Временное хранение информации, ОЗУ

Опубликовано 29.07.2011 Ведущий Валерий Харыбин

Главное применение микросхем оперативной памяти - это временное хранение цифровой информации, всевозможных массивов кодов, таблиц данных, одиночных чисел. Цель такого хранения информации состоит в том, чтобы в любой момент иметь возможность быстро ее прочитать для дальнейшей обработки, записи в энергонезависимую память (в ПЗУ, на магнитные носители) или для другого использования. Записанная в оперативную память и непрочитанная затем информация не имеет смысла, так как при выключении питания она безвозвратно пропадет.
В зависимости от того, в каком порядке может записываться или читаться информация, существуют две разновидности ОЗУ:
ОЗУ с параллельным или произвольным доступом (это наиболее универсальная схема);
ОЗУ с последовательным доступом (это более специфическая схема).
Параллельный или произвольный доступ наиболее прост и обычно не требует никаких дополнительных элементов, так как именно на этот режим непосредственно рассчитаны микросхемы памяти. В этом режиме можно записывать информацию в любой адрес ОЗУ и читать информацию из любого адреса ОЗУ в произвольном порядке. Однако параллельный доступ требует формирования довольно сложных последовательностей всех входных сигналов памяти.
То есть для записи информации необходимо сформировать код адреса записываемой ячейки и только потом подать данные, сопровождаемые управляющими сигналами –CS и –WR. Точно так же необходимо подавать полный код адреса читаемой ячейки при операции чтения.
Последовательный доступ к памяти предполагает более простой порядок общения с памятью. Для записи информации надо всего лишь подать код записываемых данных и сопроводить его стробом записи. Для чтения информации надо подать строб чтения и получить читаемые данные. Недостаток такого подхода очевиден: мы не имеем возможности записывать или читать ячейки с произвольными адресами в любом порядке.
Можно выделить три основных типа оперативной памяти с последовательным доступом:
память типа "первым вошел - первым вышел" (FIFO);
память магазинного, стекового типа, работающая по принципу "последним вошел - первым вышел" (LIFO);
память для хранения массивов данных.
Два первых типа памяти подразумевают возможность чередования операций записи и чтения в памяти. При этом память FIFO выдает читаемые данные в том же порядке, в котором они были записаны, а память LIFO - в порядке, обратном тому, в котором они были записаны в память.
Хранение массивов в памяти предполагает, что сначала в память записывается целиком большой массив данных, а потом этот же массив целиком читается из памяти. Эта память также может быть устроена по двум принципам (FIFO и LIFO).