படிக்க-மட்டும் நினைவகம் (ROM), ஃபார்ம்வேர் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது, இது ஒரு ஒருங்கிணைந்த சுற்று ஆகும், இது உற்பத்தி நேரத்தில் குறிப்பிட்ட தரவுகளுடன் திட்டமிடப்பட்டுள்ளது. ROMகள் கணினிகளில் மட்டுமல்ல, பிற மின்னணு சாதனங்களிலும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

குறிப்பிட்ட வகையான நவீன நினைவக சில்லுகளைப் பற்றி பேசுவதற்கு முன், கடந்த காலத்தை கொஞ்சம் நினைவில் வைத்துக் கொள்ள வேண்டும் மற்றும் மின்னணு நினைவகத்தின் அடிப்படைக் கொள்கைகளையும் அதன் முகவரியின் அம்சங்களையும் புரிந்து கொள்ள வேண்டும்.

கணினிகள், தசம எண் முறையைப் பயன்படுத்தும் நபர்களைப் போலல்லாமல், பைனரி எண்கணிதத்தைப் பயன்படுத்துகின்றன, அதாவது இயந்திர எண்ணின் எந்த இலக்கத்திலும் “0” - இல்லை அல்லது “1” - ஆம். அதன்படி, கணினியின் எலக்ட்ரானிக் நினைவகத்தின் ஒவ்வொரு கலமும் இரண்டு மதிப்புகளில் ஒன்றை நினைவில் வைத்திருக்க வேண்டும் - 0 அல்லது 1. எளிய நினைவக சாதனம் என்பது மின்சுற்றை மூடும் அல்லது திறக்கும் மாற்று சுவிட்சுகள் அல்லது ரிலேக்களின் தொகுப்பாகும். நீங்கள் நினைவில் வைத்திருந்தால், பண்டைய கணினிகள் துல்லியமாக பயன்படுத்தப்பட்டன சீரற்ற அணுகல் நினைவகம்ரிலேக்கள் மற்றும் சாதாரண மாற்று சுவிட்சுகள் ROM ஆகப் பயன்படுத்தப்பட்டன (இது ஆச்சரியமல்ல, ஏனெனில் கடந்த நூற்றாண்டின் 80 களின் மினி-கணினிகள் கூட கட்டளைகளை உள்ளிடுவதற்கான மாற்று சுவிட்சுகளின் தொகுப்பைக் கொண்டிருந்தன).

குறைக்கடத்தி தொழில்நுட்பங்களின் வளர்ச்சியானது, பெரும்பாலான சந்தர்ப்பங்களில் சிலிக்கான் ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகள் தனிப்பட்ட கணினியின் மின்னணு நினைவகத்திற்குப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன என்ற உண்மைக்கு வழிவகுத்தது. மைக்ரோ சர்க்யூட்டில் உள்ள குறைந்தபட்ச நினைவக செல் ஒரு தூண்டுதலாகும், இது எளிமையான வழக்கில் இரண்டு டிரான்சிஸ்டர்களில் கூடியது. ஆனால் தூண்டுதலைக் கட்டுப்படுத்த கட்டுப்பாட்டு சுற்றுகள் தேவைப்படுவதால், நவீன நிலையான நினைவகத்தின் ஒரு அடிப்படை சேமிப்பக செல், குறிப்பாக, கேச் நினைவகத்திற்காகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, சில நேரங்களில் ஒரு டஜன் டிரான்சிஸ்டர்கள் வரை இருக்கும். உதாரணமாக படத்தில். படம் 12, CMOS சிப்பின் நினைவக கலத்தின் வரைபடத்தைக் காட்டுகிறது. அதில், ஆறு CMOS டிரான்சிஸ்டர்களில், டிரான்சிஸ்டர்கள் V3 மற்றும் V5 மட்டுமே தகவல்களைச் சேமிப்பதற்குப் பொறுப்பாகும், மீதமுள்ளவை பிற நோக்கங்களுக்காகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

ஒரு நவீன கணினி நூறாயிரக்கணக்கான செல்களைக் கொண்ட மைக்ரோ சர்க்யூட்களைப் பயன்படுத்துவதால், நிர்வாகத்தை எளிதாக்க, சேமிப்பக செல்கள் சதுர மெட்ரிக்குகளாக தொகுக்கப்படுகின்றன. ஒரு குறிப்பிட்ட நினைவக கலத்தை அணுக, ஒரு முகவரி பயன்படுத்தப்படுகிறது, இது வரிசை மற்றும் நெடுவரிசை எண்ணிலிருந்து (படம் 13) உருவாக்கப்பட்டது. நெடுவரிசை மற்றும் வரிசை பேருந்துகளில் விரும்பிய கலத்தின் சரியான முகவரி அமைக்கப்பட்டவுடன், மேட்ரிக்ஸின் வெளியீட்டில் நினைவக கலத்தில் எழுதப்பட்ட தகவலுடன் தொடர்புடைய மின்னழுத்தம் தோன்றும். RAM இல் ஒரு பைட்டைப் படிக்க அல்லது எழுத இந்த முகவரிக் கொள்கை பயன்படுத்தப்படுகிறது, ஆனால் ஒரு பைட் அல்லது வார்த்தையின் ஒவ்வொரு இலக்கத்திற்கும் அதன் சொந்த சேமிப்பக மேட்ரிக்ஸ் உள்ளது, இது பெரும்பாலும் தனி சிப்பில் அமைந்துள்ளது.

மைக்ரோ சர்க்யூட்டின் ஒரு குறிப்பிட்ட கலத்திற்கு தகவலை எழுத, ஒரே ஒரு வெளியீடு மட்டுமே நோக்கமாக உள்ளது. முகவரிப் பேருந்தில் நினைவகக் கலத்தின் விரும்பிய முகவரி அமைக்கப்பட்டால், அனைத்து கலங்களுக்கும் எழுதும் சமிக்ஞை பயன்படுத்தப்படும் என்றாலும், தற்போது தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட (முகவரியிடப்பட்ட) கலத்தில் மட்டுமே எழுதும்.

படம் 12. CMOS நினைவக கலத்தின் வரைபடம்

நினைவக மேட்ரிக்ஸில் நினைவக செல்களை எழுதுதல் மற்றும் படிக்கும் கொள்கை ஃபெரைட் நினைவகத்தின் உதாரணத்தைப் பயன்படுத்தி நன்கு விளக்கப்பட்டுள்ளது (படம் 14). கணினி சகாப்தத்தின் விடியலில், அது முடிச்சுகளில் அமைந்துள்ள சிறிய ஃபெரைட் வளையங்களாக இருந்தது கம்பி வலை. படிக்க மற்றும் எழுதும் சமிக்ஞையை உருவாக்க, ஒரு தனி கம்பி அனைத்து வளையங்களிலும் திரிக்கப்பட்டன. "1" மற்றும் "0" ஐ எழுத, மின்னோட்டத்தின் செல்வாக்கின் கீழ் மீண்டும் காந்தமாக்க ஃபெரோ காந்தங்களின் பண்புகளைப் பயன்படுத்தினோம். மிகச்சிறிய ஃபெரைட் வளையங்கள் விட்டம் 1 மிமீ மட்டுமே இருந்தது. குறைக்கடத்தி நினைவக சில்லுகளின் வருகையுடன், ஃபெரைட் நினைவகம் நீண்ட காலமாக மறந்துவிட்டது, ஆனால் சமீபத்தில் FeRAM சில்லுகள் தோன்றின, அவை சிலிக்கான் சிப் உற்பத்தி தொழில்நுட்பத்தையும் ஃபெரோ காந்தப் பொருட்களின் பண்புகளையும் ஒன்றிணைத்து அவற்றின் எதிர்ப்பை மாற்றியமைக்கும் காந்தப்புலத்தைப் பொறுத்து.

செயலிகளில் 8 பிட்களின் பெருக்கமான டேட்டா பஸ் உள்ளது, எடுத்துக்காட்டாக, 8, 16, 32 அல்லது 64. பழைய பெர்சனல் கம்ப்யூட்டர்களில், எலக்ட்ரானிக் மெமரியானது சில்லுகளில் இருந்து அசெம்பிள் செய்யப்பட்டது, எடுத்துக்காட்டாக, 64, 128, 256, முதலியன செல்கள். அன்று மதர்போர்டுகள் தனிப்பட்ட கணினிகள்ஐபிஎம் பிசியில், மெமரி சிப்களின் வரிசைகள் அதிக இடத்தை எடுத்துக்கொள்வதைக் காணலாம். மைக்ரோ சர்க்யூட்களின் எண்ணிக்கையைக் குறைக்கவும், அவற்றின் மின் இணைப்புகளை ஒன்றோடொன்று எளிமைப்படுத்தவும், ஒரு சிலிக்கான் சிப்பில் பல தனித்தனி மெட்ரிக் மெமரி செல்கள் உருவாக்கத் தொடங்கின. மெமரி சிப்பில் 4 மற்றும் 8 பிட் அகலம் இருக்கும்போது மிகவும் பிரபலமான விருப்பங்கள் மாறியது, இது போர்டில் உள்ள வழக்குகளின் எண்ணிக்கையை குறைக்க முடிந்தது.

