Министерство Путей Сообщения

РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ОТКРЫТЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ

СООБЩЕНИЯ

Воронежский Филиал

КУРСОВАЯ РАБОТА

ПО СХЕМОТЕХНИКЕ

на тему: “Разработка блока памяти микропроцессорной системы”
|Выполнил: студент 3 курса |
|Бобкин И. Г. |
|уч. шифр: 96 - ВЭВМ – 810 |
| |
| |
|Рецензент: к.т.н. доцент |
|Ермаков А.Е. |
| |

ВОРОНЕЖ

1999

СОДЕРЖАНИЕ

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА. 3
1. Задание на курсовое проектирование 3
2. Особенности построения блоков памяти 4
3. Описание принципов работы разрабатываемых блоков. 6
3.1. Разработка электрических схем блоков ПЗУ и ОЗУ. 6
3.2. Разработка селектора адреса. 8
3.3. Временная диаграмма работы БП. 9
4. Расчет электрических параметров блока памяти. 10
ГРАФИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ. 12
1. Функциональная схема блока памяти. 12
Литература 14

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА.

1. Задание на курсовое проектирование

Разработать блок памяти микропроцессорной системы, где: объём ПЗУ составляет 20К*8 и строится на микросхемах К556РТ20

объём ОЗУ составляет 10К*8 и строится на микросхемах К132РУ9А

серия микросхем используемых в качестве дешифраторов,

буферов шин и т.д. – 1554
Режимы работы блока памяти определяются внешними управляющими сигналами
MEMWR, MEMRD.

2. Особенности построения блоков памяти

Компактная микроэлектронная “память” широко применяется в современной электронной аппаратуре самого различного назначения. В ЭВМ память определяют как функциональную часть, предназначенную для записи, хранения и выдачи команд и обрабатываемых данных. Комплекс технических средств, реализующих функцию памяти, называют запоминающим устройством (ЗУ).

Для обеспечения работы процессора (микропроцессора) необходимы программа, т. е. последовательность команд, и данные, над которыми процессор производит предписываемые командами операции. Команды и данные поступают в основную память ЭВМ через устройство ввода, на выходе которого они получают цифровую форму представления, т. е. форму кодовых комбинаций О и 1. Основная память, как правило, состоит из ЗУ двух видов — оперативного
(ОЗУ) и постоянного (ПЗУ).

Оперативное ЗУ предназначено для хранения переменной информации, оно допускает изменение своего содержимого в ходе выполнения процессором вычислительных операций с данными. Это значит, что процессор может выбрать
(режим считывания) из ОЗУ код команды и данные и после обработки поместить в ОЗУ (режим записи) полученный результат. Причем возможно размещение в ОЗУ новых данных на местах прежних, которые в этом случае перестают существовать. Таким образом, ОЗУ может работать в режимах записи, считывания и хранения информации.

Постоянное ЗУ содержит информацию, которая не должна изменяться в ходе выполнения процессором программы. Такую информацию составляют стандартные подпрограммы, табличные данные, коды физических констант и постоянных коэффициентов и т. п. Эта информация заносится в ПЗУ предварительно, и в ходе работы процессора может только считываться. Таким образом ПЗУ работает в режимах хранения и считывания.

Функциональные возможности ОЗУ шире, чем ПЗУ: ОЗУ может работать в качестве ПЗУ, т. е. в режиме многократного считывания однократно записанной информации, а ПЗУ в качестве ОЗУ использовано быть не может, так как не позволяет в процессе работы изменить, занесенную в него информацию. В свою очередь, ПЗУ обладает преимуществом перед ОЗУ в свойстве сохранять информацию при сбоях и отключении питания. Это свойство получило название энергонезависимость. Оперативное ЗУ является энергозависимым, так как информация, записанная в ОЗУ, утрачивается при сбоях питания.

Для микросхем памяти, выпускаемых отечественной промышленностью, характерны широкая номенклатура типов, значительное , разнообразие вариантов конструктивно-технологического исполнения, большой диапазон функциональных характеристик и значений электрических параметров, существенные различия в режимах работы и в областях применения.

Микросхемы памяти изготавливают по полупроводниковой технологии на основе кремния с высокой степенью интеграции компонентов на кристалле, что определяет их принадлежность к большим интегральным схемам (БИС).
Конструктивно БИС 'памяти представляет собой полупроводниковый кристалл с площадью в несколько десятков квадратных миллиметров, заключенный в корпус.