Odborný výcvik ve 3. tisíciletí Tato prezentace byla vytvořena v rámci projektu

Odborný výcvik ve 3. tisíciletí Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky MEIII PAMĚTI KONSTANT Obor:Mechanik elektronik Ročník:3. Vypracoval:Jiří Kolář

Paměť ● Paměť je elektrotechnická součástka (paměťový blok), která je schopná příjmout data, data po určitou dobu udržet, případně data poskytnout pro další zpracování. ● Paměti se používají v počitačové a mikroprocesorové technice k uložení programu, který řídí procesor a k uložení dat a výsledků z aritmeticko-logických operací v průběhu činnosti procesoru.

Rozdělení pamětí ● Lokální paměť – paměť uvnitř procesoru, u jednočipových procesourů se jí říká registr (střadač, akumulátor). Používá se k zápisu mezivýsledků z ALU (aritmeticko-logická jednotka), paměť je rychlá, ale velmi malá (8 až 16 bitů). ● Operační paměť – paměť, která slouží k práci a uchovává data po určitou dobu. Je v ní uložen program, který se má vykonat a data, která se v průběhu programu mají zpracovat. ● Velkokapacitní paměť – paměť k dlouhodobému uchování velkého objemu dat. Data nezmizí z média ani po odpojení napájení.(CD-ROM, DVD-ROM, HDD, Blu-ray).

Typy pamětí RAM – paměť pro zápis a čtení dat s přímým přístupem (jedna adresa). ● SRAM – statická paměť pro zápis a čtení dat. Data jsou v paměti uchována po dobu napájení. Jsou spolehlivé i za nepříznivých podmínek (kolísání napětí, výkyv teplot). ● DRAM – dynamická paměť pro zápis a čtení dat. Informace je uložena ve formě elektrického náboje (v kapacitoru), jsou dvou stavové. Data jsou v paměti uchována po dobu asi 2ms, proto je potřeba obsah každé buňky opakovaně obnovovat, probíhá tzv. refreš.

Typy pamětí ROM – paměť pouze pro čtení dat. Slouží k uložení základních instrukcí pro rozběh zařízení – řidicí program, programuje ji výrobce. Paměť uchová data i po odpojení napájení – permanentní, informace je chráněna proti přepsání přepálením pojistky nebo přechodu PN. ● PROM – permanentní paměť, jednou naprogramovatelná uživatelem v programátoru, využívá technologie EPROM, pouze pro čtení. ● EPROM – permanentní, programovatelná uživatelem a mazatelná paměť UV zářením. Informace je uložena ve formě náboje v odizolovaného kondenzátoru. Dovolují jen několik desítek přeprogramování. Jsou na ústupu.

Typy pamětí ● EEPROM (EAROM, E 2 ROM) – permanentní, programovatelná uživatelem a mazatelná paměť elektrickým impulsem. Lze ji programovat v programátoru i přímo v zařízení. Programuje se po jednotlivých adresách, vždy celé slovo. Dovoluje až 10 5 přeprogramování, pomalý zápis. ● FLASH – permanentní, mazatelná a programovatelná paměť uživatelem. Lze ji programovat v programátoru i přímo v zařízení. Je rychlá a snese až 10 5 přeprogramování. Programuje se po jednotlivých adresách, mazat se však musí celá. Velkokapacitní flashky bývají rozděleny na sektory, které lze programovat a mazat jednotlivě. Paměťová buňka flashky je jednodušší než buňka paměti EEPROM, a lze proto dosáhnout vyšších paměťových kapacit za nižší cenu.

Adresování paměti ● Adresa se skládá z nezáporných celých čísel. ● Paměťovým místům v hlavní paměti se přiřadí nezáporná celá čísla, zprav. 0, 1, 2, N-1, kde N je rovno kapacitě paměti. Obsah paměťového místa o adrese a se nazývá obsah adresy. ● Množina všech možných adres se nazývá adresový prostror. ● Architektura hlavní paměti je většinou založena na jednoduchém principu mřížkové či maticové struktury.

Adresování paměti ● Základem paměti je paměťová buňka o kapacitě 1 bit. Hlavní paměť tedy obsahuje velký počet paměťových buněk, jejich počet je roven kapacitě celé paměti. ● Adresové signály umožňují adresaci paměti.

Adresování paměti

● Obr. 1 ukazuje základní princip maticové architektury. Tato paměť má 16 buněk, každá z těchto buněk je připojena k vnitřní datové sběrnici – společnému vodiči data. Každá buňka je připojena jedním svým vstupem k řádkovomu vodiči a druhým ke sloupcovému vodiči. Řádkové vodiče jsou připojeny k výstupům dekodéru řádku, sloupcové vodiče k výstupům dekodéru sloupců. Řádkový i sloupcový dekódér představují převodníky kódů. Převádí binární kód na kód jedna z N. (v obr. 1 na kód 1 ze 4).

Adresování paměti ● Jedničkový bit určuje hodnota binárního čísla na vstupu dekoderu. Pouze k buňce, která má na obou vstupech jedničky je umožněn přístup, tj. lze do ní zapisovat nebo z ní číst. K ostatním buňkám pak není umožněn přístup. ● Dekódér řádků i dekódér sloupců mají n vstupů a 2n výstupů.

Použitá literatura 1.Váňa, V.: Mikroprocesorová technika. OP RLZ 3.1., 6, Váňa, V.: Jednočipové mikropočítače. OP RLZ 3.1., Digi 7, Kesl, J. Elektronika III – číslicová technika. Praha: Ben ISBN X.

Děkuji Vám za pozornost Jiří Kolář Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky Střední průmyslová škola Uherský Brod, 2010