Memorias

TEMA 11

MEMORIAS. CIRCUITOS LÓGICOS PROGRAMABLES

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CLASIFICACIÓN SEGÚN SU TECNOLOGÍA

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PARAMETROS FUNDAMENTALES DE LAS MEMORIAS
•Modo de acceso: –Aleatorio (RAM, Random Access Memory) –Serie •Alterabilidad –Memorias ROM (Read Only Memory) Memorias de "solo lectura" Almacenamiento permanente de datos y programas Tipos: ROM, PROM, EPROM, EEPROM. –Memorias RWM (Read-Write Memory)Memorias de lectura y escritura Almacenamiento no permanente de programas y datos Memorias SRAM, DRAM, FLASH

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PARAMETROS FUNDAMENTALES DE LAS MEMORIAS
•Estabilidad – Volatilidad – No: ROM, PROM, EPROM, EEPROM, FLASH – Si: SRAM, DRAM. – Almacenamiento Estático/Dinámico •Tiempo de acceso (tA). •Tiempo de ciclo (tc) . Ancho de banda de las memorias •Capacidad y organización: Nº de palabras xbits por palabra. •Medio físico de almacenamiento –Electrónico –Magnético –Óptico •Consumo •Coste.

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ESTRUCTURA GENERAL DE UNA MEMORIA RAM. ORGANIZACIONES 2D Y 3D. Configuración de la memoria RAM como circuito integrado

BUS DE DIRECC. n líneas

MEMORIA

BUS DE DATOS m líneas

CS: chip select OE: output enable

R/W’: Lectura/escritura’

BUS DE CONTROL

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ESTRUCTURA GENERALDE UNA MEMORIA RAM. ORGANIZACIONES 2D Y 3D. Configuración de la memoria RAM como circuito integrado

BUS DE DIRECC. n líneas

MEMORIA

BUS DE DATOS m líneas

Nº de palabras: 2n Organización 2n x m bits Bits por palabra: m Ejemplo: n=11, m=8 Organización 211 x 8=2k x8 Capacidad 16 Kbits= 16384 bits

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ESTRUCTURA GENERAL DE UNA MEMORIA RAM. ORGANIZACIONES 2D Y 3D.
Funcionamientogenérico de una memoria RAM en una operación de lectura o escritura

BUS DE CONTROL CS CPU + CONTROL BUS DE DIRECCIONES BUS DE DATOS LEC/ESCR CS LEC/ESCR

MEMORIA

MEMORIA

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ESTRUCTURA GENERAL DE UNA MEMORIA RAM. ORGANIZACIONES 2D Y 3D. Organización 2-D, dos dimensiones

i i

Diw-1 ………………………..Di0

Diw-1 ………………………..Di0 Para el caso de una memoria de 16KB sería preciso un decodificadorcon 14 líneas de entrada y 214 líneas de salida.

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ESTRUCTURA GENERAL DE UNA MEMORIA RAM. ORGANIZACIONES 2D Y 3D. a) Estructura lógica de la celda binaria para una memoria RAM estática con organización 2-D. b) Diagrama de bloques de la celda

R Q´ S Q

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ESTRUCTURA GENERAL DE UNA MEMORIA RAM. ORGANIZACIONES 2D Y 3D. Organización 3-D, tres dimensiones

Columna

Fila

Alutilizar decodificación doble y selección por coincidencia de líneas activadas, para el caso de 16 KB, son precisos dos decodificadores de 7x128 . En el caso general de una memoria de N palabras, el número de líneas de selección pasan de N con un decodificador, a 2√N o N1+N2 (tales que N1xN2=N) con dos decodificadores.

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ESTRUCTURA GENERAL DE UNA MEMORIA RAM. ORGANIZACIONES 2D Y 3D. Estructuralógica de la celda binaria para una memoria RAM estática con organización 3-D

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Estructura lógica completa de una memoria RAM estática 16x4. Se utiliza como celda binaria el diseño anterior (2-D).

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Las líneas de acceso al c.i. son: - Bus de direcciones A3:A0. - Bus de datos I/O3:I/O0. Se trata de cuatro líneas bidireccionales que pueden actuar como entradas o salidas,excluyentemente, gracias a los buffers triestado. - Señales de control de lectura/escritura (L/E') y habilitación global del chip (CS', chip select). - Señal de control de habilitación de salida OE' (Output Enable).

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SEÑALES DE CONTROL. CICLOS DE LECTURA Y ESCRITURA
C.I. RAM estática de 32K x 8

Matriz de memoria

512 filas

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bi ts

A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0

512 X 64 ARRAY

64columnas

A14 A13 A12 A11 A10 A9

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SEÑALES DE CONTROL. CICLOS DE LECTURA Y ESCRITURA

CE=VIL; OE=VIL; WE=VIH

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SEÑALES DE CONTROL. CICLOS DE LECTURA Y ESCRITURA

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ESTRUCTURA INTERNA DE UNA MEMORIA RAM DINÁMICA
Organización interna de un c.i. de memoria dinámica (DRAM) de 1Mx1 bits

Bus de direcciones multiplexado
A0/A10 A1/A11 A2/A12 . . A9/A19

Dout Din

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