Дарис / Дәріс 8

Дәріс 8. Тұрақты есте сақтау құрылғысы

Тұракты есте сақтау құрылғы – бұл құрылғы микропроцессорлык есептеу жуйесінде программаны не басқа өзгермейтін ақпаратты сақтау үшін қажет. Жедел ЕСҚ-мен салыстырғанда Тұрақты ЕСК-ның басты ерекшеліктері қоректен ажыратып тастағанда да акпаратты сактайды. Тұракты ЕСҚ әртүрлі физикалық принциптер мен элементтер негізінде жүзеге аса алады, ақпаратты енгізу ерекшелігімен, өшіру тәсілімен ажыратылады.

Kaзipгi кезде ТЕСК-ның мына турлері пайдала­нылады: дайындаушы — зауытты немесе перделі (масоч­ный) ТЕСК; пайдаланушы; қайта программаланатын ТЕСК. ТЕСК-ның алғашкы екі түpi тек бip рет программаланады, ал үшіншісі – өзінде сақталатын ақпаратты көп рет озгертуге мумкіндік береді.

Про­граммаланатын перделі ТЕСК-ны дайындаушы өзі программалайды, ол ақпарат пайдаланушы әзірлеген акпарат бойынша фотошаблондар жасап, ол аркылы осы акпаратты өндіріс процесінде ТЕСК кристалына түсіреді. Бұл әдіс ең арзаны және ТЕСК жаппай шыгаруға арна­лады.

Перделік ТЕСҚ диодтар, биполярлык және МДП-транзисторлар негізінде жасалады. Диодтык ТЕСК-да диодтар матрицаның "1" жазуына сәйкес келетін киылыстарында косылып, "0" жазылган тустарында болмайды. Диодтык ТЕСК-ның сырткы баскару тізбектері өте карапайым. Ал, диодты матрица гальваникалык байланысы бар элемент турінде болғандықтан, шығыстык сигналдары кірістегідей турде болады. Осылайша, кіріске деңгейі тұрақты кернеу берілсе, онда шығыста да деңгейлер тұракты болып, ақпарат сақтаудыц шығыстык регистрінің кажеті болмай калады. Биполярлық және МПД-транзисторлардағы перделі ТЕСК да матрица түрінде жасалады. МДП-транзисторлық тұрақты ЕСК биполярлыкка қарағанда біршама арзанға туседі.

Пайдаланушы программалайтын ТЕСК неғұрлым әмбебап, демек барынша кымбат аспап болып табылады. Олар биполярлык аспаптардың матрицасы турінде бола­ды. Арнаулы программаланатын құрылгыларға сәйкес кодтық комбинацияларды енгізгенде, бұл матрицаның адрестік және разрядтық шиналармен байланысы бузыла­ды. Пайдаланушы программалайтын мумкіндік ТЕСК-ның осы түрін микроЭЕМ жасауға өте қолайлы eттi.

Кайта программаланатын ТЕСК —ішіндегі мәліметі өзгермелі ТЕСК, МОП-транзисторлар матрицасының тетіктерінде берілген кодты түзетін зарядтар ұзақ мерзім сактала алады. Кайта программаланатын ТЕСК барлығы МОП-аспаптар турінде болады.

Еске сактау кұрылғысы ЭЕМ жадысының кызметін аткарады және деректер мен программалар командаларын сактауға арналған. ЕСҚ-на алдын ала тапсырманы шешуге арналған программа және бастапкы деректер, ал тапсырманы шешу барысында аралык және ақырғы нәтижелер жазылады. Кажет болган жадыға бұл деректер окылады және ЭЕМ-нін басқа блоктарына багытталады.

ЕСҚ негізінен сыйымдылығымен және жылдамдығымен сипатталады.

Сиымдылык - ЕСК-да бір мезгілде сақтауға болатын акпараттар бірлігінің максималды саны (белігілі бір разрядты машиналық сөздер). Сиымдылыктың үлкен болуына байланысты (10¹² битке дейін) үлкенірек өлшем бірліктері колданады: киллобайт (1Кбайт=1024 байт), мегабайт-М(1Мбайт= 1024 Кбайт). Гигобайт - Г (1 Гбайт= 1024Мбайт). Жылдамдық бағаланатын ЕСК-н уакытынын параметрлері - жазу циклы.

ЕСК жіктелуі: ЕСК-н аткаратын кызметтеріне карай былай жіктеледі.

• Сырткы ЕСҚ – бірнеше ондаған немесе жүздеген мегабайтты сиымдылықты акпараттардың үлкен көлемін сактауға арналған.

• Жедел жады кұрылғысы-тапсырманы шешудін ағымдық кезенінде интенсивті қолданылатын акпараттарды сактауға арналған.

• Жоғарыда жедел жады кұрылғысы—тапсырманы шешүдің ағымдык кезенінде интенсивті қолданылатын ақпараттарды сактауға арналған. Бұл жадының жылдамдығы процессор жылдамдығымен өлшеуге болады.

- Буферлік ЕСШ (БЕСҚ) деректерді уакытша сактауға арналған.

Акпараттарды орналастыру және іздеу тәсілдеріне байланысты: адрестік, магазиндік (стектік) және ассоциаіивті жады болып жіктеледі.

Адрестік жады. Қарапайым ЭЕМ-де ақпарат (деректер, командалар және микрокомандалар) түрлі ұзындыкты жады ұяшыктарында орналасады және осы ұяшыктардын адресі бойынша (нөмері) ізделеді.

Стекті жады. Бір-бірімен разрядты тізбекпен байланыскан ұяшыктардан тұрады.