Оперативная память

Опубликовано 29.07.2011 Ведущий Валерий Харыбин

Основное отличие оперативной памяти (RAM) от постоянной (ROM) состоит в возможности оперативного изменения содержимого всех ячеек памяти с помощью дополнительного управляющего сигнала записи. Каждая ячейка оперативной памяти представляет собой, по сути, регистр из триггерных ячеек, в который может быть записана информация и из которого можно информацию читать. Выбор той или иной ячейки памяти производится с помощью кода адреса памяти. Поэтому при выключении питания вся информация из оперативной памяти пропадает, а при включении питания информация в оперативной памяти может быть произвольной.
Оперативная память бывает двух основных видов: с раздельными шинами входных и выходных данных (в основном это одноразрядная память) и с двунаправленной (совмещенной) шиной входных и выходных данных (это многоразрядная память). Выходы данных микросхем памяти имеют тип ОК (довольно редко) или 3С. Управляющие сигналы - это сигнал выбора микросхемы CS, сигнал записи WR (обычно отрицательный) и иногда сигнал разрешения выхода OE.
В настоящее время имеется огромный выбор микросхем памяти с разным объемом (от нескольких байт до нескольких мегабайт), с разным количеством разрядов (обычно 1, 4, 8, 16 разрядов), с разными методами управления, разным потреблением и быстродействием. В каждом конкретном случае следует подбирать оптимальную память, в наибольшей степени удовлетворяющую требованиям решаемой задачи.
Таблицы режимов работы микросхем памяти не дают достаточно информации для их практического использования. Для микросхем памяти очень важны временные параметры (задержки сигналов относительно друг друга) и порядок выставления и снятия сигналов адреса, данных и управления. Всю эту информацию дают временные диаграммы циклов записи в память и чтения из памяти, приводимые в справочниках. Самые главные временные параметры оперативной памяти следующие:
время выборки адреса (задержка между изменением адреса и выдачей данных);
время выборки микросхемы (задержка выдачи данных по выставлению сигнала -CS);
минимальная длительность сигнала записи -WR;
минимальная длительность сигнала -CS.
Микросхемы оперативной памяти можно объединять для увеличения разрядности данных. Например, объединение четырех микросхем К155РУ7 для получения памяти с организацией 1Кх4. Точно так же могут быть объединены и микросхемы с двунаправленной шиной данных. К примеру, из четырех микросхем памяти с организацией 1Кх4 можно получить память с организацией 1Кх112.
Также микросхемы оперативной памяти можно объединять для увеличения разрядности адреса. Например, схема объединения двух микросхем HM62256 для получения памяти с организацией 64Кх8. Дополнительный старший адресный разряд управляет прохождением сигнала –CS на одну из микросхем (при нулевом уровне на дополнительном адресном разряде сигнал –CS проходит на левую по рисунку микросхему, при единичном уровне - на правую по рисунку микросхему).