படம் 13

மெமரி சில்லுகளுக்கான ஆவணப்படுத்தல் மற்றும் விலைப் பட்டியல்கள் எப்போதும் அதன் மொத்த அளவை மட்டுமல்ல, நினைவக செல்கள் எவ்வாறு ஒழுங்கமைக்கப்பட்டுள்ளன என்பதையும் குறிக்கிறது. எடுத்துக்காட்டாக, டைனமிக் சிப்களுக்கான விலைப் பட்டியலிலிருந்து கீழே வரிகள் உள்ளன டிடிஆர் நினைவகம்மற்றும் SDRAM:

· DDR 256Mb, 32Mx8, 266MHz;

· DDR 128Mb, 1bMx8, 266MHz;

· SDRAM 256Mb, 32Mx8, 133MHz;

· SDRAM 128Mb, 16Mx8, 133MHz.

படம் 14. நினைவக மேட்ரிக்ஸில் நினைவக செல்களை எழுதுதல் மற்றும் படிக்கும் கொள்கை

ஆரம்பத்தில் மைக்ரோ சர்க்யூட் வகைக்கு ஒரு சின்னம் உள்ளது என்பதை நினைவில் கொள்ளவும், இறுதியில் அவை இயக்கக்கூடிய அதிகபட்ச பஸ் கடிகார அதிர்வெண் குறிக்கப்படுகிறது. சிப்பில் உள்ள நினைவகத்தின் அளவு இரண்டு விருப்பங்களில் குறிக்கப்படுகிறது: 256Mb - சிப்பில் உள்ள மொத்த நினைவக செல்களின் எண்ணிக்கை; 32Mx8 - இந்த பதவி ஒரு பிட்டிற்கு 32 MB இருப்பதைக் குறிக்கிறது ("முகவரி இட ஆழம்" என்ற வார்த்தையும் பயன்படுத்தப்படுகிறது). 32 எம்பியை 8 ஆல் பெருக்கினால் 256 எம்பி கிடைக்கும்

நினைவகம் எப்போதும் பல கூறுகளை உள்ளடக்கிய மிகவும் சிக்கலான கட்டமைப்பாகும். உண்மை, நினைவகத்தின் உள் அமைப்பு வழக்கமானது, பெரும்பாலான கூறுகள் ஒரே மாதிரியானவை, உறுப்புகளுக்கு இடையிலான இணைப்புகள் ஒப்பீட்டளவில் எளிமையானவை, எனவே நினைவக சில்லுகளால் செய்யப்படும் செயல்பாடுகள் மிகவும் சிக்கலானவை அல்ல.

நினைவகம், அதன் பெயர் குறிப்பிடுவது போல, சில தகவல்களின் வரிசைகளை நினைவில் வைத்து சேமிப்பதற்காக வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது, வேறுவிதமாகக் கூறினால், தொகுப்புகள், அட்டவணைகள், டிஜிட்டல் குறியீடுகளின் குழுக்கள். ஒவ்வொரு குறியீடும் மெமரி செல் எனப்படும் தனி நினைவக உறுப்புகளில் சேமிக்கப்படுகிறது. எந்தவொரு நினைவகத்தின் முக்கிய செயல்பாடு, வெளிப்புற கோரிக்கையின் பேரில் மைக்ரோ சர்க்யூட்டின் வெளியீடுகளுக்கு இந்த குறியீடுகளை துல்லியமாக வழங்குவதாகும். நினைவகத்தின் முக்கிய அளவுரு அதன் அளவு, அதாவது அதில் சேமிக்கக்கூடிய குறியீடுகளின் எண்ணிக்கை மற்றும் இந்த குறியீடுகளின் பிட் ஆழம்.

நினைவக செல்களின் எண்ணிக்கையைக் குறிக்க பின்வரும் சிறப்பு அளவீட்டு அலகுகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன:

• 1K என்பது 1024, அதாவது 2 10 ("கிலோ-" அல்லது "கா-" என்று படிக்கவும்), தோராயமாக ஆயிரத்திற்கு சமம்;
• 1M என்பது 1048576, அதாவது 2 20 ("மெகா-" என்று படிக்கவும்), தோராயமாக ஒரு மில்லியனுக்கு சமம்;
• 1G என்பது 1073741824, அதாவது 2 30 ("கிகா-" என்று படிக்கவும்), தோராயமாக ஒரு பில்லியனுக்கு சமம்.

கொள்கை நினைவக அமைப்புபின்வருமாறு எழுதப்பட்டுள்ளது: முதலில், கலங்களின் எண்ணிக்கையை எழுதவும், பின்னர், பெருக்கல் அடையாளம் (சாய்ந்த குறுக்கு) மூலம், ஒரு கலத்தில் சேமிக்கப்பட்ட குறியீட்டின் பிட் ஆழம். உதாரணத்திற்கு, நினைவக அமைப்பு 64Kx8 என்பது நினைவகத்தில் 64K (அதாவது 65536) செல்கள் உள்ளன மற்றும் ஒவ்வொரு கலமும் எட்டு பிட் ஆகும். ஏ நினைவக அமைப்பு 4M x 1 என்பது நினைவகத்தில் 4M (அதாவது 4194304) செல்கள் உள்ளன, ஒவ்வொரு செல்லிலும் ஒரு பிட் மட்டுமே உள்ளது. மொத்த நினைவக திறன் பைட்டுகளில் (கிலோபைட்டுகள் - கேபி, மெகாபைட்கள் - எம்பி, ஜிகாபைட்கள் - ஜிபி) அல்லது பிட்களில் (கிலோபிட்ஸ் - கிபிட்ஸ், மெகாபிட்ஸ் - எம்பிட்ஸ், ஜிகாபிட்ஸ் - ஜிபிட்ஸ்) அளவிடப்படுகிறது.

தகவலை உள்ளிடும் (பதிவு செய்யும்) முறை மற்றும் அதைச் சேமிக்கும் முறையைப் பொறுத்து, மெமரி சில்லுகள் பின்வரும் முக்கிய வகைகளாகப் பிரிக்கப்படுகின்றன:

• நிலையான நினைவாற்றல்(ரோம் - படிக்க மட்டும் நினைவகம், ROM - படிக்க மட்டும் நினைவகம் - படிக்க மட்டும் நினைவகம்), இதில் மைக்ரோ சர்க்யூட்டை உற்பத்தி செய்யும் கட்டத்தில் ஒரு முறை தகவல் உள்ளிடப்படும். இத்தகைய நினைவகம் மாஸ்க் ரோம் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது. நினைவகத்தில் உள்ள தகவல் அதன் சக்தியை அணைக்கும்போது மறைந்துவிடாது, அதனால்தான் இது நிலையற்ற நினைவகம் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது.
• நிரல்படுத்தக்கூடிய படிக்க-மட்டும் நினைவகம்(PROM - நிரல்படுத்தக்கூடிய ROM, PROM - நிரல்படுத்தக்கூடிய ROM), இதில் பயனர் சிறப்பு முறைகளைப் பயன்படுத்தி தகவலை உள்ளிடலாம் (குறைந்த எண்ணிக்கையிலான முறை). PROM இல் உள்ள தகவலும் அதன் சக்தியை அணைக்கும்போது மறைந்துவிடாது, அதாவது அது நிலையற்றது.
• ரேம்(ரேம் - சீரற்ற அணுகல் நினைவகம், ரேம் - ரேண்டம் அக்சஸ் மெமரி - ரேண்டம் அக்சஸ் மெமரி), இதில் தகவல்களைப் பதிவு செய்வது எளிமையானது மற்றும் மைக்ரோ சர்க்யூட்டின் முழு சேவை வாழ்க்கை முழுவதும் பயனரால் எத்தனை முறை வேண்டுமானாலும் செய்ய முடியும். நினைவகத்தில் உள்ள தகவல் அதன் சக்தியை அணைக்கும்போது மறைந்துவிடும்.

நினைவகத்தில் பல இடைநிலை வகைகள் உள்ளன, அதே போல் பல துணை வகைகள் உள்ளன, ஆனால் இவை மிக முக்கியமானவை, அடிப்படையில் ஒருவருக்கொருவர் வேறுபடுகின்றன. இருப்பினும், டிஜிட்டல் சாதன டெவலப்பரின் பார்வையில் ROM மற்றும் PROM க்கு இடையிலான வேறுபாடு, ஒரு விதியாக, அவ்வளவு பெரியதல்ல. சில சந்தர்ப்பங்களில் மட்டுமே, எடுத்துக்காட்டாக, ஃபிளாஷ் நினைவகம் என்று அழைக்கப்படும் போது, ​​இது மீண்டும் மீண்டும் மின் அழித்தல் மற்றும் தகவல்களை மீண்டும் எழுதும் ஒரு PROM ஆகும், இந்த வேறுபாடு மிகவும் முக்கியமானது. ஃபிளாஷ் நினைவகம் RAM மற்றும் ROM க்கு இடையில் ஒரு இடைநிலை நிலையை ஆக்கிரமிப்பதாகக் கருதலாம்.

