В электронных устройствах одним из наиболее важных элементов, обеспечивающих работу всей системы считается память, которая делится на внутреннюю и внешнюю. Элементами внутренней памяти считают ОЗУ, ПЗУ и кеш процессора. Внешняя – это всевозможные накопители, которые подключаются к компьютеру из вне – жесткие диски, флешки, карты памяти и др.
Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) служит для хранения данных, изменение которых в процессе работы невозможно, оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) для помещения в её ячейки информации от процессов, происходящих в текущий момент времени в системе, а кеш память используется для срочной обработки сигналов микропроцессором.
Что такое ПЗУ
ПЗУ или ROM (Read only memory – Только для чтения) – типичное устройство хранения неизменяемой информации, включенное в состав почти каждого компонента ПК и телефона и требующееся для запуска и работы всех элементов системы. Содержимое в ROM записано производителем аппаратного обеспечения и содержит директивы для предварительного тестирования и запуска устройства.
Свойствами ПЗУ являются независимость от питания, невозможность перезаписи и возможность хранить информацию длительные сроки. Информация, содержащаяся в ROM, вносится разработчиками однажды, и аппаратное обеспечение не допускает её стирания, хранится до окончания службы компьютера или телефона, или его поломки. Конструктивно ПЗУ защищены от повреждений при перепадах напряжения, поэтому нанести ущерб содержащейся информации могут только механические повреждения.
По архитектуре делятся на масочные и программируемые:
- В масочных устройствах информация вносится с помощью типичного шаблона на финальном этапе изготовления. Содержащиеся данные не могут быть перезаписаны пользователем. Разделяющими компонентами выступают типичные pnp элементы транзисторов или диодов.
- В программируемых ПЗУ (Programmable ROM) информация представлена в виде двумерной матрицы проводящих элементов, между которыми расположен pn переход полупроводникового элемента и металлическая перемычка. Программированием такой памяти происходит устранением или созданием перемычек посредством тока высокой амплитуды и продолжительности.
Основные функции
В блоки памяти ROM вносят информацию по управлению аппаратным обеспечением заданного устройства. ПЗУ включает в себя следующие подпрограммы:
- Директиву старта и контроля за работой микропроцессора.
- Программу проверяющую работоспособность и целостность всего аппаратного обеспечения, содержащегося в компьютере или телефоне.
- Программу дающую начало работе системы и завершающее её.
- Подпрограммы, управляющие периферийным оборудованием и модулями ввода/вывода.
- Данные о адресе операционной системы на физическом накопителе.
Архитектура
Постоянные запоминающие устройства выполнены в виде двухмерного массива. Элементами массива являются наборы проводников, часть которых не затрагивается, прочие ячейки разрушаются. Проводящие элементы являются простейшими переключателями и формируют матрицу за счет поочередного соединения их к рядам и строкам.
Если проводник замкнут, он содержит логический ноль, разомкнут – логическую единицу. Таким образом в двухмерный массив физических элементов вносят данные в двоичном коде, которые считывает микропроцессор.
Разновидности
В зависимости от способа изготовления устройства ПЗУ делят на:
- Обыкновенные, создаваемые фабричным способом. Данные в таком устройстве не изменяются.
- Программируемые ПЗУ, допускающие изменение программы один раз.
- Стираемое программируемое оборудование, позволяющее очищать данные с элементов и перезаписывать их, например, посредством ультрафиолета.
- Электрически очищаемые перезаписываемые элементы, в которых допускается многократное изменение. Такой вид применяется в HDD, SSD, Flash и других накопителях. На такой же микросхеме записан BIOS на материнских платах.
- Магнитные, в которых информация хранилась на намагниченных участках, чередующихся с не намагниченными. В них была возможна перезаписи.
Отличия между двумя видами аппаратного обеспечения, заключаются в её сохранности при отключении питания, скорости и возможности доступа к данным.
В оперативной памяти (Random access memory или RAM) информация содержится в последовательно расположенных ячейках к каждой из которых возможно получить доступ посредством программных интерфейсов. RAM содержит данные о выполняемых в текущий момент процессах в системе, таких как программы, игры, содержит значения переменных и списки данных в стеках и очередях. При отключении компьютера или телефона RAM память полностью очищается. По сравнению с ROM памятью она отличается большей скоростью доступа и потреблением энергии.
ROM память работает медленнее, и для своей работы потребляет меньше энергии. Главное отличие заключается в невозможности изменять входящие данные в ПЗУ, в то время как в ОЗУ информация меняется постоянно.
This essay focuses on computer storage devices and introduces their definition & function, types & examples and how to put it into usage. To learn more information about storage devices, you can visit MiniTool partition software website.
Computer Storage Devices Definition/Functions/Advantages
What are storage devices on a computer? Usually, storage devices of computers refer to the hardware used to store digital data pre-input or generated later within a computer. They can retain information temporarily (short-term) or permanently (long-term). A storage device can also be called a storage media or storage medium.
With the storage devices for computers, you can write data into them, carry data by them, and read data through them. A storage device is one of the basic and necessary components/elements of a computer (desktop, laptop, notebook or tablet). Except for hardware firmware, it contains almost all data and applications on a computer.
Related article: Different Types of Hard Drives: Which One Should You Choose
Hierarchy of Storage
Practically, nearly all computers make use of a storage hierarchy to arrange computer storage. Storage hierarchy puts fast, small yet expensive computer storage devices close to the CPU (Central Processing Unit), while slow, large yet cheap ones far away.
The fast storage media adopting the volatile technologies, which lose data when power is off, are referred to as “memory”. While the slow storage options relying on the non-volatile (persistent) technology, which retains data when there is no electricity, are referred to as “storage”.
In contemporary use, “memory” is usually read and write random-access memory (RAM) of semiconductor storage like dynamic RAM (DRAM) and Static RAM (SRAM). Based on the speed, “memory” is divided into processor registers (fastest yet smallest), processor cache, and main memory (slowest yet largest) with registers and cache memory locate inside of the CPU.
While “storage” consists of storage devices and their media aren’t directly accessed by the CPU, such as hard drives and optical disc drives.
In history, “memory” is also known as “core memory”, “main memory”, “internal memory” or “real storage”. While non-volatile computer storage devices are also called “secondary storage”, “external memory” or “auxiliary/peripheral storage”.
The lower a storage is in the hierarchy, the lesser its bandwidth and the greater its access latency is from the CPU. This divides storage into primary, secondary, tertiary and off-line storage.
Primary Storage
Primary storage, also called a prime memory, main memory or internal memory, is often referred to as memory. It is the only directly accessible storage to the CPU, such as RAM and ROM (Read-only Memory). The CPU continuously reads instructions saved in the primary storage and executes them as required. All data actively operated on are also saved there in a uniform manner.
Secondary Storage
Secondary storage, also called an external memory or auxiliary storage, differs from the primary storage for its indirectly accessible by the CPU. Computers often rely on input/output (I/O) channels to access the secondary storage and transfer the desired data to the primary storage.
