ме. но может входить и в состав интегральной схемы ЗУ, В этом случае ПЛМ будет выполнять функции селектора (указателя передачи адресов) по всем участкам данной микросхемы, учитывая конкретные особенности данной интегральной схемы. Особенно эффективно использование ПЛМ в тех случаях, когда нет необходимости выделять ячейки памяти для тех адресов, которые не рассматриваются при расположении входных данных.

Структура интегральных схем полупроводниковых ЗУ. Интегральная микросхема представляет собой комбинацию элементов электронной схемы на одной подложке или кремниевом кристалле и конструктивно оформлена в виде отдельного слова.

Интегральные схемы ЗУ являются конструктивными единицами памяти и представляют собой совокупность регистров и триггеров в их логической взаимосвязи. Типовые интегральные логические схемы могут быть построены на транзисторах, диодах и резисторах. Поскольку в интегральных схемах реализация- транзисторов ока-, залась самой простой и дешевой, то в настоящее время именно транзисторы являются наиболее распространенными компонентами интегральных схем.

Запоминающие устройства МПС по технологии изготовления подразделяются на МОП-ЗУ и биполярные, наиболее широкое применение нашли МОП-ЗУ. Основные характеристики этих ЗУ МПС представлены в табл. 3.1.

Важным достижением в области изготовления полупроводников является создание больших интегральных схем (БИС), способных разместить очень большое коли-

Таблица 3.1

Рис. 3.17. Условное обозначение БИС ЗУ

чество транзисторов на одном кристалле ( на одной крем, ниевой подложке), т. е. микросхем с высокой степенью интеграции.

Большая интегральная схема запоминающего устройства МПС - это интегральная схе.ма со степенью интеграции свыше 100 активных логических элементов в одной конструктивной единице. Каждая БИС ЗУ, являясь полу, проводниковым кристаллом, эквивалентна одному из бло-ков ЗУ МПС. Интегральная микросхема со степенью иа.

теграции свыше 1000 актив, ных логических элементов в одной конструктивной единице называется сверхболь, шой интегральной схемой (СБИС). В настоящее время СБИС только начинают внедряться в производство.

БИС полупроводникового ЗУ обычно выполняется в виде заключенного в пластмассовый прямоугольн! й корпус кремниевого крист; т-ла, в котором имеются запоминающие элементы для хг з-нения однозарядных слов (бит одного разряда) с внешними выводами (металлическими проводами), подсг диняемыми к шинам.

Условное обозначение БИС ЗУ представлено на рис. 3.17, где / - шина данных; 2 - адресная шина; 3 - шина управления.

Размер и сложность БИС ЗУ определяются максимальными размерами кристаллов.

Биполярные БИС имеют более высокое быстродействие, но меньшую плотность размещения запоминающих элементов на кристалле и меньшую емкость одного кристалла, большую потребляемую мощность и стоимость, чем МОП-ЗУ. В биполярных БИС запоминающими элементами являются статические ТТЛ-триггеры.

БИС ЗУ обеспечивает надежное хранение информации как отдельных символов и данных, так и целых программ, многочисленных сложных таблиц.

Характерной особенностью БИС ПЗУ и БИС ППЗУ является полная энергонезависимость: содержимое БИС не стирается и не изменяется при отклонении питающих напряжений от номиналов.

К основным достоинствам БИС ЗУ следует отнести

предельную компактность и быстродействие не более 20 мкс, малую материалоемкость, сравнительно небольшую стоимость, универсальность выпускаемых микросхем.

Разработка БИС. ЗУ осуществляется в соответствии с их стандартизацией. В настоящее время серийно выпускаются микросхемы, имеющие емкость 256, 1024 и 4096 бит, при достаточно высоких и стабильных рабочих характеристиках БИС. Серийно выпускаемые БИС имеют от 18 до 42 выводов. Наиболее распространены отечественные БИС ЗУ К565РУ1, К565РУЗ, КР568РЕ2, КР568РЕЗ, К573РР1 и некоторые другие. Разработки в области соверщенствования БИС успешно продолжаются. Дальнейщие работы в этой области ведутся в следующих направлениях: увеличение емкости; повышение надежности; расширение разновидностей БИС; снижение стоимости проектирования, создания и эксплуатации БИС ЗУ.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

Состав и структура 1. Что такое архитектура ЭВМ?

микроэвм .! 2. Назовите отличительные особенности

построения современных микроЭВМ.

3. Назовите разновидности памяти микропроцессорных систем.

4. Перечислите характерные свойства современных ЗУ.

5. Охарактеризуйте статические и динамические модули памяти МПС.

6. Перечислите основные свойства ПЗУ.

7. Расскажите о принципе построения ППЗУ.

8. Какова структура интегральных схем ПЗУ?

9. Охарактеризуйте БИС ЗУ микропроцессорных систем.

Глава 4

ОРГАНИЗАЦИЯ МИКРОЭВМ

НА МИКРОПРОЦЕССОРНОЙ ОСНОВЕ

41. Микроэвм на основе микропроцессора с «Жестким» принципом управления

Структура микроэвм и ее производительность во мно-определяются типом микропроцессорного элемента, На базе которого она выполняется.