பொதுவாக, எந்த மெமரி சிப்பிலும் பின்வரும் தகவல் வெளியீடுகள் உள்ளன (படம் 11.1):

அரிசி. 11.1.

• நினைவக முகவரி பஸ்ஸை உருவாக்கும் முகவரி ஊசிகள் (உள்ளீடு). முகவரி வரிகளில் உள்ள குறியீடு தற்போது அணுகப்படும் நினைவக கலத்தின் பைனரி எண்ணைக் குறிக்கிறது. முகவரி பிட்களின் எண்ணிக்கை நினைவக செல்களின் எண்ணிக்கையை தீர்மானிக்கிறது: முகவரி பிட்கள் n உடன், நினைவக செல்களின் எண்ணிக்கை 2n ஆகும்.
• நினைவக தரவு பஸ்ஸை உருவாக்கும் தரவு பின்கள் (வெளியீடுகள்). தரவுக் கோடுகளில் உள்ள குறியீடு தற்போது அணுகப்படும் நினைவக கலத்தின் உள்ளடக்கங்களைக் குறிக்கிறது. தரவு பிட்களின் எண்ணிக்கை அனைத்து நினைவக செல்களின் பிட்களின் எண்ணிக்கையை தீர்மானிக்கிறது (பொதுவாக இது 1, 4, 8, 16 க்கு சமம்). ஒரு விதியாக, தரவு வெளியீடுகள் சரி அல்லது 3C வெளியீட்டு நிலை வகையாகும்.
• ரேம் விஷயத்தில், அவுட்புட் டேட்டா பஸ்ஸுடன் கூடுதலாக, ஒரு தனி உள்ளீடு டேட்டா பஸ்ஸும் இருக்கலாம், இது தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட நினைவக கலத்திற்கு எழுதப்பட்ட குறியீட்டுடன் வழங்கப்படுகிறது. மற்றொரு சாத்தியமான விருப்பம் உள்ளீடு மற்றும் வெளியீட்டு தரவு பஸ்களை இணைப்பது, அதாவது இருதரப்பு பஸ், கட்டுப்பாட்டு சமிக்ஞைகளால் தீர்மானிக்கப்படும் தகவல் பரிமாற்றத்தின் திசை. தரவு பஸ் பிட்களின் எண்ணிக்கை 4 அல்லது அதற்கு மேற்பட்டதாக இருக்கும்போது இருதரப்பு பஸ் பொதுவாக பயன்படுத்தப்படுகிறது.
• கட்டுப்பாட்டு ஊசிகள் (உள்ளீடு), இது மைக்ரோ சர்க்யூட்டின் இயக்க முறைமையை தீர்மானிக்கிறது. பெரும்பாலான சந்தர்ப்பங்களில், நினைவகம் CS சிப் தேர்வு உள்ளீட்டைக் கொண்டுள்ளது (அவற்றில் பல இருக்கலாம், AND செயல்பாட்டைப் பயன்படுத்தி ஒன்றிணைக்கப்படலாம்). RAM ஆனது WR எழுதும் உள்ளீட்டையும் கொண்டிருக்க வேண்டும். செயலில் சமிக்ஞை நிலைஅதில் மைக்ரோ சர்க்யூட்டை பதிவு முறைக்கு மாற்றுகிறது.

இந்த விரிவுரையில், நிச்சயமாக, சாத்தியமான அனைத்து வகையான நினைவக சில்லுகளையும் நாங்கள் படிக்க மாட்டோம்; இதற்கு ஒரு முழு புத்தகமும் போதுமானதாக இருக்காது. கூடுதலாக, இந்த தகவல் பல குறிப்பு புத்தகங்களில் உள்ளது. மெமரி சில்லுகள் உலகெங்கிலும் உள்ள டஜன் கணக்கான நிறுவனங்களால் தயாரிக்கப்படுகின்றன, எனவே அவை அனைத்தையும் பட்டியலிடுவது கூட எளிதானது அல்ல, அவற்றின் அம்சங்களையும் அளவுருக்களையும் விரிவாகக் கருத்தில் கொள்ள வேண்டும். நாம் தான் பார்ப்போம் பல்வேறு திட்டங்கள்மிகவும் பொதுவான சிக்கல்களைத் தீர்ப்பதற்கான வழக்கமான நினைவக சில்லுகளைச் சேர்த்தல், அத்துடன் நினைவக சில்லுகளின் அடிப்படையில் சில கூறுகள் மற்றும் சாதனங்களை வடிவமைப்பதற்கான முறைகள். இது டிஜிட்டல் சர்க்யூட்டரிக்கு நேரடியாக தொடர்புடையது. மைக்ரோ சர்க்யூட்களை மாற்றுவதற்கான முறைகள் துல்லியமாக ஒரு குறிப்பிட்ட நிறுவனத்திலிருந்து ஒரு குறிப்பிட்ட மைக்ரோ சர்க்யூட்டின் சிறப்பியல்பு அம்சங்களைப் பொறுத்தது.

இந்த பிரிவில் ஃபிளாஷ் நினைவகம் பற்றி பேச மாட்டோம், ஏனெனில் இது ஒரு தனி பெரிய தலைப்பு. எளிமையான ROM மற்றும் PROM சில்லுகளுக்கு மட்டுமே நாங்கள் நம்மை கட்டுப்படுத்திக்கொள்வோம், அதில் ஒரு முறை மற்றும் அனைவருக்கும் உள்ளிடப்படும் தகவல் (உற்பத்தி கட்டத்தில் அல்லது பயனரால்). நிரலாக்க EPROM களுக்கான உபகரணங்களின் அம்சங்களை (புரோகிராமர்கள் என்று அழைக்கப்படுபவை), அவற்றின் கட்டுமானம் மற்றும் பயன்பாட்டின் கொள்கைகளையும் நாங்கள் இங்கு கருத்தில் கொள்ள மாட்டோம் - இது ஒரு தனி பெரிய தலைப்பு. நமக்குத் தேவையான தகவல்கள் ROM அல்லது PROM இல் பதிவு செய்யப்படலாம் என்றும், எப்போது, ​​எப்படி, எந்த வகையில் பதிவு செய்யப்படும் என்பது எங்களுக்கு மிகவும் முக்கியமல்ல என்று கருதுவோம். இந்த அனுமானங்கள் அனைத்தும் ROM மற்றும் PROM ஐ அடிப்படையாகக் கொண்ட கூறுகள் மற்றும் சாதனங்களின் சுற்றுகளில் குறிப்பாக கவனம் செலுத்த அனுமதிக்கும் (எளிமைக்காக, எதிர்காலத்தில் அவற்றை ROM என்று அழைப்போம்).

PROMகள் மறுநிரலாக்கம் செய்யக்கூடியவை அல்லது மறுநிரலாக்கம் செய்யக்கூடியவை என பிரிக்கப்பட்டுள்ளன என்பதை மட்டும் இங்கு குறிப்பிடுவோம்

மிக பெரும்பாலும், பல்வேறு பயன்பாடுகளில், சாதனத்தின் செயல்பாட்டின் போது மாறாத தகவல்களைச் சேமிப்பது அவசியம். இது மைக்ரோகண்ட்ரோலர்களில் உள்ள புரோகிராம்கள், கணினிகளில் பூட் லோடர்கள் (BIOS), சிக்னல் செயலிகளில் உள்ள டிஜிட்டல் வடிகட்டி குணகங்களின் அட்டவணைகள் மற்றும் NCO மற்றும் DDS இல் உள்ள சைன் மற்றும் கொசைன் அட்டவணைகள் போன்ற தகவல்களாகும். ஏறக்குறைய எப்பொழுதும் இந்தத் தகவல் ஒரே நேரத்தில் தேவைப்படாது, எனவே நிரந்தரத் தகவலை (ROM) சேமிப்பதற்கான எளிய சாதனங்கள் மல்டிபிளெக்சர்களில் உருவாக்கப்படலாம். சில நேரங்களில் மொழிபெயர்க்கப்பட்ட இலக்கியங்களில், நிரந்தர சேமிப்பக சாதனங்கள் ROM (நினைவகத்தை மட்டும் படிக்க) என்று அழைக்கப்படுகின்றன. அத்தகைய படிக்க-மட்டும் நினைவகத்தின் (ROM) வரைபடம் படம் 1 இல் காட்டப்பட்டுள்ளது.

