Tema2 1MemoriasM SEDI

Memorias de
Semiconductor
Departamento de Electrónica
Curso 2010/11
2010/11

Índice
Introducción
Clasificación de las memorias
El chip de memoria
Estructura interna de una
memoria

Memorias RAM estáticas

Cronogramas de acceso

Memorias RAM dinámicas
Memorias ROM
Memorias PROM
Memorias E/EEPROM

Expansión de memorias

Memorias FLASH

Mapas de memoria
Gestión de la memoria
Ordenación de datos enmemoria

Introducción: Concepto
Concepto: Elemento de un sistema digital que almacena
información binaria en grandes cantidades (datos o
instrucciones).
Puede verse como un conjunto de M registros de
almacenamiento (palabras) de n bits.
Dn-1 Dn-2

D1 D0

Palabra 0
Palabra 1

Palabra M-1
3

Introducción: Capacidad
Capacidad de la memoria: Viene determinada por el número
de palabras que es capazde almacenar (M) y el tamaño de
cada palabra (n), en el formato Mxn.
Ejemplos: Memoria de 128x1 bits
Memoria de 512x8 bits (o 512 bytes)
Memoria de 1024x16 bits (o 1Kx16 bits)
Memoria de 64Mbytes

Introducción: Buses (I/II)
Acceso a la memoria: Requiere indicar sobre qué palabra se
desea operar, el tipo de operación, y disponer de un canal
para el flujo de datos ⇒ 3 buses distintos
Bus dedirecciones
A[m-1:0]

Bus de datos
m

D[n-1:0]

MEMORIA
Bus de control

n

R/W, CS,
OE
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Introducción: Buses (II/II)
Bus de direcciones: m líneas de entrada (siendo 2m=M) para
seleccionar la palabra.
Bus de datos: n líneas, una por cada bit de la palabra,
bidireccionales, salvo que la memoria sea de sólo lectura.
Bus de control: Líneas auxiliares para llevar a cabo la
operación de lectura o escritura enla memoria.
R/W: Tipo de operación: lectura o escritura.
CS: Señal de habilitación del chip.
OE: Señal de habilitación de salida.
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Introducción: Escritura
Operación de escritura:
Se sitúa en el bus de direcciones la posición donde se quiere escribir.
Se introduce el dato por el bus de datos.
Se aplica la orden de escritura mediante las líneas de control.
Registro de
datos

Registro dedirección
Matriz de memoria
organizada en bytes

Bus de
direcciones

Decodificador

101
0
1
2
3
4
5
6
7

1
1
0
1
1
1
0
1

1
0
1
1
1
0
1
0

CS

0
1
0
0
1
0
1
0

0
0
0
0
0
0
1
0

0
0
1
0
1
1
0
0

0
0
0
0
0
1
0
0

1
1
1
0
0
0
1
0

0
1
0
1
0
1
0
0

10001101

Bus de datos

Escritura

7

Introducción: Lectura
Operación de lectura:
Se sitúa en el bus de direcciones la posición de donde se quiere leer.
Se aplicala orden de lectura.
En el bus de datos se dispone de la información almacenada.
Registro de
datos

Registro de
dirección
Matriz de memoria
organizada en bytes

Bus de
direcciones

Decodificador

011
0
1
2
3
4
5
6
7

1
1
0
1
1
1
0
1

1
0
1
1
1
0
1
0

Lectura

0
1
0
0
1
0
1
0

0
0
0
0
0
0
1
0

0
0
1
0
1
1
0
0

0
0
0
0
0
1
0
0

1
1
1
0
0
0
1
0

0
1
0
1
0
1
0
0

11000001

Bus de datos

CS
8Introducción: Características
Capacidad de la memoria: Cantidad de información que se
puede almacenar, expresada de la forma Mxn.
Volatilidad: Permanencia de la información almacenada en
ausencia de alimentación.
Cronogramas de acceso: Diagrama temporal de activación
de las señales para realizar una correcta operación en la
memoria.

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Clasificación de las memorias
Memorias de
acceso aleatorioVolátiles
(RAM)

Memorias de
desplazamiento

No volátiles

Registros de
desplazamiento

Dispositivos de
acoplo de carga

ROM
Estáticas
PROM
Dinámicas

EPROM
EEPROM
FLASH
NVRAM
PLD’s
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Clasificación de las memorias: RAM (I/IV)
Tipos de memorias RAM
Memoria
de acceso
aleatorio
(RAM)

RAM

RAM dinámica

Estática
(SRAM)

SRAM
asíncrona
(ASRAM)

(DRAM)

SRAM

DRAM

DRAM

EDO DRAM

de ráfaga
síncrona
(SBSRAM)

Con modo
página rápido
(FPM DRAM)

salida datos
extendida
(EDO DRAM)

en ráfaga
(BEDO
DRAM)

DRAM
síncrona
(SDRAM)

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Clasificación de las memorias: RAM (II/IV)
Se clasifican en:
Memorias estáticas (SRAM):
El elemento de almacenamiento en un flip-flop.
Almacena datos de forma indefinida siempre que exista alimentación.
Ventajas: Alta velocidad de acceso y bajo consumo.
Inconveniente:...