Examples of secondary storage devices of computer are hard disk drives (HDDs) and solid-state drives (SSDs).
Tertiary Storage
Tertiary storage, also called tertiary memory, is a level below the secondary storage. Typically, it involves a robotic mechanism that mounts and dismounts removable storage media into computer storage devices under the system requirements. Such kind of data is usually copied to the secondary storage before being used.
The tertiary storage is mainly used for archiving rarely accessed data and it is much slower than the secondary storage. The tertiary storage is primarily used for extraordinarily large data storage like tape libraries or optical jukeboxes, accessed without human intervention. Thus, tertiary storage is also known as nearline storage. Magnetic tape, magnetic card and CD/DVD, for example, are all tertiary storage.
Kind reminder:
- Online storage is immediately available for I/O.
- Nearline storage is not immediately available yet can be made online quickly without human operation.
- Offline storage is not immediately available and needs human operation to be online.
Off-line Storage
Offline storage is a kind of computer digital data storage on a media that isn’t controlled by the CPU. The media is usually recorded as a secondary or tertiary storage device and be physically removed or disconnected from its attached computer. To access it again, you must insert or connect it to your computer.
Offline storage devices are usually used to data transfer and long-term data storage, and are also called disconnected or removable computer storage devices. Some examples are floppy disk, magnetic tape, CD and DVD.
Type of Computer Storage Devices
After learning the hierarchy of storage, it is reasonable to say that there are 4 types of computer storage devices: primary, secondary, tertiary and offline storage devices. As for the common secondary storage devices, they can be further divided into internal and external storage devices of computer according to their location, inside or outside of computers or servers. And, external storage devices are also called portable computer storage devices.
Based on the material of the pc storage devices, there are semiconductor storage devices, magnetic storage devices and optical storage devices:
Semiconductor Storage Devices
Semiconductor memory makes use of semiconductor-based integrated circuit (IC) chipsets to save data and both volatile and non-volatile forms of semiconductor memory exist. In modern times, primary storage nearly all consists of dynamic volatile semiconductor RAM, especially DRAM.
At the beginning of the 21st century, a kind of non-volatile floating-gate semiconductor memory known as flash memory became popular as offline storage. It is also used as secondary storage with an example of SSD.
Magnetic Storage Devices
Magnetic storage media makes use of different patterns of magnetization on a magnetically coated surface to contain data. It is non-volatile. The data stored within are read via one or more read/write heads that may include one or more recording transducers.
The magnetic head only reaches a part of the media surface. Thus, the head or medium or both must move relative to another to reading data. Below is a list of storage devices of computer of magnetic type:
- Floppy diskette
- HDD
- Magnetic tape
- Magnetic strip
- Super disk
- Zip diskette
- Carousel memory
Optical Storage Devices
Typically, optical computer storage devices refer to optical discs. They save data in deformities on the surface of a circular disc. To access the data on an optical disc drive, computers illuminate its surface with a laser diode and observe the reflection.
Optical disc storage is non-volatile. The deformities can be permanent (read-only media), formed once (write once media), or reversible (recordable or read/write media).
- Read-only media: CD, CD-ROM, DVD, BD-ROM
- Write-once media: CD-R, DVD-R, DVD+R, BD-R
- Recordable media: CD-RW, DVD-RW, DVD+RW, DVD-RAM, BD-RE
- Ultra-density optical (UDO)
- Blu-ray: BD-R, BD-RE, BD-R XL, BD-RE XL
Other Storage Devices
- Flash memory: USB flash drive, thumb drive, jump drive, memory card, memory stick, NVMe, SD card, SSD, etc.
- Paper data storage: paper tape, punched card and OMR (Optical Mark Recording)
- Online/cloud storage: cloud drives (Google Drive, OneDrive, Dropbox, etc.), NAS & network media
- RAID (Redundant Array of Independent Disk)
Tip: The above only list the common items in modern times, unpopular or discontinued ones are missed.
How to Make Use of Computer Storage Devices?
Though computer related storage devices are mainly for storing digital information, different types are used in different situations and they are in different shapes & sizes depending on the needs and functionalities.
Usually, the primary memory storage is used to store the data directly used by the CPU; The secondary internal storage is used for saving digital data frequently used in your daily life; the tertiary storages are served as mass storage devices of computer; while the secondary external storage, off-line storage, some flash memory storage and online/cloud storage are used for carrying data for transferring.
Prepare a Computer Storage Device for Usage
If you get a new data storage device, an external hard drive, for instance, the first thing you should do is to format it properly for future use. Here, you need a professional and reliable software like MiniTool Partition Wizard. Download and install it on your computer, install your drive into your machine and launch the program.
Free Download
Step1. In the main screen of Partition Wizard, find the target disk, right-click on it and select Initialize GPT Disk (or Initialize MBR Disk). It depends on the original type of your hard drive.
Step 2. Preview the change and confirm it by clicking Apply on the bottom left.
Step 3. When the initializing process finishes, right-click on the unallocated space of the hard disk again and choose Create.
Step 4. In the pop-up window, specify the details of the new partition: partition label, primary or logical partition, drive letter, file system, cluster size as well as partition capacity.
Step 5. Once again, check for the change the creation will make. If there is no problem, just click Apply on the lower left to carry out the partition creating task.
Until now, you are able to make full use of the formatted computer storage device either for storage function or for tool function.
Backup Your System Disk with the Formatted External Hard Drive
Once you get your external hard drive ready following the above guide, you can continue to back up your operating system disk with it under the help of MiniTool Partition Wizard.
Buy Now
Step 1. Right-click the OS disk and choose Copy.
Step 2. In the pop-up window, select the external hard disk as the destination of the system backup image.
Note: All data on the target disk will be wiped out or overwritten if there is any.
Step 3. You need to select a copy option to go on. If the destination disk is an SSD, you are recommended to check “Align partition to 1 MB” to improve the performance of your SSD.
Step 4. Similarly, have a look at the pending operations that are going to be carried out. If everything is what you wish, just click Apply to start the process.
Tip: The tenth pending operation “Update Disk 3 Boot Configure” is to make sure the copied system bootable on the new disk.
Wait until the backup progress finishes. Then, you may reboot your computer into BIOS, change its first boot device from the current disk to the new drive, and try to boot up your machine to see whether you can make it or not. It should be successful if you just do as the above guidance.
Besides, you can also use the external hard drive as a bootable device by creating it as a bootable media still with Partition Wizard.
Click to Tweet
That is all about computer storage devices and their advantages. If you still want to know something about it, either leave a message in below comment part or directly contact our support team at [email protected].
Computer Storage Devices FAQ
Why need computer storage devices?
Without a storage media, a computer can’t save any necessary data. Thus, it cannot remember anything just like a dumb box. Without data storage, the computer can’t do simple tasks such as open a document, watch a video, take a screenshot and so on.
What are the famous computer storage device manufacturers?
As for different types of storage devices, the manufacturers are unlike. For RAM, the top 5 manufacturers are Corsair, G.Skill, Micron, OCZ and Mushkin. For HDDs or SSDs, popular brands are Seagate, Western Digital, Toshiba, etc. And, for USB flash drives, there are SanDisk, Samsung and Kingston.