படம் 1. மல்டிபிளெக்சரில் கட்டமைக்கப்பட்ட படிக்க-மட்டும் நினைவகத்தின் (ROM) சுற்று.

இந்த சர்க்யூட்டில், எட்டு ஒற்றை-பிட் செல்கள் கொண்ட படிக்க-மட்டும் நினைவக சாதனம் கட்டப்பட்டுள்ளது. ஒரு குறிப்பிட்ட பிட்டை ஒற்றை இலக்கக் கலத்தில் சேமித்து வைப்பது, வயரை பவர் சோர்ஸில் சாலிடரிங் செய்வதன் மூலம் (ஒன்றை எழுதுவது) அல்லது கம்பியை கேஸுக்கு சீல் செய்வதன் மூலம் செய்யப்படுகிறது (பூஜ்ஜியத்தை எழுதுவது). அன்று சுற்று வரைபடங்கள்அத்தகைய சாதனம் படம் 2 இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி நியமிக்கப்பட்டுள்ளது.

படம் 2. சர்க்யூட் வரைபடங்களில் நிரந்தர சேமிப்பக சாதனத்தின் பதவி.

ROM நினைவக கலத்தின் திறனை அதிகரிக்க, இந்த மைக்ரோ சர்க்யூட்களை இணையாக இணைக்க முடியும் (வெளியீடுகள் மற்றும் பதிவு செய்யப்பட்ட தகவல்கள் இயற்கையாகவே சுதந்திரமாக இருக்கும்). ஒற்றை-பிட் ROMகளின் இணை இணைப்பு வரைபடம் படம் 3 இல் காட்டப்பட்டுள்ளது.

படம் 3. மல்டி-பிட் ரீட்-ஒன்லி மெமரியின் (ROM) திட்டம்.

உண்மையான ROM களில், சிப் உற்பத்தியின் கடைசி செயல்பாட்டைப் பயன்படுத்தி தகவல் பதிவு செய்யப்படுகிறது - உலோகமயமாக்கல். ஒரு முகமூடியைப் பயன்படுத்தி உலோகமயமாக்கல் மேற்கொள்ளப்படுகிறது, அதனால்தான் அத்தகைய ROM கள் அழைக்கப்படுகின்றன முகமூடி ROMகள். உண்மையான மைக்ரோ சர்க்யூட்டுகளுக்கும் மேலே கொடுக்கப்பட்ட எளிமைப்படுத்தப்பட்ட மாதிரிக்கும் இடையே உள்ள மற்றொரு வித்தியாசம், மல்டிபிளெக்சருடன் கூடுதலாக, a . இந்த தீர்வு ஒரு பரிமாண சேமிப்பக கட்டமைப்பை இரு பரிமாணமாக மாற்றுவதை சாத்தியமாக்குகிறது, இதன் மூலம் ROM சர்க்யூட்டின் செயல்பாட்டிற்கு தேவையான டிகோடர் சர்க்யூட்டின் அளவைக் கணிசமாகக் குறைக்கிறது. இந்த நிலைமை பின்வரும் படம் மூலம் விளக்கப்பட்டுள்ளது:

படம் 4. மாஸ்க் செய்யப்பட்ட படிக்க-ஒன்லி நினைவகத்தின் (ROM) திட்டம்.

மாஸ்க் ROMகள் படம் 5 இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி சர்க்யூட் வரைபடங்களில் சித்தரிக்கப்பட்டுள்ளன. இந்த சிப்பில் உள்ள நினைவக செல்களின் முகவரிகள் பின்கள் A0 ... A9 க்கு வழங்கப்படுகின்றன. சிப் சிஎஸ் சிக்னல் மூலம் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டது. இந்த சமிக்ஞையைப் பயன்படுத்தி, நீங்கள் ROM இன் அளவை அதிகரிக்கலாம் (CS சிக்னலைப் பயன்படுத்துவதற்கான எடுத்துக்காட்டு விவாதத்தில் கொடுக்கப்பட்டுள்ளது). மைக்ரோ சர்க்யூட் RD சிக்னலைப் பயன்படுத்தி படிக்கப்படுகிறது.

படம் 5. சர்க்யூட் வரைபடங்களில் மாஸ்க் ரோம் (ROM).

மாஸ்க் ROM இன் நிரலாக்கமானது உற்பத்தியாளரின் தொழிற்சாலையில் மேற்கொள்ளப்படுகிறது, இது சிறிய மற்றும் நடுத்தர அளவிலான உற்பத்தித் தொகுதிகளுக்கு மிகவும் சிரமமாக உள்ளது, சாதனத்தின் வளர்ச்சி நிலை குறிப்பிட தேவையில்லை. இயற்கையாகவே, பெரிய அளவிலான உற்பத்திக்கு, மாஸ்க் ROMகள் மலிவான ரோம் வகையாகும், எனவே தற்போது பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. ரேடியோ உபகரணங்களின் சிறிய மற்றும் நடுத்தர அளவிலான உற்பத்தித் தொடர்களுக்கு, மைக்ரோ சர்க்யூட்கள் உருவாக்கப்பட்டன, அவை சிறப்பு சாதனங்களில் திட்டமிடப்படலாம் - புரோகிராமர்கள். இந்த ROM களில், நினைவக மேட்ரிக்ஸில் கடத்திகளின் நிரந்தர இணைப்பு பாலிகிரிஸ்டலின் சிலிக்கானால் செய்யப்பட்ட பியூசிபிள் இணைப்புகளால் மாற்றப்படுகிறது. ROM தயாரிப்பின் போது, ​​அனைத்து ஜம்பர்களும் செய்யப்படுகின்றன, இது அனைத்து ROM நினைவக செல்களுக்கும் தருக்க அலகுகளை எழுதுவதற்கு சமம். ROM நிரலாக்க செயல்பாட்டின் போது, ​​மைக்ரோ சர்க்யூட்டின் பவர் பின்கள் மற்றும் வெளியீடுகளுக்கு அதிகரித்த சக்தி வழங்கப்படுகிறது. இந்த வழக்கில், விநியோக மின்னழுத்தம் (தர்க்கரீதியான ஒன்று) ROM இன் வெளியீட்டிற்கு வழங்கப்பட்டால், ஜம்பர் வழியாக எந்த மின்னோட்டமும் பாயாது மற்றும் ஜம்பர் அப்படியே இருக்கும். ROM இன் வெளியீட்டிற்கு குறைந்த மின்னழுத்த நிலை பயன்படுத்தப்பட்டால் (வழக்குடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது), பின்னர் நினைவக மேட்ரிக்ஸின் ஜம்பர் வழியாக ஒரு மின்னோட்டம் பாயும், அது ஆவியாகி, இந்த ROM கலத்திலிருந்து தகவல் படிக்கப்படும் போது, ​​a தருக்க பூஜ்யம் படிக்கப்படும்.

இத்தகைய மைக்ரோ சர்க்யூட்கள் அழைக்கப்படுகின்றன நிரல்படுத்தக்கூடியது ROM (PROM) அல்லது PROM மற்றும் படம் 6 இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி சுற்று வரைபடங்களில் சித்தரிக்கப்பட்டுள்ளது. PROM க்கு உதாரணமாக, மைக்ரோ சர்க்யூட்கள் 155PE3, 556RT4, 556RT8 மற்றும் பிறவற்றை நாம் பெயரிடலாம்.

படம் 6. சர்க்யூட் வரைபடங்களில் நிரல்படுத்தக்கூடிய படிக்க-மட்டும் நினைவகத்தின் (PROM) கிராஃபிக் பதவி.

நிரல்படுத்தக்கூடிய ROMகள் சிறிய மற்றும் நடுத்தர அளவிலான உற்பத்திக்கு மிகவும் வசதியானவை என நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது. இருப்பினும், ரேடியோ-மின்னணு சாதனங்களை உருவாக்கும் போது, ​​ROM இல் பதிவுசெய்யப்பட்ட நிரலை மாற்றுவது பெரும்பாலும் அவசியம். இந்த வழக்கில், EPROM ஐ மீண்டும் பயன்படுத்த முடியாது, எனவே ROM எழுதப்பட்டவுடன், பிழை அல்லது இடைநிலை நிரல் இருந்தால், அதை தூக்கி எறிய வேண்டும், இது இயற்கையாகவே வன்பொருள் மேம்பாட்டு செலவை அதிகரிக்கிறது. இந்த குறைபாட்டை நீக்க, மற்றொரு வகை ROM உருவாக்கப்பட்டது, அது அழிக்கப்பட்டு மீண்டும் நிரல் செய்யப்படலாம்.

UV அழிக்கக்கூடிய ROMநினைவக செல்களில் கட்டப்பட்ட சேமிப்பக மேட்ரிக்ஸின் அடிப்படையில் கட்டப்பட்டது, அதன் உள் அமைப்பு பின்வரும் படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளது:

படம் 7. UV- மற்றும் மின்சாரம் அழிக்கக்கூடிய ROM நினைவக செல்.

