spadek napięcia wejściowego od 2,7[V] do 1,9[V] powoduje duży procent przekłamań dla słowa A=0001, a całkowity zanik zapisanej informacji - poniżej 2,5[V] dla słowa B=1110.