What are the best/latest storage devices of computer?
Currently, the storage devices are used by most computer users are RAM, HDD, SSD, RAID, NAS, cloud storage. The latest storage technologies are NVMe (Non-Volatile Memory Express), flash memory, all-flash arrays (AFAs), 3D optical data storage and light-induced magnetization melting in magnetic photoconductors.
Содержание
- ПЗУ — где хранится и зачем нужна
- Расшифровка и объяснение
- Примеры
- Физическое исполнение
- Компоненты ПК | Постоянное запоминающее устройство (ROM)
- Исторические типы ПЗУ
- Как работает ПЗУ. Современные типы ПЗУ
- Что такое ПЗУ и ОЗУ в компьютере или телефоне?
- Что такое ОЗУ?
- Что такое ПЗУ?
- Для чего служит пзу. ПЗУ — где хранится и зачем нужна
- Расшифровка и объяснение
- Примеры
- Физическое исполнение
- ПОСТОЯННАЯ ПАМЯТЬ (ПЗУ)
ПЗУ — где хранится и зачем нужна
Доброго времени суток.
Если вы хотите заполнить пробел в знаниях относительно того, что такого ПЗУ, то попали по адресу. В нашем блоге вы сможете прочитать об этом емкую информацию на языке, доступном для простого пользователя.
Расшифровка и объяснение
Буквы ПЗУ являются заглавными в формулировке «постоянное запоминающее устройство». Его еще можно равноправно назвать «ROM». Английская аббревиатура расшифровывается как Read Only Memory, а переводится — память только для чтения.
Эти два названия раскрывают суть предмета нашей беседы. Речь идет об энергонезависимом типе памяти, которую можно только считывать. Что это значит?
Стереть информацию с такого устройства можно только специальными методами, к примеру, ультрафиолетовыми лучами.
Примеры
Постоянная память в компьютере — это определенное место на материнской плате, в котором хранятся:
В мобильных гаджетах постоянная память хранит в себе стандартные приложения, темы, картинки и мелодии. При желании пространство для дополнительной мультимедийной информации расширяют с помощью перезаписываемых SD-карт. Однако если устройство используется только для звонков, в расширении памяти нет необходимости.
В целом, сейчас ROM есть в любой бытовой технике, автомобильных плеерах и прочих девайсах с электроникой.
Физическое исполнение
Чтобы вы лучше могли познакомиться с постоянной памятью, расскажу больше о ее конфигурации и свойствах:
Разновидностей ПЗУ несколько, но чтобы не терять ваше время, назову только две основных модификации:
В принципе это всё, что я хотел сегодня до Вас донести.
Буду рад, если вы подпишетесь на обновления и будете заходить чаще.
Источник
Компоненты ПК | Постоянное запоминающее устройство (ROM)
Микросхема EPROM Intel 1702 с ультрафиолетовым стиранием
Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) — энергонезависимая память, используется для хранения массива неизменяемых данных.
Исторические типы ПЗУ
Постоянные запоминающие устройства стали находить применение в технике задолго до появления ЭВМ и электронных приборов. В частности, одним из первых типов ПЗУ был кулачковый валик, применявшийся в шарманках, музыкальных шкатулках, часах с боем.
С развитием электронной техники и ЭВМ возникла необходимость в быстродействующих ПЗУ. В эпоху вакуумной электроники находили применение ПЗУ на основе потенциалоскопов, моноскопов, лучевых ламп. В ЭВМ на базе транзисторов в качестве ПЗУ небольшой ёмкости широко использовались штепсельные матрицы. При необходимости хранения больших объёмов данных (для ЭВМ первых поколений — несколько десятков килобайт) применялись ПЗУ на базе ферритовых колец (не следует путать их с похожими типами ОЗУ). Именно от этих типов ПЗУ и берёт своё начало термин «прошивка» — логическое состояние ячейки задавалось направлением навивки провода, охватывающего кольцо. Поскольку тонкий провод требовалось протягивать через цепочку ферритовых колец для выполнения этой операции применялись металлические иглы, аналогичные швейным. Да и сама операция наполнения ПЗУ информацией напоминала процесс шитья.
Как работает ПЗУ. Современные типы ПЗУ
Очень часто в различных применениях требуется хранение информации, которая не изменяется в процессе эксплуатации устройства. Это такая информация как программы в микроконтроллерах, начальные загрузчики и BIOS в компьютерах, таблицы коэффициентов цифровых фильтров в сигнальных процессорах. Практически всегда эта информация не требуется одновременно, поэтому простейшие устройства для запоминания постоянной информации можно построить на мультиплексорах. Схема такого постоянного запоминающего устройства приведена на следующем рисунке
Схема постоянного запоминающего устройства, построенная на мультиплексоре
В этой схеме построено постоянное запоминающее устройство на восемь одноразрядных ячеек. Запоминание конкретного бита в одноразрядную ячейку производится запайкой провода к источнику питания (запись единицы) или запайкой провода к корпусу (запись нуля). На принципиальных схемах такое устройство обозначается как показано на рисунке
Обозначение постоянного запоминающего устройства на принципиальных схемах
Для того, чтобы увеличить разрядность ячейки памяти ПЗУ эти микросхемы можно соединять параллельно (выходы и записанная информация естественно остаются независимыми). Схема параллельного соединения одноразрядных ПЗУ приведена на следующем рисунке
Такие микросхемы называются программируемыми ПЗУ (ППЗУ) и изображаются на принципиальных схемах как показано на рисунке. В качестве примера можно назвать микросхемы 155РЕ3, 556РТ4, 556РТ8 и другие.
Обозначение программируемого постоянного запоминающего устройства на принципиальных схемах
Программируемые ПЗУ оказались очень удобны при мелкосерийном и среднесерийном производстве. Однако при разработке радиоэлектронных устройств часто приходится менять записываемую в ПЗУ программу. ППЗУ при этом невозможно использовать повторно, поэтому раз записанное ПЗУ при ошибочной или промежуточной программе приходится выкидывать, что естественно повышает стоимость разработки аппаратуры. Для устранения этого недостатка был разработан еще один вид ПЗУ, который мог бы стираться и программироваться заново.
ПЗУ с ультрафиолетовым стиранием строится на основе запоминающей матрицы построенной на ячейках памяти, внутреннее устройство которой приведено на следующем рисунке:
Структурная схема постоянного запоминающего устройства не отличается от описанного ранее масочного ПЗУ. Единственно вместо перемычки используется описанная выше ячейка. В репрограммируемых ПЗУ стирание ранее записанной информации осуществляется ультрафиолетовым излучением. Для того, чтобы этот свет мог беспрепятственно проходить к полупроводниковому кристаллу, в корпус микросхемы встраивается окошко из кварцевого стекла.