செல் என்பது MOS டிரான்சிஸ்டர் ஆகும், இதில் வாயில் பாலிகிரிஸ்டலின் சிலிக்கானால் ஆனது. பின்னர், சிப்பின் உற்பத்தி செயல்பாட்டின் போது, ​​இந்த வாயில் ஆக்ஸிஜனேற்றம் செய்யப்படுகிறது, இதன் விளைவாக அது சிலிக்கான் ஆக்சைடால் சூழப்பட்டிருக்கும், இது சிறந்த இன்சுலேடிங் பண்புகளைக் கொண்ட மின்கடத்தா ஆகும். விவரிக்கப்பட்ட கலத்தில், ROM முற்றிலும் அழிக்கப்பட்ட நிலையில், மிதக்கும் வாயிலில் கட்டணம் இல்லை, எனவே டிரான்சிஸ்டர் மின்னோட்டத்தை நடத்தாது. ROM ஐ நிரலாக்கும்போது, ​​மிதக்கும் வாயிலுக்கு மேலே அமைந்துள்ள இரண்டாவது வாயிலில் உயர் மின்னழுத்தம் பயன்படுத்தப்படுகிறது மற்றும் சுரங்கப்பாதை விளைவு காரணமாக மிதக்கும் வாயிலில் கட்டணங்கள் தூண்டப்படுகின்றன. நிரலாக்க மின்னழுத்தம் அகற்றப்பட்ட பிறகு, தூண்டப்பட்ட கட்டணம் மிதக்கும் வாயிலில் இருக்கும், எனவே டிரான்சிஸ்டர் கடத்தும் நிலையில் இருக்கும். அத்தகைய கலத்தின் மிதக்கும் வாயிலில் கட்டணம் பல தசாப்தங்களாக சேமிக்கப்படும்.

கட்டமைப்பு திட்டம்விவரிக்கப்பட்ட படிக்க மட்டும் நினைவகம் முன்பு விவரிக்கப்பட்ட மாஸ்க் ROM இலிருந்து வேறுபடுவதில்லை. ஒரே வித்தியாசம் என்னவென்றால், உருகும் ஜம்பருக்குப் பதிலாக, மேலே விவரிக்கப்பட்ட செல் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இந்த வகை ROM ஆனது reprogrammable read only memory (EPROM) அல்லது EPROM என அழைக்கப்படுகிறது. ROM இல், முன்னர் பதிவு செய்யப்பட்ட தகவல்கள் புற ஊதா கதிர்வீச்சைப் பயன்படுத்தி அழிக்கப்படும். இந்த ஒளியானது செமிகண்டக்டர் படிகத்திற்கு சுதந்திரமாக செல்ல, ரோம் சிப்பின் வீட்டுவசதிக்குள் குவார்ட்ஸ் கண்ணாடி ஜன்னல் கட்டப்பட்டுள்ளது.

EPROM சிப் கதிர்வீச்சு செய்யப்படும்போது, ​​சிலிக்கான் ஆக்சைட்டின் இன்சுலேடிங் பண்புகள் இழக்கப்படுகின்றன, மிதக்கும் வாயிலில் இருந்து திரட்டப்பட்ட கட்டணம் குறைக்கடத்தியின் தொகுதிக்குள் பாய்கிறது, மேலும் நினைவக கலத்தின் டிரான்சிஸ்டர் ஆஃப் நிலைக்குச் செல்கிறது. RPOM சிப்பின் அழிக்கும் நேரம் 10 முதல் 30 நிமிடங்கள் வரை இருக்கும்.

EPROM சிப்களின் எழுதுதல் மற்றும் அழிக்கும் சுழற்சிகளின் எண்ணிக்கை 10 முதல் 100 மடங்கு வரை இருக்கும், அதன் பிறகு EPROM சிப் தோல்வியடையும். இது சிலிக்கான் ஆக்சைடு மீது புற ஊதா கதிர்வீச்சின் அழிவு விளைவு காரணமாகும். EPROM மைக்ரோ சர்க்யூட்களுக்கு உதாரணமாக, ரஷ்ய தயாரிப்பான 573 தொடர் மைக்ரோ சர்க்யூட்கள் மற்றும் வெளிநாட்டில் தயாரிக்கப்பட்ட 27cXXX தொடர் மைக்ரோ சர்க்யூட்களை நாம் பெயரிடலாம். RPOM பெரும்பாலும் உலகளாவிய கணினிகளின் BIOS நிரல்களை சேமிக்கிறது. படம் 8 இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி ROMகள் சுற்று வரைபடங்களில் சித்தரிக்கப்பட்டுள்ளன.

படம் 8. சுற்று வரைபடங்களில் EPROM இன் கிராஃபிக் பதவி.

எனவே, ஒரு குவார்ட்ஸ் சாளரத்துடன் கூடிய வழக்குகள் மிகவும் விலை உயர்ந்தவை, அதே போல் சிறிய எண்ணிக்கையிலான எழுதுதல்-அழித்தல் சுழற்சிகள், இது ROM இலிருந்து மின்னியல் மூலம் தகவல்களை அழிக்க வழிகளைத் தேட வழிவகுத்தது. இந்த பாதையில் பல சிரமங்கள் இருந்தன, அவை இப்போது நடைமுறையில் தீர்க்கப்பட்டுள்ளன. இப்போதெல்லாம், தகவல்களின் மின் அழித்தல் கொண்ட மைக்ரோ சர்க்யூட்கள் மிகவும் பரவலாக உள்ளன. சேமிப்பக கலமாக, அவை ROM இல் உள்ள அதே செல்களைப் பயன்படுத்துகின்றன, ஆனால் அவை மின் ஆற்றலால் அழிக்கப்படுகின்றன, எனவே இந்த மைக்ரோ சர்க்யூட்களுக்கான எழுதும்-அழிப்பு சுழற்சிகளின் எண்ணிக்கை 1,000,000 மடங்கு அடையும். அத்தகைய ROM களில் நினைவக கலத்தை அழிக்கும் நேரம் 10 ms ஆக குறைக்கப்படுகிறது. மின்சாரம் அழிக்கக்கூடிய நிரல்படுத்தக்கூடிய ROMகளுக்கான கட்டுப்பாட்டு சுற்று சிக்கலானதாக மாறியது, எனவே இந்த மைக்ரோ சர்க்யூட்களின் வளர்ச்சிக்கான இரண்டு திசைகள் வெளிப்பட்டுள்ளன:

1. EEPROM - மின்சாரம் அழிக்கக்கூடிய நிரல்படுத்தக்கூடிய படிக்க-மட்டும் நினைவகம்
2. ஃபிளாஷ் ரோம்

மின்சாரம் அழிக்கக்கூடிய EEPROMகள் அதிக விலை கொண்டவை மற்றும் அளவு சிறியவை, ஆனால் அவை ஒவ்வொரு நினைவக கலத்தையும் தனித்தனியாக மீண்டும் எழுத அனுமதிக்கின்றன. இதன் விளைவாக, இந்த சில்லுகள் அதிகபட்ச எழுத்து-அழிப்பு சுழற்சிகளைக் கொண்டுள்ளன. மின்சாரம் அழிக்கக்கூடிய ROM இன் பயன்பாட்டின் பகுதி என்பது மின்சாரம் அணைக்கப்படும் போது அழிக்கப்படக்கூடாத தரவு சேமிப்பகமாகும். இத்தகைய மைக்ரோ சர்க்யூட்களில் உள்நாட்டு மைக்ரோ சர்க்யூட்கள் 573РР3, 558РР3 மற்றும் 28cXX தொடரின் வெளிநாட்டு EEPROM மைக்ரோ சர்க்யூட்கள் அடங்கும். படம் 9 இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி மின்னியல் அழிக்கக்கூடிய ROMகள் சுற்று வரைபடங்களில் குறிக்கப்பட்டுள்ளன.

படம் 9. சர்க்யூட் வரைபடங்களில் மின்சாரம் அழிக்கக்கூடிய படிக்க-மட்டும் நினைவகத்தின் (EEPROM) கிராஃபிக் பதவி.

சமீபத்தில், மைக்ரோ சர்க்யூட்களின் வெளிப்புற ஊசிகளின் எண்ணிக்கையைக் குறைப்பதன் மூலம் EEPROM இன் அளவைக் குறைக்கும் போக்கு உள்ளது. இதைச் செய்ய, முகவரி மற்றும் தரவு ஒரு தொடர் போர்ட் வழியாக சிப்பிற்கு மாற்றப்படும். இந்த வழக்கில், இரண்டு வகையான தொடர் போர்ட்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன - SPI போர்ட் மற்றும் I2C போர்ட் (முறையே மைக்ரோ சர்க்யூட்கள் 93cXX மற்றும் 24cXX தொடர்கள்). வெளிநாட்டு தொடர் 24cXX மைக்ரோ சர்க்யூட்களின் உள்நாட்டு தொடர் 558PPX உடன் ஒத்துள்ளது.

