- •Предисловие
- •Глава 1. Основные сведения об электронных схемах
- •1.1. Единство электронных схем
- •1.2. Виды технической документации
- •1.3. Пассивные элементы рэа
- •1.4. Свободные электрические колебания в контуре
- •1.5. Вынужденные колебания в последовательном контуре
- •1.6. Вынужденные колебания в параллельном контуре
- •1.7. Связанные колебательные контуры
- •1.8. Электрические фильтры
- •Контрольные вопросы и задания
- •Глава 2. Полупроводниковые диоды и транзисторы
- •2.1. Полупроводниковые диоды
- •2.2. Биполярные транзисторы
- •2.3. Тиристоры
- •2.4. Полевые транзисторы
- •2.5. Полупроводниковые оптоэлектронные приборы
- •2.6. Интегральные активные и пассивные элементы
- •Контрольные вопросы и задания
- •Глава 3. Электровакуумные приборы 3.1. Электронно-управляемые лампы
- •3.2. Электронно-лучевые трубки
- •3.3. Газоразрядные приборы
- •3.4. Фотоэлектрические приборы
- •Контрольные вопросы и задания
- •Глава 4. Общие сведения об усилителях
- •4.1. Структурная схема электронных усилителей и их классификация
- •4.2. Основные технические показатели и характеристики усилителей
- •4.3. Виды обратных связей в усилителях
- •4.4. Влияние обратной связи на коэффициент усиления
- •4.5. Влияние обратной связи на входное сопротивление
- •Контрольные вопросы и задания
- •Глава 5. Усилители переменного напряжения
- •5.1. Принцип усиления переменного напряжения
- •5.2. Усилительные каскады на полевых транзисторах
- •5.3. Усилительные каскады на биполярных транзисторах
- •5.4. Динамические характеристики
- •5.5. Динамические параметры
- •5.6. Эквивалентные схемы
- •5.7. Анализ частотных свойств усилителей напряжения
- •5.8. Широкополосные усилители
- •В вус на бт время установления определяется выражением
- •5.9. Коррекция ачх усилителей переменного напряжения
- •5.10. Повторители напряжения
- •5.12. Интегральные усилители переменного напряжения
- •Контрольные вопросы и задания
- •Глава 6. Усилители мощности
- •6.1. Режимы работы усилительного каскада
- •6.2. Однотактные усилители мощности
- •6.3. Двухтактные усилители мощности
- •Контрольные вопросы и задания
- •Глава 7. Усилители с гальваническими связями
- •7.1. Общие сведения
- •7.2. Простейшие угс прямого усиления
- •7.3. Балансные усилители
- •7.4. Дифференциальные усилители
- •7.5. Дифференциальные усилители с генераторами стабильного тока
- •В качестве диода vd в интегральных ду обычно используется транзистор в диодном включении.
- •7.6. Структура и основные параметры интегральных операционных усилителей
- •7.7. Схемотехника интегральных операционных усилителей
- •7.8. Применение интегральных операционных усилителей
- •7.9. Усилители постоянного и медленно меняющегося напряжения с преобразованием сигнала
- •Контрольные вопросы и задания
- •Глава 8. Генераторы синусоидального напряжения
- •8.1. Условия самовозбуждения
- •8.4. Стабилизация частоты колебаний -автогенератора
- •Контрольные вопросы и задания
- •Глава 9. Основные понятия импульсной техники
- •9.1. Виды и параметры импульсных сигналов
- •9.2. Спектральный состав импульсных сигналов
- •9.3. Формирование импульсов яс-цепями
- •9.4. Амплитудные ограничители
- •Контрольные вопросы и задания
- •Глава 10. Логические функции и базовые логические элементы
- •10.1. Основные положения алгебры логики
- •10.2. Электронные ключи
- •10.3. Параметры логических элементов
- •10.4. Базовые логические элементы на биполярных структурах
- •10.5. Базовые логические элементы на мдп- и кмдп-структурах
- •Контрольные вопросы и задания
- •Глава 11. Формирователи и генераторы электрических импульсов
- •11.1. Виды генераторов -электрических импульсов и их особенности
- •11.2. Мультивибраторы
- •11.3. Одновибраторы
- •11.4. Антидребезговые формирователи одиночных импульсов и перепадов напряжения
- •11.5. Генераторы линейно изменяющегося напряжения
- •11.6. Компараторы напряжений
- •Контрольные вопросы и задания
- •Глава 12. Триггерные структуры
- •12.1. Общие сведения
- •12.2. Симметричный триггер на биполярных транзисторах V с коллекторно-базовыми связями
- •2.3. Структура и классификация интегральных триггеров
- •Контрольные вопросы и задания
- •Глава 13. Цифровые и комбинационные электронные устройства
- •13.1. Двоичная система счисления
- •13.2. Регистры
- •13.3. Двоичные счетчики импульсов
- •13.4. Двоично-десятичные счетчики
- •13.5. Шифраторы и дешифраторы
- •13.6. Мультиплексоры и демультиплексоры
- •13.7. Устройства сдвига и сравнения кодов чисел
- •13.8. Сумматоры
- •13.9. Типы запоминающих устройств и их основные характеристики
- •13.10. Запоминающие элементы на биполярных структурах
- •13.11. Запоминающие элементы на мдп-структурах
- •13.12. Запоминающие устройства на функциональных приборах .
- •13.13. Аналого-цифровые и цифро-аналоговые преобразователи
- •Контрольные вопросы и задания
- •Глава 14. Микропроцессоры и микроэвм 1
- •4.1. Общие сведения о микропроцессорах
- •14.2. Структура микропроцессора
- •14.3. Система команд микропроцессора
- •14.4. Области использования микроэвм в народном хозяйстве
- •14.5. Программируемые калькуляторы как разновидность микроэвм
- •Контрольные вопросы и задания
- •Глава 15. Источники стабилизированного напряжения
- •15.1. Структура источников стабилизированного напряжения
- •15.2. Однофазные неуправляемые выпрямители
- •2 . 15.3. Однофазныеуправляемые выпрямители
- •15.4. Сглаживающие фильтры
- •15.5. Электронные стабилизаторы постоянного напряжения
- •Контрольные вопросы и задания
13.9. Типы запоминающих устройств и их основные характеристики
Запоминающие устройства (ЗУ) ЭВМ предназначены для хранения, записи и выдачи информации, необходимой для решения задач на ЭВМ. Такой информацией могут быть исходные данные, программы решения задач, различные константы, промежуточные и конечные результаты вычислений и др.
Записываемая, хранимая и считываемая информация представляется в виде слов или слогов в двоичном коде. Каждое слово или слог располагается в ячейке памяти (ЯП), состоящей из запоминающих элементов (ЗЭ). Один ЗЭ может хранить число 0 или 1. Про такой ЗЭ говорят, что он обладает емкостью в 1 бит. Если в ячейке памяти имеется N запоминающих элементов, то ее емкость составляет N бит. Число запоминающих элементов в ЯП определяет разрядность ЯП и разрядность записываемого в нее слова. Восьмиразрядное, или восьмибитовое, слово называют байтом.
Операцию извлечения из ЗУ хранимого слова называют считыванием информации, а операцию записи в ячейке памяти ЗУ нового слова — записью информации. Часто запись и считывание информации называют обращением к ЗУ. Для обращения к той или иной ячейке памяти каждая ЯП имеет свой адрес, или номер. Такие ЗУ называются адресными. По способу доступа к необходимой ЯП различают ЗУ с последовательным, циклическим и произвольным доступом.
Кроме адресных, существуют и безадресные запоминающие устройства, в которых обращение к заданным ЯП осуществляется по специальным (ассоциативным) признакам слов, хранимых в памяти ЭВМ.
Конструктивно ЯП объединяют в устройство, называемое блоком памяти (БП). Общее число ЯП составляет емкость ЗУ.
Емкость ЗУ является одним из его важнейших параметров. Она выражается в битах и определяется как произведение количества имеющихся в ЗУ ячеек памяти на их разрядность. Иногда емкость ЗУ выражается в байтах или словах.
Другим важным параметром ЗУ является их быстродействие. Под быстродействием ЗУ понимают время, затрачиваемое на одно обращение к памяти ЭВМ для записи или считывания информации. Быстродействие ЗУ определяет скорость вычислительных процессов и, следовательно, производительность всей ЭВМ.
Увеличение емкости ЗУ сопровождается снижением быстродействия ЭВМ. Поэтому запоминающие устройства современных ЭВМ строятся по иерархическому принципу, согласно которому память ЭВМ состоит из совокупности ЗУ с различной емкостью и быстродействием (рис. 13.29). Среди них можно выделить следующие:
сверхоперативные ЗУ (СОЗУ), период обращения которых составляет десятые или сотые доли микросекунды, а емкость — от 102 до 105 бит;
оперативные ЗУ (ОЗУ), у которых период обращения составляет 0,5...10 мкс, а емкость 104... 106 бит. ОЗУ используется для хранения программ вычислений и данных, используемых для вычисления;
Рис. 13.29. Иерархическая схема построения памяти ЭВМ
постоянные ЗУ (ПЗУ) с периодом обращения 0,1 … 10 мкс и емкостью 104...107 бит. В ПЗУ информация записывается при их изготовлении и в дальнейшем не изменяется. В качестве записанной в ПЗУ информации могут быть различные константы, таблицы функций, постоянно используемые программы и подпрограммы;
внешние ЗУ (ВЗУ), имеющие период обращения от десятков миллисекунд до десятков и сотен секунд и емкость 106...1010 бит. ВЗУ используется для хранения больших массивов информации, которые непосредственно в вычислительном процессе не используются и при необходимости передаются в ОЗУ через буферные ЗУ;
буферные ЗУ (БЗУ) используются в качестве промежуточного устройства памяти, через которое осуществляется обмен информацией между ОЗУ и ВЗУ. Период обращения БЗУ составляет от единиц микросекунд до десятков и сотен миллисекунд, а емкость — 105...108 бит.
Для построения ЗУ должна использоваться среда, элементы которой имеют два или более состояний устойчивого равновесия. В ЭВМ первого и второго поколений в запоминающих устройствах широко использовались ферритовые сердечники. Для образования блоков памяти, состоящих из ячеек на ферритовых сердечниках, требовались довольно сложные и трудоемкие операции по прошивке сердечников.
Однако главным недостатком ЗУ на ферритовых сердечниках является значительное время обращения, превышающее 0,5 мкс, что ограничивает быстродействие ЭВМ. С развитием микроэлектроники появилась возможность в качестве запоминающего элемента использовать интегральные биполярные и МДП-транзисторы, транзисторы с инжекционным питанием, приборы с зарядовой связью.