Обозначение FLASH памяти на принципиальных схемах
При обращении к постоянному запоминающему устройству сначала необходимо выставить адрес ячейки памяти на шине адреса, а затем произвести операцию чтения из микросхемы. Эта временная диаграмма приведена на рисунке
Источник
Что такое ПЗУ и ОЗУ в компьютере или телефоне?
Современные компьютеры – это сложнейшие электронные устройства, выполняющие миллионы простейших операций в секунду.
Благодаря этому мы можем наслаждаться сложными игровыми мирами, смотреть фильмы в высоком качестве изображения, бродить в интернете и т.д. Мало чем уступают компьютерам и телефоны, которые тоже сегодня обязательно оснащаются всеми необходимыми атрибутами вычислительного устройства – высокопроизводительным процессором, оперативной и постоянной памятью, сокращенно – ОЗУ и ПЗУ.
Что такое ОЗУ?
Необходимость в оперативном запоминающем устройстве (сокращенно – ОЗУ или RAM) возникла уже у самых первых вычислительных машин, созданных в далекие 40-е годы. Буферная память, как ее иногда называют другими словами, используется при выполнении любого процесса.
Фактически, все операции, выполняемые процессором, используют ОЗУ для сохранения промежуточных результатов. Данные, хранимые в ОЗУ, изменяются очень быстро и никогда не сохраняются после выключения компьютера или телефона.
Объем оперативной памяти выбирается в соответствии с быстродействием процессора. От обширной оперативной памяти будет мало толку в сочетании с маломощным процессором. Соответственно, самый производительный процессор не сможет эффективно работать в комплекте с небольшим по объему памяти ОЗУ.
Впрочем, мощному процессору можно помочь, «отщипнув» кусочек памяти от жесткого диска. Для телефона этот способ не годится, а в стационарном компьютере опытный пользователь вполне может осуществить «разгон», увеличив скорость его процессов.
Говоря простыми словами, ОЗУ – это устройство, используемое компьютером или телефоном как черновик. Туда записываются промежуточные результаты, которые быстро стираются и заменяются новыми, тоже промежуточными. Когда компьютер выключают, «черновик» уничтожается, так как хранить данные, записанные в его памяти, совершенно не обязательно.
Что такое ПЗУ?
Намного более сложными являются постоянные запоминающие устройства (сокращенно – ПЗУ или ROM), которые обладают одним очень важным свойством – сохраняют записанную информацию даже при полном выключении электропитания. В стационарном компьютере используется несколько видов ПЗУ:
– интегральная микросхема, на которой записан БИОС, размещенная на материнской плате и питающаяся от собственной батарейки-«таблетки»;
– жесткий диск, или винчестер, внутреннего или внешнего размещения;
– съемные карты памяти (флеш-память, microSD карты и т.д.);
– лазерные диски CD, DVD и их накопители;
– флоппи-диски (сейчас уже полностью вышли из употребления).
Все эти устройства можно объединить одним названием – постоянные запоминающие устройства. Но, как правило, когда говорят о ПЗУ компьютера или телефона, имеют в виду только микросхему, в которой «прошит» базовый комплекс программного обеспечения.
Для того, чтобы изменить записанную в ней информацию, нужно специальное и очень сложное оборудование, обычный пользователь ни при каких условиях не сможет это сделать.
Информация, сохраняемая другими типами ПЗУ, делится на несколько разделов по степени важности для устройства:
– раздел для операционной системы;
– раздел для программ и приложений;
– раздел для остальной информации.
Операционную систему компьютера, как и мобильного телефона, при желании можно заменить или внести в нее исправления. Однако делать это нужно с осторожностью и только в том случае, когда вы полностью понимаете, к чему приведут эти изменения.
Если работа ОС будет нарушена, придется обращаться к специалисту для ее настройки, а может, и переустановки. Остальные разделы памяти могут без особых проблем стираться и перезаписываться, полностью или частично – на работоспособности устройства это не скажется.
Итак, постоянное запоминающее устройство компьютера – это его «память», информация в которой сохраняется, даже если питание будет выключено. ПЗУ можно назвать чистовой тетрадью компьютера, куда записываются только результаты процессов для постоянного хранения.
Источник
Для чего служит пзу. ПЗУ — где хранится и зачем нужна
Термин информатика возник в 60-х гг. во Франции для названия области, занимающейся автоматизированной обработкой информации с помощью электронных вычислительных машин.
Информатика – это область человеческой деятельности, связанная с процессами преобразования информации с помощью компьютеров.
Аппаратное обеспечение (англ. hardware – аппаратные средства, технические средства) включает в себя все физические части компьютера, но не включает программное обеспечение, которое им управляет, и не включает информацию, имеющуюся на компьютере. На компьютерном жаргоне hardware означает «железо» Аппаратное обеспечение без программного обеспечения действительно представляет из себя всего лишь навсего железо.
Программное обеспечение (англ. soft ware – математическое обеспечение, программное обеспечение, сокращенно «ПО» ) включает комплекс необходимых программ – инструкций для компьютера, записанных в понятной компьютеру форме, как ему следует выполнять ту или иную задачу: как вводить исходные данные, как их надо обрабатывать и как выводить результаты. В компьютерном сленге вместо длинного словосочетания «программное обеспечение» давно употребляют короткое «софт».
Аппаратное и программное обеспечение неразрывно связаны друг с другом. Без программ аппаратура является просто железом, а без аппаратуры программы будут никому не нужными инструкциями для выполнения каких-то действий.
разъёмы для подключения дополнительных внутренних устройств(слоты).
Когда фон Нейман впервые предложил хранить последовательность инструкций, так называемые программы, в той же памяти, что и данные, это была поистине новаторская идея.Этот отчет описывал компьютер состоящим из четырех основных частей: центрального арифметического устройства, центрального управляющего устройства, памяти и средств ввода/вывода.Сегодня почти все процессоры имеют фон-неймановскую архитектуру.
Процессор – это блок ЭВМ, предназначенный для автоматического считывания команд программы, их расшифровки и выполнения. Каждый микропроцессор имеет определенное число элементов памяти, называемых регистрами, арифметико-логическое устройство (АЛУ) и устройство управления.
Регистры используются для временного хранения выполняемой команды, адресов памяти, обрабатываемых данных и другой внутренней информации микропроцессора.
В АЛУ производится арифметическая и логическая, обработка данных.
Устройство управления реализует временную диаграмму и вырабатывает необходимые управляющие сигналы для внутренней работы микропроцессора и связи его с другой аппаратурой через внешние шины микропроцесс ера.
Современная технология позволяет изготовить весь процессор в виде единой микросхемы, которую принято называть микропроцессором.
Генератор тактовых импульсов
Термин «ядро микропроцессора» (англ. processorcore) не имеет чёткого определения и в зависимости от контекста употребления может обозначать особенности, позволяющие выделить модель в отдельный вид:
часть микропроцессора, содержащую основные функциональные блоки.
кристалл микропроцессора (CPU или GPU), чаще всего, открытый.
организационные, схемотехническте или программные характеристики:
часть процессора, осуществляющая выполнение одного потока команд. Многоядерные процессоры имеют несколько ядер и поэтому способны осуществлять независимое параллельное выполнение нескольких потоков команд одновременно.