FLASH ROMகள் EEPROM களில் இருந்து வேறுபடுகின்றன, அழித்தல் ஒவ்வொரு கலத்திலும் தனித்தனியாக செய்யப்படவில்லை, ஆனால் EEPROM இல் செய்யப்பட்டது போல் இந்த மைக்ரோ சர்க்யூட்டின் நினைவக மேட்ரிக்ஸின் முழு மைக்ரோ சர்க்யூட்டில் முழுவதுமாக அல்லது ஒரு தொகுதியாக அழிக்கப்படுகிறது.

படம் 10. சர்க்யூட் வரைபடங்களில் ஃப்ளாஷ் நினைவகத்தின் கிராஃபிக் பதவி.

நிரந்தர சேமிப்பக சாதனத்தை அணுகும் போது, ​​முதலில் முகவரி பஸ்ஸில் நினைவக கலத்தின் முகவரியை அமைக்க வேண்டும், பின்னர் சிப்பில் இருந்து படிக்கும் செயல்பாட்டைச் செய்ய வேண்டும். இந்த நேர வரைபடம் படம் 11 இல் காட்டப்பட்டுள்ளது.

படம் 11. ROM இலிருந்து தகவல்களைப் படிப்பதற்கான சமிக்ஞைகளின் நேர வரைபடங்கள்.

படம் 11 இல், அம்புகள் கட்டுப்பாட்டு சமிக்ஞைகள் உருவாக்கப்பட வேண்டிய வரிசையைக் காட்டுகின்றன. இந்த படத்தில், RD என்பது ரீட் சிக்னல், A என்பது செல் முகவரி தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட சிக்னல்கள் (முகவரி பஸ்ஸில் உள்ள தனிப்பட்ட பிட்கள் பெற முடியும் என்பதால் வெவ்வேறு அர்த்தங்கள், பின்னர் ஒற்றை மற்றும் பூஜ்ஜிய நிலைகள் இரண்டிற்கும் மாறுதல் பாதைகள் காட்டப்படும்), D என்பது தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட ROM கலத்திலிருந்து படிக்கப்படும் வெளியீட்டுத் தகவலாகும்.

இலக்கியம்:

"Read Only Memory Devices (ROM)" என்ற கட்டுரையுடன் படிக்கவும்:

http://site/digital/SintSxem.php

RISC செயலிகள் இருந்தால், அவை ஒவ்வொரு கடிகார சுழற்சியிலும் ஒரு அறிவுறுத்தலைச் செயல்படுத்துவதற்கு நெருக்கமாக இருக்கும்.

மேலும், CPU இன் எளிமைப்படுத்தலுடன், அதன் செயல்பாட்டிற்கு தேவையான டிரான்சிஸ்டர்களின் எண்ணிக்கை குறைகிறது, எனவே, சிப் பகுதி குறைகிறது. இது செலவு மற்றும் மின் நுகர்வு குறைப்புடன் தொடர்புடையது.

அவற்றின் எளிமை காரணமாக, RISC செயலிகள் காப்புரிமை பெறவில்லை என்பதையும் நீங்கள் நினைவில் கொள்ள வேண்டும். இது அவர்களின் விரைவான வளர்ச்சிக்கும் பரவலான உற்பத்திக்கும் உதவுகிறது. இதற்கிடையில், குறைக்கப்பட்ட RISC தொகுப்பில் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் கட்டளைகள் மட்டுமே உள்ளன. பல அரிய CISC செயலி வழிமுறைகள் RISC செயலி வழிமுறைகளின் வரிசைகளால் செயல்படுத்தப்படுகின்றன.

பின்னர், MISC செயலிகளின் கருத்து தோன்றியது, குறைந்தபட்ச நீண்ட வழிமுறைகளைப் பயன்படுத்தி. அவற்றைத் தொடர்ந்து, VLIW செயலிகள் தோன்றின, தீவிர நீண்ட வழிமுறைகளுடன் வேலை செய்கின்றன. செயலி வேகம் ஒரு நொடிக்கு மில்லியன் கணக்கான செயல்பாடுகளில் அளவிடப்படுகிறது MIPS.

நுண்செயலி சாதனங்களில் நினைவகம்

IN நுண்செயலி சாதனங்களில், இடைநிலை மற்றும் இறுதி கணக்கீடு முடிவுகளுக்கான தகவல் செயலாக்க நிரல்களின் ஆரம்ப தரவை சேமிக்க நினைவகம் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

நினைவகத்தில் இரண்டு முக்கிய வகைகள் உள்ளன:

∙ரேம் என்பது தரவைச் சேமிக்கப் பயன்படும் சீரற்ற அணுகல் நினைவக சாதனம், எனவே இந்த நினைவகம் தரவு நினைவகம் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது. RAM இல் படிக்க மற்றும் எழுதும் சுழற்சிகளின் எண்ணிக்கை குறைவாக இல்லை, ஆனால் விநியோக மின்னழுத்தம் அணைக்கப்படும் போது, ​​அனைத்து தகவல்களும் இழக்கப்படுகின்றன;

IN நவீன நுண்செயலிகளில், ரேம் நினைவகம் என்பது பல நிலை அமைப்பாகும், இதில் கூடுதல் சீரற்ற அணுகல் நினைவகம் (SRAM), ரேம், பஃபர் நினைவகம் (BZU) மற்றும் வெளிப்புற நினைவகம் (VRAM) ஆகியவை வேறுபடுகின்றன.

ஒவ்வொரு அடுத்த நிலையும் முந்தைய நிலையிலிருந்து திறன் மற்றும் செயல்திறனில் வேறுபடுகிறது.

திறன் அழைக்கப்படுகிறது அதிகபட்ச தொகைநினைவகத்தில் சேமிக்கக்கூடிய தகவல்கள்.

செயல்திறன் வாசிப்பு மற்றும் எழுதும் செயல்பாடுகளின் காலத்தால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது - நினைவகத்தால் செய்யப்படும் இரண்டு முக்கிய செயல்பாடுகள்.

சுட்டிக்காட்டப்பட்ட நினைவக நிலைகளுக்கு, SRAM இலிருந்து VRAM வரையிலான திசையில் திறன் அதிகரிக்கிறது மற்றும் எதிர் திசையில் செயல்திறன் அதிகரிக்கிறது.

∙ROM என்பது ப்ரோகிராம்களை சேமிப்பதற்காக வடிவமைக்கப்பட்ட படிக்க மட்டும் நினைவக சாதனம், எனவே இந்த நினைவகம் பெரும்பாலும் குறியீடு நினைவகம் அல்லது நிரல் நினைவகம் என்று அழைக்கப்படுகிறது. ROM சில்லுகள் மின்சாரம் அணைக்கப்படும் போது தகவலைத் தக்கவைத்துக் கொள்ளும் திறன் கொண்டவை, ஆனால் ஒரு முறை அல்லது மிகக் குறைந்த எண்ணிக்கையிலான முறை மட்டுமே நிரல் செய்ய முடியும்.

குறைக்கடத்தி நினைவகத்தின் முக்கிய பண்புகள்

அமைப்புகளை வடிவமைக்கும் போது கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ள வேண்டிய முக்கிய நினைவக பண்புகள்:

∙சேமிக்கப்பட்ட தகவலின் பிட்களின் எண்ணிக்கையால் நினைவக திறன் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. ஒரு படிகத்தின் திறன் பொதுவாக பிட்களில் வெளிப்படுத்தப்படுகிறது. முக்கியமான பண்புபடிகமானது MxN நினைவக படிகத்தின் தகவல் அமைப்பாகும், இதில் M என்பது சொற்களின் எண்ணிக்கை, N என்பது சொல் திறன். அதே அணுகல் நேரத்தில், ஒரு பெரிய மாதிரி அகலம் கொண்ட நினைவகம் அதிக தகவல் திறன் கொண்டது.

*நினைவகத்தின் தற்காலிக பண்புகள்.

1.1 அணுகல் நேரம் என்பது, மையச் செயலி, முகவரிப் பேருந்தில் தேவையான நினைவகக் கலத்தின் முகவரியை வைத்து, கட்டுப்பாட்டுப் பேருந்தின் மூலம் தரவைப் படிக்க அல்லது எழுதுவதற்கான உத்தரவை அனுப்பிய தருணத்திலிருந்து, முகவரியிடப்பட்ட செல் தரவுகளுடன் தொடர்பு கொள்ளும் தருணம் வரை தீர்மானிக்கப்படும் நேர இடைவெளியாகும். பேருந்து.

ஓ மீட்பு நேரம் என்பது நினைவகத்தை இயல்பு நிலைக்கு கொண்டு வர தேவையான நேரமாகும். ஆரம்ப நிலை CPU ஆனது SH இலிருந்து முகவரியை அகற்றிய பிறகு, SH இலிருந்து "படிக்க" அல்லது "எழுது" சமிக்ஞை மற்றும் SD இலிருந்து தரவு.

∙ஒரு சேமிப்பு சாதனத்தின் யூனிட் விலை அதன் விலையின் விகிதத்தால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது தகவல் திறன், அதாவது சேமிக்கப்பட்ட தகவலின் விலையால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது.

படிகத்தின் இரண்டு செயல்பாட்டு முறைகளுக்கு ஆற்றல் நுகர்வு (அல்லது சக்திச் சிதறல்) வழங்கப்படுகிறது: செயலற்ற தகவல் சேமிப்பு முறை மற்றும் செயலில் உள்ள முறை, எழுதுதல் மற்றும் வாசிப்பு செயல்பாடுகள் பெயரளவு வேகத்தில் செய்யப்படும்போது.

பேக்கிங் அடர்த்தி சேமிப்பக உறுப்பு பகுதியால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது மற்றும் உறுப்பு சுற்று மற்றும் பயன்படுத்தப்படும் தொழில்நுட்பத்தில் உள்ள டிரான்சிஸ்டர்களின் எண்ணிக்கையைப் பொறுத்தது. டைனமிக் மெமரி படிகங்களில் அதிக பேக்கிங் அடர்த்தி அடையப்பட்டுள்ளது.

*அனுமதிக்கப்படும் சுற்றுப்புற வெப்பநிலை பொதுவாக செயலில் செயல்பாடு, செயலற்ற சேமிப்பு மற்றும் பவர்-ஆஃப் அல்லாத செயல் ஆகியவற்றிற்காக தனித்தனியாக குறிப்பிடப்படுகிறது. வீட்டுவசதி தரமானதாக இருந்தால், அல்லது வீட்டுவசதி புதியதாக இருந்தால், அனைத்து பரிமாணங்கள், அடையாளங்கள் மற்றும் தொடர்புகளின் எண்ணிக்கையைக் குறிக்கும் வீட்டு வரைபடத்தின் வகை குறிக்கப்படுகிறது. இயக்க நிலைமைகளும் கொடுக்கப்பட்டுள்ளன: பணி நிலை, இயந்திர அழுத்தம், அனுமதிக்கப்பட்ட ஈரப்பதம் மற்றும் பிற.

படிக்க-மட்டும் நினைவகம் (ROM) சிப்களின் வகைகள்

ROM இன் பின்வரும் முக்கிய வகைகள் உள்ளன:

முகமூடி ROMகள் - மூடிய (உயர் நிலை) மற்றும் திறந்த ஜம்பர்கள் (குறைந்த நிலை) ஆகியவற்றின் முகமூடியைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் அவற்றின் உற்பத்திச் செயல்பாட்டின் போது அவை திட்டமிடப்படுகின்றன, இந்த வகை ROM மலிவானது, ஆனால் பெரிய அளவில் தயாரிக்கப்பட வேண்டும்;

∙ உருகும் ஜம்பர்களுடன் கூடிய ரோம் அல்லது எலக்ட்ரிக்கல் புரோகிராம் செய்யக்கூடிய (ஈபிஆர்ஓஎம்) - இந்த மைக்ரோ சர்க்யூட்கள் பூஜ்ஜியமாக மாற வேண்டிய பிட்களுடன் தொடர்புடைய ஜம்பர்களை அழிக்கும் வரை தற்போதைய பருப்புகளைக் கடந்து நுகர்வோரால் திட்டமிடப்படுகிறது;

தகவல்களின் மின் பதிவு மற்றும் புற ஊதா கதிர்வீச்சு (UFPROM) மூலம் அழிக்கக்கூடிய மறு நிரல்படுத்தக்கூடிய ROMகள் - மைக்ரோ சர்க்யூட் நினைவக கலத்தின் அடிப்படை இந்த வகை- முழுமையாக காப்பிடப்பட்ட "மிதக்கும்" கேட் கொண்ட ஒரு MOS டிரான்சிஸ்டர்; நிரலாக்கத்தின் போது, ​​ஆக்சைடு உடைந்து, வாயிலில் ஒரு கட்டணம் குவிந்து, மைக்ரோ சர்க்யூட் புற ஊதா கதிர்வீச்சுக்கு வெளிப்படும் வரை, அதன் செல்வாக்கின் கீழ் ஆக்சைடு கடத்தும் தன்மை கொண்டது; டிரான்சிஸ்டரின் சேனல் எதிர்ப்பு வாயிலில் உள்ள கட்டணத்தைப் பொறுத்தது மற்றும் கலத்திற்கு எழுதப்பட்ட பிட்டை தீர்மானிக்கும்;

∙மின்சார ரீதியாக அழிக்கக்கூடிய ROM (EEPROM) UFPROM போலவே வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. இது மிகவும் விலையுயர்ந்த, ஆனால் மிகவும் வசதியான வகை ROM ஆகும்.

ஃப்ளாஷ் நினைவகம் தற்போது மிகவும் பிரபலமானது. அதன் முக்கிய நன்மை என்னவென்றால், இது மின் மறுபிரதிபலிப்பு கொள்கையின் அடிப்படையில் கட்டமைக்கப்பட்டுள்ளது, அதாவது, புரோகிராமர்களைப் பயன்படுத்தி தகவல்களை மீண்டும் மீண்டும் அழிக்கவும் பதிவு செய்யவும் அனுமதிக்கிறது. எழுதுதல்/அழித்தல் சுழற்சிகளின் குறைந்தபட்ச உத்தரவாத எண்ணிக்கை பொதுவாக பல ஆயிரங்களைத் தாண்டும். இது வாழ்க்கைச் சுழற்சியை கணிசமாக அதிகரிக்கிறது மற்றும் நுண்செயலி அமைப்புகளின் நெகிழ்வுத்தன்மையை அதிகரிக்கிறது, ஏனெனில் இது நுண்செயலி நிரலில் மாற்றங்களைச் செய்ய அனுமதிக்கிறது, கணினி வளர்ச்சி நிலை மற்றும் உண்மையான சாதனத்தில் அதன் செயல்பாட்டின் போது.

ரேம் சில்லுகளின் வகைகள்

இரண்டு வகையான ரேம் சில்லுகள் உள்ளன:

∙நிலையான ரேம், இதில் சேமிப்பு கலத்தின் அடிப்படையானது தூண்டுதலாகும்;

ரேம் மற்றும் ரோம் ஆகியவை டிஜிட்டல் சேமிப்பக சாதனங்கள். ஒரு காரணத்திற்காக அல்லது இன்னொரு காரணத்திற்காக MK இன் உள் வளங்கள் போதுமானதாக இல்லாவிட்டால் அவை பயன்படுத்தப்படுகின்றன. ஒப்பிடுகையில், MK தரவு நினைவக திறன் 0.5…8 KB, நிரல் நினைவக திறன் 2…256 KB ஆகும். 32...512 KB திறன் கொண்ட MK ஒன்று அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட வெளிப்புற ரேம் சில்லுகள் அல்லது 0.5...128 MB திறன் கொண்ட ஃபிளாஷ் ROM உடன் இணைக்கலாம். கணினி வளங்களின் அதிகரிப்பு வெளிப்படையானது.

RAM மற்றும் ROM இன் பொதுவான தொகுதி வரைபடங்கள் பெரும்பாலும் ஒரே மாதிரியானவை (படம் 3.8). அடிப்படை என்பது நினைவக கலங்களின் செவ்வக அணி ஆகும், முகவரி வரிகள் AO...Aன் மூலம் அணுகலாம், மேலும் இருதரப்பு தரவு பஸ் I/OO...I/Ok மூலம் படிக்க/எழுதலாம். பல வகையான RAM மற்றும் ROM ஆகியவை கட்டுப்பாட்டு சிக்னல்களை உருவாக்கும் தர்க்கத்தில் CS, WR, RD, அத்துடன் முகவரி வரிகளின் மல்டிபிளெக்சிங் இருப்பு அல்லது இல்லாமை ஆகியவற்றில் வேறுபடுகின்றன.

அரிசி. 3.8 ரேமின் தடுப்பு வரைபடம் (ROM).

வெளிப்புற ROM களுக்கு, "குறைந்த மின்னழுத்த" மின்சாரத்தில் மீண்டும் எழுதக்கூடியவற்றைப் பயன்படுத்துவது நல்லது ( முக்கிய வார்த்தை"ஃப்ளாஷ்") அவற்றின் நிரலாக்க மின்னழுத்தம் 5 V ஆகும், பழைய "உயர் மின்னழுத்த" ROMகள் 27C256, KR573RF6A இல் 12...27 V க்கு மாறாக, இப்போது MK உடன் பயன்படுத்துவதில் எந்த அர்த்தமும் இல்லை.

ஃபிளாஷ் ரோமில் உள்ள தகவலின் வழக்கமான சேமிப்பக நேரம் 0.1...1 மில்லியன் மீண்டும் எழுதும் சுழற்சிகளுடன் 10...40 வருடங்களை அடைகிறது. தொடர் மற்றும் இணையான ஃபிளாஷ் ROMகள் உள்ளன. அவற்றில் முதலாவது சிறிய அளவு, குறைந்த வெளியீடு, ஆனால் அவை குறைந்த அணுகல் வேகம் மற்றும் குறைந்த திறன் கொண்டவை. எடுத்துக்காட்டு - தொடர் 24Cxxx, 93Cxx. அத்தகைய ROMகளை MK உடன் இணைக்க, இரண்டு அல்லது மூன்று கம்பி PC மற்றும் SPI இடைமுகங்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இதற்கு நேர்மாறாக, இணையான ஃபிளாஷ் ROMகள் அதிக அளவு நினைவகம் மற்றும் நல்ல செயல்திறன் கொண்டவை, ஆனால் MK உடன் இடைமுகமாக பல பின்கள் (இரண்டு அல்லது மூன்று இலவச 8-பிட் போர்ட்கள்) தேவைப்படுகின்றன. எடுத்துக்காட்டு - தொடர் 28Fxxx, 29Cxxx.

வெளிப்புற ரேம் அதிக எழுதும் மற்றும் படிக்கும் வேகத்தைக் கொண்டுள்ளது, ஆனால் மின்சாரம் அணைக்கப்படும் போது அவற்றில் உள்ள தகவல்கள் இழக்கப்படுகின்றன. MK உடன் RAM ஐ இடைமுகப்படுத்த, இரண்டு போர்ட்களும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. சில நேரங்களில் அவற்றை ஒரு சிறப்பு "வெளிப்புற ரேம்" பயன்முறைக்கு மாற்றுவது மிகவும் லாபகரமானது, இதில் வெளிப்புற ரேம் பகுதி பொது மெமரி கார்டில் சேர்க்கப்பட்டுள்ளது. ஒரு குறிப்பிட்ட MK அத்தகைய பயன்முறையை ஆதரிக்கிறதா என்பதை அதன் சின்னத்தில் உள்ள போர்ட் கோடுகளின் குறிப்பிட்ட பெயர்களால் தீர்மானிக்க முடியும். உதாரணமாக, படத்தில். 3.9 என்பது “AP0”…“AP7” (தரவு/முகவரி பஸ்), “A8”…“A15” (முகவரி பஸ்ஸின் உயர்-வரிசை பிட்கள்), “ALE”, “WR”, “RD” (கட்டுப்பாட்டு சமிக்ஞைகள்).

படத்தில். 3.10, a... மற்றும் வெளிப்புற நினைவகத்தை MK உடன் இணைப்பதற்கான வரைபடங்களைக் காட்டுகிறது.

a) DS1 chip (Samsung) என்பது அதன் சொந்த கட்டளை அமைப்புடன் கூடிய ஒரு "அறிவுத்திறன்" மறு நிரல்படுத்தக்கூடிய ROM ஆகும். குறிப்பாக USB ஃபிளாஷ் டிரைவ்களில் பயன்படுத்தப்படுகிறது;

அரிசி. 3.9 MK Atmel ATmega8515 இல் இருப்பிடங்கள் மற்றும் சிக்னல் பெயர்களை பின் செய்யவும்.

b) டைனமிக் ரேம் DS1 (OKI) இல் உள்ள 16-பிட் தகவல் "1/01" ... "1/04" பின்கள் மூலம் நான்கு தொகுதிகளில் வரிசையாகப் பரிமாற்றம்/பெறப்படுகிறது;

அரிசி. தீமை. வெளிப்புற நினைவகத்தை MK உடன் இணைப்பதற்கான வரைபடங்கள் (தொடரும்):

c) முகவரி பஸ் "A0" ... "A18" மற்றும் தரவு பஸ் "U0" ... "U7" நிலையான ரேம் DS1 (சாம்சங்) பதிவுகள் DD1, DD2 மூலம் மல்டிபிளக்ஸ். பதிவேடுகளில் உள்ள F1, F2 சிக்னல்களின் விளிம்புகளில், கலத்தின் முழு முகவரியும் இரண்டு முறை இணைக்கப்பட்டுள்ளது. விடுபட்ட முகவரிகள் MK (“R0”…“R2”) இலிருந்து நேரடியாக உருவாக்கப்படுகின்றன. RAM ("*RD"/"*WR") படிக்கும்போது/எழுதும்போது, ​​மேல் 8 MK கோடுகள் வேலை செய்கின்றன;

d) DS1 என்பது ஃபெரோஎலக்ட்ரிக் தொடர் "RAM/ROM" FRAM (Ramtron நிறுவனம்), PC பேருந்து வழியாக MK உடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. மின்சாரம் பயன்படுத்தப்படும் போது, ​​FRAM ஆனது RAM க்கு சமமாக இருக்கும், மேலும் அது இயங்கும் போது ROM க்கு சமமாக இருக்கும். மீண்டும் எழுதும் எண்ணிக்கை குறைவாக இல்லை (!), தகவலின் சேமிப்பு நேரம் 45 ஆண்டுகள்;

இ) சீரியல் ரேம் DS1 (64Kx8) ஐ மூன்று கம்பி இடைமுகம் மற்றும் "ஆன்டி-ரிங்கிங்" ரெசிஸ்டர்கள் R2...R4 வழியாக MK உடன் இணைக்கிறது;

அரிசி. 3.10 வெளிப்புற நினைவகத்தை MK உடன் இணைப்பதற்கான வரைபடங்கள் (தொடரும்):

e) DD1 பதிவேட்டில் முகவரி பஸ்ஸின் லோ-ஆர்டர் 8 பிட்கள் சேமிக்கப்படும். மிக முக்கியமான 7 பிட்கள் MK இலிருந்து நேரடியாக ஹிட்டாச்சி DS1 RAM க்கு வழங்கப்படுகின்றன. MK "வெளிப்புற ரேம்" பயன்முறையில் செயல்படுகிறது. ஒரு பொதுவான கம்பிக்கு பதிலாக, இலவச MK வெளியீட்டில் இருந்து DS1 RAM இன் "CE" உள்ளீட்டிற்கு ஒரு செயல்படுத்தும் சமிக்ஞையை வழங்க முடியும். இது மின்சார விநியோகத்திலிருந்து ஒட்டுமொத்த ஆற்றல் நுகர்வைக் குறைக்க உங்களை அனுமதிக்கிறது, ஏனெனில் "CE" உள்ளீட்டில் உள்ள நிலை அதிகமாக இருக்கும் போது, ​​DS1 சிப் ஒரு சிக்கனமான தரவு சேமிப்பு பயன்முறையில் செல்கிறது;

g) சீரியல் ஃபிளாஷ் RAM DS1 ஐ Atmel இலிருந்து MK க்கு இணைக்கிறது. சுவிட்ச் S1 மூடப்பட்டால், RAM இல் தரவை எழுத முடியாது; இது ஒரு பாதுகாப்பு பயன்முறையாகும். சில சுற்றுகளில் மின்தடையங்கள் R3, R4 இல்லை. மாற்று DS1 - காலாவதியான மாடல்களான AT45DB081B-CNU உட்பட, Atmel இலிருந்து DataFlash AT45DB குடும்பத்திலிருந்து பெரிய/சிறிய திறன் கொண்ட எந்த ரேம்;

அரிசி. 3.10 வெளிப்புற நினைவகத்தை MK உடன் இணைப்பதற்கான வரைபடங்கள் (முடிவு):

h) DS1 ஃபிளாஷ் ரோம் (AMD) ஐ MK உடன் நேரடியாக இணைக்கும் போது, ​​அது தேவைப்படுகிறது ஒரு பெரிய எண்இலவச துறைமுக கோடுகள். சில MK வெளியீட்டு கோடுகள், எடுத்துக்காட்டாக, "A7", மற்ற முனைகளைக் கட்டுப்படுத்த ஒரே நேரத்தில் பயன்படுத்தப்படலாம், ஆனால் ROM க்கு அணுகல் இல்லாதபோது மட்டுமே இதைச் செய்ய முடியும், அதாவது. "OE" சமிக்ஞையின் உயர் மட்டத்தில்;

i) DSl...DSn மைக்ரோ சர்க்யூட்களின் இணையான இணைப்பு காரணமாக ரேம் திறனை அதிகரிக்கிறது. இணைக்கப்பட்ட ரேம் ஒவ்வொன்றும் அதன் சொந்த நெட்வொர்க் நிரல் முகவரியைக் கொண்டுள்ளது, இது "AO", "A1", "A2" உள்ளீடுகளில் வெவ்வேறு தருக்க நிலைகளால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது.