Projektowanie pamięci

Poszczególne elementy matrycy pamięciowej pamiętają jeden bit. Współpraca procesora z pamięcią odbywa się w ten sposób, że procesor wysyła n-bitowy adres i dwa sygnały sterujące: sygnał  dostępu (E)

i sygnał rodzaju pracy (zapis/odczyt).

W zależności od tego ostatniego sygnału na szynę danych będą wprowadzane informacje odczytywane z zaadresowanej komórki lub przeznaczone do zapisania w komórce pamięci.
Pamięć RAM może posiadać organizację pamięci bitową lub bajtową.

Projektowanie bloków pamięci polega na łączeniu wielu jednakowych układów pamięci i zapewnieniu odpowiedniego sposobu ich wysterowania. Łączenie to ma na celu zwiększenie pojemności pamięci. Można w tym miejscu wyróżnić przynajmniej dwa przypadki:

• zwiększanie długości słowa przy niezmienionej ilości słów,

• zwiększanie ilości słów przy niezmienionej długości słowa.

Zwiększenie długości słowa pamięci

Załóżmy, że mamy do dyspozycji układy pamięci 16 słów x 4b i chcemy zbudować blok pamięci 16 słów x 16b.

Przestrzeń adresowa:
(dla szyny adresowej mamy 16 adresów)

bity od A0 do A3

Szerokość szyny danych (długość słowa) równa się 4 x 4 bity = 16 bitów (D0 - D15).

Zwiększenie ilości słów

Załóżmy, że mamy do dyspozycji układy pamięci 16 słów x 4b i chcemy zbudować blok pamięci 64 słów x 4b. Do jego budowy musimy użyć czterech układów pamięci oraz dekodera.

Przestrzeń adresowa:
(dla szyny adresowej mamy 64 adresy)

bity od A0 do A5.

Szerokość szyny danych (długość słowa) równa się 4 bity.

Projektowanie pamięci

Zaprojektuj układ pamięci półprzewodnikowej o organizacji 1024x8 mając do dyspozycji dwa układy o organizacji 512x8.

Linie adresowe pamięci: A9 ….. A0

Długość adresu: 10 bitów

Linie danych pamięci : D7 … D0

Długość słowa pamięci : 8 bitów

Przestrzeń adresowa pamięci: od 0 do
(czyli 1024 słów 8 - bitowych)

Dekoder zrealizowany jest jako multiplekser 2 do 1.

Schemat blokowy projektowanej pamięci:

Dekoder wybiera dolną LUB górną część pamięci.

A9	Adres	Scalak górny/dolny
0	0 0000 0000	górny
0	0 0000 0001	górny
0	0 0000 0010	górny
0	0 0000 0011	górny
1	1 0000 0000	Dolny
1	1 0000 0001	Dolny
1	1 0000 0010	Dolny
1	1 0000 0011	Dolny

Projektowanie pamięci

Zaprojektuj układ pamięci półprzewodnikowej o organizacji 1024x8 mając do dyspozycji dwa układy o organizacji 1024x4.

Linie adresowe pamięci: A9 ….. A0

Długość adresu: 10 bitów

Linie danych pamięci : D7 … D0

Długość słowa pamięci : 8 bitów

Przestrzeń adresowa pamięci: od 0 do
(czyli 1024 słów 8 - bitowych)

Schemat blokowy projektowanej pamięci:

Wersja A. Zadanie:

Zaprojektuj schemat blokowy układu pamięci półprzewodnikowej o organizacji 1024x8 mając do dyspozycji dwa układy o organizacji 512x8.

Rozwiązanie:

Wersja B. Zadanie:

Zaprojektuj układ pamięci półprzewodnikowej o organizacji 1024x8 mając do dyspozycji dwa układy o organizacji 1024x4.

Rozwiązanie:

---