набор параметров, характеризующих микропроцессор.
Ядро микропроцессора обычно имеет собственное кодовое обозначение (например, K7) или имя (например, Deschutes).
Информация, которая представлена в данной статье, на первый взгляд многим может показаться бесполезной. Однако это не так. Существуют пользователи, которые задают вопрос: «Для чего необходимо постоянное запоминающее устройство?». Стоит ответить, что такие вопросы не являются редкостью.
Что представляет собой постоянное запоминающее устройство?
ПЗУ предназначается для хранения данных, которые представлены в электронном варианте. Стоит отметить, что существует и другое определение, которое будет более понятно обычному пользователю. Итак, постоянное запоминающее оборудование необходимо для хранения объектов, использующихся на электронных устройствах. Очень часто оно производится в форме прямоугольника, во внутренней части которого существует необходимое аппаратное обеспечение, способное обеспечить хранение большого количества информации в таких условиях, когда отсутствует возможность подачи постоянного электрического напряжения. Таким образом, постоянное запоминающее устройство обладает энергетической независимой памятью, где и хранятся требуемые данные.
Читатели этой статьи уже наверняка являются обладателями постоянного запоминающего устройства. Именно такой напрашивается вывод. В случае желания посмотреть на устройство воочию, это вполне осуществимо. Если к нему относится компьютер, нужно изъять защитную панель с системного блока и ознакомиться с передней частью компьютера. На ней можно увидеть достаточно небольшое устройство, размеры которого достигают 20х10х4 сантиметра или приблизительно такое значение. Не нужно путать, в настоящий момент речь идет о системном блоке именно компьютера, а не ноутбука. Постоянное запоминающее устройство представлено в виде куска черной пластмассы, который имеет по бокам железные пластины. Таким образом, можно сказать, что ПЗУ предназначено для хранения ответов на различные вопросы, поскольку именно там находятся все данные, которые пользователь хранит на собственном компьютере.
Какими они бывают?
Учитывая особенности использования, существует два вида постоянных запоминающих устройств:
1. Переносные. К ним принадлежит оборудование, которые можно с удобством использовать при транспортировке от одного компьютера к другому. Это электронные накопительные книги, флеш-носители и прочее.
2. Стационарные. Такие устройства предназначены для того, чтобы их один раз установить и использовать годами. Постоянное запоминающее устройство, установленное на компьютере, относится именно к такому виду.
Чем различаются постоянные запоминающие устройства?
Еще совсем недавно главное и самое существенное различие между ними состояло в количестве данных, используемых для записи. Таким образом, в число основных носителей входили магнитные ленты, а также их производные. Это дискеты, имеющие памяти намного меньше, нежели жесткие диски компьютеров.
Однако с течением времени и вплоть до сегодняшнего дня переносные постоянные запоминающие устройства по объему памяти перестали уступать стационарным, в некоторых случаях являясь модифицированными под транспортировку жесткими дисками компьютера. Но и сейчас существует ощутимое различие:
Размер (обычно переносные запоминающие устройства предназначены для меньшего объема памяти, поэтому закономерным является то, что они меньше по размеру);
типы и места подключения к компьютеру (внешние и внутренние, с внешней части снаружи системного блока и внутри него).
скорость взаимодействия (как известно, для передачи файлов между папками на компьютере достаточно несколько секунд, а для переброски с внешнего устройства на компьютер требуются минуты).
Переносные запоминающие устройства К ПЗУ относится следующая электроника:
электронные накопительные книги (представляют собой постоянные запоминающие устройства, которые предназначены для хранения огромных массивов информации) − по размеру не отличаются от обычных книг, сделанных из бумаги, однако число данных, размещенное на них, составляет до 10 Терабайт;
диски, созданные на основе лазерной технологии (CD, DVD и другие) − вероятно, у большинства людей находятся коллекции подобных носителей, на которых записаны игры или фильмы, а иногда их и сейчас покупают для пополнения домашней коллекции);
устройства на магнитной ленте (к ним принадлежат дискеты, которые сейчас потеряли популярность и почти не используются);
многоразовые электронные носители информации, которые созданные с задействованием технологии «флеш» (в народе их называют флешками) – это постоянное запоминающее устройство небольших размеров предназначено для хранения информации объемом до нескольких единиц или даже десятков гигабайт.
Стационарные запоминающие устройства
К такой электронике принадлежат:
Жесткие диски, устанавливаемые в компьютеры;
целые информационные системы накопления данных (их легко найти в больших центрах накопления данных).
На сегодняшний день, прекрасно понимая, для чего служат постоянные запоминающие устройства, стоит все равно затронуть вопрос его выбора. Во избежание неприятного разочарования, необходимо сначала более подробно разобраться в системе подсчета данных. Стоит отметить, что подобные устройства функционируют на двоичной системе, для которой немаловажное значение имеет число 1024. Получается, что 1 гигабайт обладает 1024 мегабайтами, 1 мегабайт составляет 1024 килобайта и так далее.
Не стоит углубляться в детали, так это уже тема совсем другого обзора. Что касается производителей, выпускающих носители, они иногда не совсем честно поступают по отношению к пользователям и берут в качестве основы число 1000. Таким образом, значение округляется. То есть, можно приобрести флеш-носитель на 16 000 мегабайт, и в магазине скажут, что это 16 гигабайт. Но на самом деле все обстоит несколько иначе. В реальности там будет только 14,9 Гб.
Далее стоит перейти к самим рекомендациям. Первое, на что следует обратить внимание при покупке, так это на то, отвечает ли определенный номинал на накопителе настоящему положению дел. Стоит попросить продавца проверить это на компьютере, который установлен в магазине. Там, где ценят собственных клиентов, подобная процедура не вызовет препятствий, она уже предусмотрена.
Поэтому можно не беспокоиться и смело обращаться с таким вопросом. Необходимо осмотреть постоянное устройство хранения данных на присутствие внешних повреждений. Что касается проверки на работоспособность, она тоже будет не лишней. Также рекомендуется осмотреть гнезда. Если будут выявлены повреждения, от этого товара лучше отказаться, выбрав другой. Главное, что следует запомнить, это про права покупателя на случай, если попадется некачественная продукция.
Таким образом, из этой статьи становится понятно, что постоянное запоминающее устройство предназначено для хранения данных, представленных в электронном виде. Таким образом, после получения такой информации каждый сможет ответить на подобный вопрос без задержки.
Тестовые программы, проверяющие при каждом включении компьютера правильность работы его блоков;
Информация о том, где на диске расположена операционная система.
ПЗУ с масочным программированием это память, в которую информация записана раз и навсегда в процессе изготовления полупроводниковых интегральных схем. Постоянные запоминающие устройства применяются только в тех случаях, когда речь идет о массовом производстве, т.к. изготовление масок для интегральных схем частного применения обходится весьма недешево.
ППЗУ (программируемое постоянное запоминающее устройство).
Программирование ПЗУ – это однократно выполняемая операция, т.е. информация, когда-то записанная в ППЗУ, впоследствии изменена быть не может.
СППЗУ (стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство). При работе с ним, пользователь может запрограммировать его, а затем стереть записанную информацию.
ЭИПЗУ (электрически изменяемое постоянное запоминающее устройство). Его программирование и изменение осуществляются с помощью электрических средств. В отличии от СППЗУ для стирания информации, хранимой в ЭИПЗУ, не требуется специальных внешних устройств.
Наглядно ОЗУ и ПЗУ можно представить себе в виде массива ячеек, в которые записаны отдельные байты информации. Каждая ячейка имеет свой номер, причем нумерация начинается с нуля. Номер ячейки является адресом байта.
Центральный процессор при работе с ОЗУ должен указать адрес байта, который он желает прочитать из памяти или записать в память. Разумеется, из ПЗУ можно только читать данные. Прочитанные из ОЗУ или ПЗУ данные процессор записывает в свою внутреннюю память, устроенную аналогично ОЗУ, но работающую значительно быстрее и имеющую емкость не более десятков байт.
Процессор может обрабатывать только те данные, которые находятся в его внутренней памяти, в ОЗУ или в ПЗУ. Все эти виды устройства памяти называются устройствами внутренней памяти, они обычно располагаются непосредственно на материнской плате компьютера (внутренняя память процессора находится в самом процессоре).
Кэш-память. Обмен данными внутри процессора происходит намного быстрее, чем обмен данными между процессором и оперативной памятью. Поэтому, для того чтобы уменьшить количество обращений к оперативной памяти, внутри процессора создают так называемую сверхоперативную или кэш-память. Когда процессору нужны данные, он сначала обращается к кэш-памяти, и только тогда, когда там отсутствуют нужные данные, происходит обращение к оперативной памяти. Чем больше размер кэш-памяти, тем большая вероятность, что необходимые данные находятся там. Поэтому высокопроизводительные процессоры имеют повышенные объемы кэш-памяти.
Различают кэш-память первого уровня (выполняется на одном кристалле с процессором и имеет объем порядка несколько десятков Кбайт), второго уровня (выполняется на отдельном кристалле, но в границах процессора, с объемом в сто и более Кбайт) и третьего уровня (выполняется на отдельных быстродействующих микросхемах с расположением на материнской плате и имеет объем один и больше Мбайт).
Доброго времени суток.
Если вы хотите заполнить пробел в знаниях относительно того, что такого ПЗУ, то попали по адресу. В нашем блоге вы сможете прочитать об этом емкую информацию на языке, доступном для простого пользователя.
Расшифровка и объяснение
Эти два названия раскрывают суть предмета нашей беседы. Речь идет об энергонезависимом типе памяти, которую можно только считывать. Что это значит?
Стереть информацию с такого устройства можно только специальными методами, к примеру, ультрафиолетовыми лучами.
Примеры
В мобильных гаджетах постоянная память хранит в себе стандартные приложения, темы, картинки и мелодии. При желании пространство для дополнительной мультимедийной информации расширяют с помощью перезаписываемых SD-карт. Однако если устройство используется только для звонков, в расширении памяти нет необходимости.
В целом, сейчас ROM есть в любой бытовой технике, автомобильных плеерах и прочих девайсах с электроникой.
Физическое исполнение
Чтобы вы лучше могли познакомиться с постоянной памятью, расскажу больше о ее конфигурации и свойствах:
Разновидностей ПЗУ несколько, но чтобы не терять ваше время, назову только две основных модификации:
В принципе это всё, что я хотел сегодня до Вас донести.
Буду рад, если вы подпишетесь на обновления и будете заходить чаще.
ПОСТОЯННАЯ ПАМЯТЬ (ПЗУ)
Существует тип памяти, который хранит данные без электрического тока, именно постоянная память ROM (Read Only Memory), или иногда ее называют энергонезависимой памятью, применяемую для хранения системных и дополнительных программ, предназначенных для постоянного использования микропроцессором, которая не позволяет изменять или стирать информацию.
Данные записываются в ПЗУ в процессе производства. Для этого изготавливается трафарет с определенным набором битов, который накладывается на фоточувствительный материал, а затем части поверхности вытравливаются.
ППЗУ (программируемые ПЗУ) были разработаны в конце 70-х годов компания под названием Texas Instruments. Другими словами в условиях эксплуатации есть возможность программировать. Такие ПЗУ обычно содержат массив крошечных перемычек. В которой есть возможность, пережечь определенную перемычку, выбрав нужные строку и столбец, а затем приложить высокое напряжение к определенному выводу микросхемы.
EPROM (стираемое программируемое ПЗУ), позволяют при использование специального аппарата, программировать в условиях эксплуатации и стирать информацию. Для этого чип подвергают воздействию сильного ультрафиолетового света с определенной длиной волны, в течении 15 минут.
Флеш-память, стирается и записывается по блокам. Производится на печатных платах, имеет емкость до нескольких десятков мегабайт.
Устанавливаемые на системной плате ПК модули и кассеты ПЗУ имеют емкость, как правило, не превышающую 128 Кбайт. Быстродействие у постоянной памяти меньшее, чем у оперативной, поэтому для повышения производительности содержимое ПЗУ копируется в ОЗУ, и при работе непосредственно используется только эта копия, называемая также теневой памятью ПЗУ (Shadow ROM).
Сравнительная характеристика ОЗУ и ПЗУ
Таблица 2 Сравнительная характеристика.
«Физически для построения запоминающего устройства типа RАМ используют микросхемы динамической и статической памяти, для которых сохранение бита информации означает сохранение электрического заряда (именно этим объясняется энергозависимость всей оперативной памяти, то есть потеря при выключении компьютера всей информации, хранимой в ней).
Источник
Кому-то кажется, что это очень простая информация, неужели по ней нужны дополнительные объяснения? Но есть люди, задающие вопрос «Постоянное запоминающее устройство служит для чего?», и это не редкость, поэтому хотелось бы внести немного ясности в отношении этой темы.
Что такое постоянное запоминающее устройство?
Постоянное запоминающее устройство служит для хранения данных, представленных в электронном варианте. Есть и другая, более понятная рядовому пользователю формулировка. Постоянное запоминающее устройство служит для хранения программ, которые используются на электронных устройствах. Зачастую изготавливается в виде прямоугольника, внутри которого есть необходимое аппаратное обеспечение, которое может обеспечить хранение ограниченного количества данных в условиях, когда не подаётся постоянное электрическое напряжение. Другими словами, ПЗУ имеют энергетически независимую память, в которой и хранятся необходимые данные. Если человек читает эти слова, то можно сделать заключение, что он уже использует ПЗУ, поскольку пользуется соответствующим девайсом. Если есть желание увидеть устройство воочию, то это вполне можно сделать. Как — зависит от девайса, с которого читают эту статью. Если с компьютера, то необходимо снять защитную панель с системного блока и посмотреть на переднюю часть компьютера. Там можно увидеть довольно небольшое устройство размером 20*10*4 сантиметра или около этого (внимание, сейчас разговор идёт о системном блоке компьютера, а не о ноутбуке, не перепутайте). ПЗУ выглядит как кусок черной пластмассы, окованный по бокам железными пластинами.
Итак, можно сказать, что постоянное запоминающее устройство служит для хранения ответов на все возможные вопросы, ведь именно там сберегается вся информация, которую пользователь сохраняет на своем компьютере. Но подробнее носители информации будут рассмотрены далее.
Какие они бывают?
По особенностями их использования можно выделить два вида ПЗУ:
- Переносные. Сюда можно отнести те постоянные запоминающие устройства, которые удобно использовать при переноске от одного компьютера или электрического устройства к другому. Сюда можно отнести электронные накопительные книги, флеш-носители и много других подобных по функционалу устройств.
- Стационарные. Эти устройства рассчитаны на то, что их один раз установят и будут пользоваться годами. То ПЗУ, что установлено в компьютер, принадлежит к этому виду.
Чем разнятся постоянные запоминающие устройства?
До недавнего времени основная и самая значительная разница между ними заключалась в количестве информации, которую можно записать. Так, основными носителями были магнитные ленты и производные от них – дискеты, которые имели памяти в сотни и тысячи раз меньше, чем жесткие диски компьютеров. Но шло время, и сейчас переносные ПЗУ по объему памяти не уступают стационарным, иногда являясь модифицированными под перенос жесткими дисками компьютера. Но даже сейчас сохранилась ощутимая разница:
- Размер. Как правило, переносные запоминающие устройства всё же рассчитаны на меньший объем памяти, поэтому вполне закономерно, они меньше по размеру.
- Различные типы подключения к самому компьютеру, а также места подключения: внешние и внутренние (снаружи системного блока и внутри него).
- Скорость взаимодействия. Это, вероятно, замечали многие читатели. Если переброска файлов между папками на самом компьютере занимает секунды, то для переброски с внешнего устройства в память компьютера понадобятся минуты.
Переносные запоминающие устройства
К переносным запоминающим устройствам следует отнести такую электронику:
- Электронные накопительные книги. Это постоянное запоминающее устройство служит для хранения огромнейших массивов данных. Так, эти книги по размеру соответствуют обычным книгам из бумаги, но количество данных, которое может быть размещено на них, впечатляет: это до 10 Терабайт (такие экземпляры есть в свободной продаже на момент написания статьи).
- Диски на основе лазерной технологии (CD, DVD и прочее). Наверное, у многих можно найти небольшие коллекции таких носителей, на которых были игры или фильмы, а некоторые и сейчас, в эпоху интернета и свободного доступа к информации, покупают их для домашней коллекции.
- Устройства на магнитной ленте (дискеты, сейчас практически не используются).
- Электронные многоразовые носители данных, созданные с применением технологии «флеш» ( в народе они известны как флешки). Небольшое постоянное запоминающее устройство служит для хранения данных размером до нескольких единиц или десятков гигабайт.
Стационарные запоминающие устройства
К ним относятся:
- Жесткие диски, которые устанавливаются в компьютеры.
- Целые информационные системы накопления информации, которые можно увидеть в огромных центрах накопления данных.
Советы при выборе ПЗУ
И сейчас, зная в целом и общем, для чего предназначены постоянные запоминающие устройства, не лишним будет узнать, какое устройство выбрать. Но чтобы избежать неприятного разочарования, нужно сначала разобраться в системе подсчёте данных. Дело в том, что такие устройства работают на двоичной системе, для которой важным является число 1024. Так уж получилось, что 1 гигабайт имеет 1024 мегабайтов, 1 мегабайт имеет 1024 килобайта и т. д. (это тема для отдельной статьи). А производители носителей иногда поступают нечестно и берут за основу число 1000, округляя значение. Вы можете купить флеш-носитель на 16 000 мегабайт и вам скажут, что это 16 гигабайт, а в реальности там будет всего 14,9 Гб. А теперь к советам:
- При покупке всегда проверяйте, отвечает ли указанный номинал на накопителе реальному положению дел. Попросите продавца проверить на установленном в магазине компьютере. В магазинах, которые ценят клиентов, такая процедура предусмотрена регламентом, так что можете не волноваться и смело просить.
- Осмотрите постоянное устройство хранения информации на наличие внешних повреждений. Проверка на работоспособность из пункта №1 здесь тоже будет полезной.
- Проверьте качество гнёзд. Если видны повреждения, выберите другой товар.
- И всегда помните про права покупателя в случае покупки некачественного товара.
И напоследок давайте повторим: постоянное запоминающее устройство служит для хранения чего? Данных, представленных в электронном виде. Надеемся, после прочтения этой статьи любой читатель сможет ответить на этот вопрос без всякой заминки.
ПЗУ
с раздельными и совмещенными шинами
Постоянное
запоминающее устройство (ПЗУ; ROM – Read
Only Memory) служит для длительного хранения
в нем информации и чтения ее при выполнении
программы. ПЗУ является энергонезависимой
памятью, и при выключении питания
микросхемы содержимое памяти сохраняется.
Данные записываются в ПЗУ при
программировании ИМС. ПЗУ является
относительно быстрой памятью.
Основные
характеристики ПЗУ: способ программирования,
емкость, организация памяти и шин,
быстродействие, энергопотребление и
наличие бит защиты от несанкционированного
считывания информации из ПЗУ. Битом
защиты снабжаются также ПЗУ, входящие
в состав микроконтроллеров.
По
способу программирования ПЗУ подразделяются
на масочные (ROM), однократно программируемые
(РROM), многократного электрического
программирования со стиранием
ультрафиолетовым светом (ЕРROM) и
электрическим стиранием (ЕЕРROM).
Масочные
ПЗУ программируются на заводе-изготовителе.
Информацию, записанную в масочном ПЗУ,
называют «прошивкой». Эти ПЗУ
используются в качестве носителей
постоянных программ, физических и
математических констант. Примеры:
контроллеры принтеров, сканеров,
клавиатуры, дисплеев, магнитофонов,
телевизоров, электронные часы, игровые
приставки и т.п. Буквенное обозначение
масочных ПЗУ — РЕ.
ПЗУ
типа РROM в незапрограммированном виде
представляют собой на кристалле
совокупность вертикальных и горизонтальных
проводников, соединенных между собой
в точках пересечения перемычками.
Перемычками могут быть проводники,
диоды, транзисторы. Процесс программирования
данного ПЗУ состоит в пережигании нужных
перемычек путем пропускания через них
большого тока. Тогда целым и пережженным
перемычкам соответствуют разные
логические уровни сигналов – 0 или 1.
Буквенное обозначение этих ПЗУ – РТ.
ПЗУ
типов ЕРROM (буквенное обозначение — РФ)
и ЕЕРROM (буквенное обозначение — РР)
программируются напряжением 18…26 В.
Информация, записанная в эти ПЗУ, с
течением времени может испортиться
(исказиться). Гарантийный срок сохранности
информации в запрограммированном ПЗУ
составляет от десятков тысяч часов до
15 лет. Число циклов перепрограммирования
составляет 10…100 для РФ и 100…10000 для РР.
Перед перепрограммированием ПЗУ типа
РФ микросхема извлекается из платы и
облучается ультрафиолетом в течение
30…60 минут, вся ранее записанная в ней
информация стирается. Перепрограммирование
ПЗУ типа РР может производиться без
извлечения микросхемы из платы, стираться
может информация в отдельных ячейках
памяти по выбранному адресу. Несмотря
на преимущества в программировании ПЗУ
РР типа перед РФ типом, ИМС РФ типов
существенно дешевле.
Емкость
микросхем ПЗУ измеряется в битах, которая
указывается в обозначении ИМС. Память
ПЗУ организуется тетрадами, байтами и
словами, соответственно, по 4, 8 и 16 бит
информации на один адрес ячейки памяти.
Быстродействие
оценивается величиной времени цикла
считывания tЦ.СЧ и имеет порядок
десятки-сотни наносекунд.
Энергопотребление
составляет десятки-сотни милливатт на
одну ИМС ПЗУ.
Шины
адреса и данных выполняются раздельными
и совмещенными. У всех типов ПЗУ ШД
трехстабильная.
Р
ассмотрим
микросхемы ПЗУ с раздельными системами
шин (рис.1.12).
У
этих микросхем, кроме физически
разделенных шин адреса и данных, имеются
также управляющие входы: вход
выбора кристалла, вход
для разрешения вывода информации из
ПЗУ. К ИМС подводится постоянно напряжение
питания UCC, и для программирования
ПЗУ — напряжение UPR.
Таблица
режимов работы ИМС и диаграммы сигналов
при чтении ПЗУ приведены на рис.1.12.
Требуемая последовательность и
длительность сигналов на диаграммах
определяется содержанием машинных
циклов МП и схемой МЭВМ. Эти диаграммы
похожи на диаграммы для режима считывания
статических ОЗУ (рис.1.9). Для увеличения
емкости постоянной памяти из нескольких
корпусов ИМС ПЗУ образуют блоки постоянной
памяти.
Рассмотрим
микросхему ПЗУ типа К573РФ3 с совмещенными
системами шин адреса и данных (рис.1.13).
В этой ПЗУ выводы ША являются одновременно
и выводами части разрядов ШД. За счет
такого совмещения сокращается общее
число ножек на корпусе микросхемы. При
чтении из ПЗУ совмещенная шина сначала
работает как ША, затем – как ШД. Такое
переключение с ША на ШД называется
мультиплексированием совмещенной шины.
Размер
ШД – 16 разрядов (от AD0 до
AD15). Размер ШA – 12 разрядов
(от AD1 до AD12),
которой адресуется 212=4096 ячеек
памяти. Следовательно, ПЗУ имеет
организацию 4К·16=4Кслов и емкость 65536
бит или 64 Кбит.
Кроме
12 разрядов, которыми адресуются ячейки
памяти внутри ИМС, имеются еще 3 разряда
(от AD13 до AD15),
которые используются при выборе ИМС,
входящей в блок памяти.
Н
азначение
выводов управляющих сигналов ИМС
К573РФ3:
— вход
синхроимпульсов;
— вход
разрешения чтения ПЗУ;
— вход
выбора кристалла;
—
входной сигнал разрешения программирования
ИМС ()
и чтения информации из ПЗУ ();
—
выходной сигнал, который стробирует
вывод данных из ПЗУ на совмещенную шину.
Благодаря
3 разрядам (от AD13 до AD15) упрощается
объединение ИМС К573РФ3 в блоки памяти,
так как нет необходимости в применении
дешифратора. В приведенном на рис.1.14
блоке ПЗУ, состоящем из ИМС DD3, DD4,…, по
адресным входам AD13… AD15 микросхемы DD3
записан (при программировании) код 000,
микросхемы DD4 — записан код 001 и т.д.
Распределение адресов по микросхемам
блока ПЗУ имеет вид:
Биты адреса* |
Минимальный |
Максимальный |
||||||||||||||||||||||||||||
14 |
13 |
12 |
11 |
10 |
9 |
8 |
7 |
6 |
5 |
4 |
3 |
2 |
1 |
0 |
14 |
13 |
12 |
11 |
10 |
9 |
8 |
7 |
6 |
5 |
4 |
3 |
2 |
1 |
0 |
|
DD3 |
0 |
0 |
0. |
0 |
0 |
0 |
0. |
0 |
0 |
0 |
0. |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0. |
1 |
1 |
1 |
1. |
1 |
1 |
1 |
1. |
1 |
1 |
1 |
1 |
DD4 |
0 |
0 |
1. |
0 |
0 |
0 |
0. |
0 |
0 |
0 |
0. |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1. |
1 |
1 |
1 |
1. |
1 |
1 |
1 |
1. |
1 |
1 |
1 |
1 |
: |
: |
: |
: |
: |
: |
: |
: |
: |
: |
: |
: |
: |
: |
: |
: |
: |
: |
: |
: |
: |
: |
: |
: |
: |
: |
: |
: |
: |
: |
: |
DD10 |
1 |
1 |
1. |
0 |
0 |
0 |
0. |
0 |
0 |
0 |
0. |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1. |
1 |
1 |
1 |
1. |
1 |
1 |
1 |
1. |
1 |
1 |
1 |
1 |
Использование |
Код |
Адрес |
Код |
Адрес |
*
Бит 0 адреса заводится через AD1, бит 1 —
через AD2 и т.д.
В
блок ПЗУ входят мультиплексор DD1
и элемент «И» (DD2) на
8 входов. Направление передачи
мультиплексора определяется сигналом
Т.
Если,
например, нужно считать информацию из
ячейки с адресом 0В7СН (в двоичном виде
– 0000.1011.0111.1100В, и
ячейка находится в ИМС DD3),
то считывание будет состоять из следующих
этапов:
1).
МП выставляет 15-разрядный адрес (от AD1
до AD15) и сигнал
.
Так как сигнал Т=1, мультиплексор DD1
соединяет совмещенные шины ИМС DD3…DD10
с ША МП. Кодом 000 старших бит адреса из
блока ИМС D
D3…DD10
активизируется только ИМС DD3.
2).
По завершении некоторого времени,
равному времени переходных процессов
в ИМС DD3, посылается сигнал
синхронизации. Адрес защелкивается во
внутреннем регистре адреса ИМС DD3.
3).
МП снимает адрес и посылает сигнал
считывания
.
4).
По завершении некоторого времени,
равному времени переходных процессов
в ИМС DD3, из DD3
посылается сигнал
.
Сигналом Т=0 мультиплексор DD1
соединяет совмещенную шину ИМС блока
памяти с ШД МП. 16-разрядные данные (от
AD0 до AD15) поступают в МП по фронту сигнала
(переходу из 0 в 1).
5).
МП снимает сигналы
.
Цикл
чтения завершен.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #