МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. Н.Э

№1

состав и основные технические характеристики блока ЗУ-02

2. Изучить назначение, состав

блока ДЗУ-Э-8К-М, устройство и работу частей блоков ЗУ-02 и ДЗУ-Э-8К-М

состав и основные технические
характеристики блока ЗУ-02.

3. Назначение, состав блока ДЗУ-Э-8К-М.

адресные и безадресные.
В адресных ЗУ поиск

информации осуществляется по адресу ячейки памяти, в которой она хранится.

Безадресные ЗУ можно разделить на ассоциативные и магазинные (стековые).

1. Общие сведения о запоминающих устройствах.

считывания многоразрядных слов ЗУ делится на параллельные и последовательные.

В параллельных ЗУ n – разрядное слово записывается и считывается одновременно всеми своими разрядами. В связи с этим в устройстве должно содержаться n идентичных записывающих и считывающих элементов.
В последовательных ЗУ запись и считывание производится последовательно во времени – разряд за разрядом. Это увеличивает время обращения к ЗУ, однако объём оборудования уменьшается.

различают статические и динамические ЗУ.

В статических ЗУ хранимая информация

фиксируется (неподвижна) по отношению к носителю в течение всего времени хранения. Примерами статических ЗУ являются устройства на ферритовых сердечниках, электронно–лучевых трубках и т. д.

В динамических ЗУ информация находится в непрерывном движении по отношению к запоминающей среде. В таких ЗУ слова информации хранятся путём непрерывной их циркуляции по некоторой замкнутой цепи (ЗУ на линиях задержки).

ячейкам памяти различают ЗУ с последовательным и произвольным обращением.

В ЗУ с последовательным обращением считывание (запись) информации производится в строго определённом порядке при обязательном перемещении носителя относительно считывающих и записывающих элементов. Примерами ЗУ с последовательным обращением являются ЗУ на магнитных лентах, барабанах, дисках. Для ЗУ с последовательным обращением время обращения не постоянно и зависит от расположения ячейки на носителе по отношению к записывающим и считывающим элементам.
В ЗУ с произвольным обращением время, необходимое для записи или считывания слова информации, является постоянной величиной, практически не зависящей от того, к какой ячейке ЗУ производится обращение, и определяется только быстродействием схем, осуществляющих выборку. Примером такого ЗУ может служить ЗУ на ферритовых сердечниках.

ЗУ делятся на устройства со считыванием без разрушения и с

разрушением информации. В последнем случае для сохранения информации необходимо её восстановление.

6. По функциональному назначению общепринятой считается следующая классификация ЗУ: регистровые, сверхоперативные, оперативные, постоянные и полупостоянные, внешние, буферные запоминающие устройства.

Регистр (RG) - это узел вычислительной

машины представляющий собой упорядоченную совокупность электронных запоминающих элементов с системой управления входными и выходными сигналами и предназначенный для выполнения следующих основных микроопераций над n- разрядным входным кодом X1 X2 X3…Xn-1Xn:
- установка (сброс) регистра в состояние 000 … 00;
- установка регистра в состояние 111 … 11;
- приём и хранение в регистре кода числа X1X2X3…Xn-1Xn, где Xi (i=1,2,3…n)- двоичное значение переменной данного разряда, равное «0» или «1»;

регистра в прямом или обратном коде;
- сдвиг

хранимого в регистре кода на заданное число разрядов вправо или влево;
- преобразование представления кода из параллельной формы записи в последовательную и, наоборот, при приёме или выдаче n- разрядного кода.

имеющие быстродействие, соизмеримое с быстродействием процессора, и служащие для хранения

ряда чисел, необходимых для выполнения некоторой текущей последовательности команд программы.

– ЗУ, имеющие информационную ёмкость, достаточную для выполнения программ или

их частей, и работающие с циклом, который в несколько раз больше цикла работы процессора.
ОЗУ служат для хранения исходных данных, программ, промежуточных и окончательных результатов решения. ОЗУ находится в функциональных отношениях с процессором при реализации процесса обработки данных, и является основным внутренним ЗУ машины.

является массив элементов памяти ЭП, объединённых в матрицу накопителя. Каждый

ЭП имеет свой адрес. Для обращения к ЭП необходимо его «выбрать» с помощью кода адреса, сигналы которого подводят к соответствующим выводам микросхемы.
Разрядность кода адреса m, равная числу двоичных единиц в нём, определяет информационную ёмкость микросхемы ОЗУ, т.е. число ЭП в матрице, которое равно 2m. Например, микросхема, у которой число адресных входов равно m=10, содержит в матрице 210=1024 ЭП, т.е. имеет информационную ёмкость 1024 бит = 1 Кбит.

Постоянные и полупостоянные ЗУ предназначены для хранения информации, которая

не изменяется в процессе решения задачи: различные константы, таблицы, программы специализированных ЭВМ.

1. Общие сведения о запоминающих устройствах.

в накопителе информации (НИ). Как правило, ПЗУ строятся по принципу

внешней выборки. Код адреса числа принимается в регистр адреса Рга и дешифрируется дешифратором адреса Дша. Выходной сигнал с Дша используют для возбуждения одного из формирователей адресного тока Фта. Выходные сигналы с НИ усиливаются блоком усилителей считывания БУСч и заносятся в виде кода в выходной информационный регистр Рги. Необходимая последовательность управляющих сигналов формируется с помощью блока местного управления (БМУ).

1. Общие сведения о запоминающих устройствах.

предназначены для хранения больших массивов информации и работающие со сравнительно

малой скоростью. Для построения внешнего ЗУ с большой информационной ёмкостью, высокой надёжностью и малыми аппаратурными затратами, широко используется носитель информации, выполненный в виде тонкого слоя магнитного материала. Этот слой имеет толщину от нескольких единиц до десятков микрометров. Для практического использования он наносится на соответствующую основу в виде ленты, диска, барабана и т. д.
В ЗУ с накопителем на магнитной ленте носитель информации наносится на тонкую ленту из какого- либо полимерного материала.

1. Общие сведения о запоминающих устройствах.

- практически неограниченная информационная ёмкость при наличии сменных катушек;
-

возможность обмена катушками между вычислительными средствами;
- наиболее низкое отношение стоимости к информационному объёму из всех внешних устройств;

1. Общие сведения о запоминающих устройствах.

надёжность из-за возможности нарушения покрытия ленты, а также износа головок

вследствие контактной записи;

- малое быстродействие.

1. Общие сведения о запоминающих устройствах.

(ферромагнитный слой) может быть нанесён с двух сторон на поверхность

диска.

1. Общие сведения о запоминающих устройствах.

информационная ёмкость;
- возможность замены части или всех дисков для обмена

информацией между ЭВМ;
- небольшая стоимость хранения одного бита информации;
Недостатки:
- более сложное техническое исполнение.

1. Общие сведения о запоминающих устройствах.

слоем магнитного материала цилиндр, который вращается вокруг своей оси и

блок магнитных головок, производящих запись и считывание информации

1. Общие сведения о запоминающих устройствах.

нескольких миллионов битов и времени выборки в десятки миллисекунд;
- параллельная

запись и выборка кодов со считыванием без разрушения информации, запись кодов чисел;
- цикличность (периодичность) считывания,
Недостатки:
- ограниченная информационная ёмкость;
- значительная стоимость;
- сложность эксплуатации.

1. Общие сведения о запоминающих устройствах.

носители информации на дискетах и компакт-дисках. В первом случае используется

всё тот же ферромагнитный слой, нанесённый на полимерную основу. Во втором случае, для записи больших массивов информации с высокой плотностью, применяется оптический принцип модуляции светового луча, позволяющий фиксировать информацию на носителе.
Стоимость хранения одного бита информации в этих устройствах значительно ниже, а информационная плотность в единице объёма (ёмкость ЗУ) значительно выше.

1. Общие сведения о запоминающих устройствах.

промежуточного хранения информации при её обмене между устройствами, работающими с

разной скоростью. Роль буферных ЗУ, как правило, выполняют регистровые схемы

1. Общие сведения о запоминающих устройствах.

рассматривают их следующие основные параметры:
- информационная ёмкость;
- быстродействие;
- надёжность.

1. Общие сведения о запоминающих устройствах.

в запоминающем устройстве. Ёмкость ЗУ измеряется количеством ячеек памяти (N),

содержащихся в нём, с указанием их размерности n или в двоичных единицах (М) – битах.

1. Общие сведения о запоминающих устройствах.

(tц).
Временем выборки (tв) называется интервал времени между моментом начала операции

считывания и моментом выдачи считанной информации:
tв =tп + tсч , где
tп – время поиска ячейки по заданному адресу (признаку);
tсч – время считывания информации из ячейки ЗУ.
Циклом обращения (tц) называется интервал времени между двумя последовательными обращениями к памяти. Обычно tц > tв, так как включает в себя время восстановления информации после считывания.

1. Общие сведения о запоминающих устройствах.

надежности.
Конструктивная надежность представляет собой вероятность безотказной работы всех элементов и

компонентов ЗУ в заданном интервале времени при определенных условиях эксплуатации.
Информационная надежность определяет способность устройства сохранять, принимать и выдавать требуемую информацию без ее искажения при воздействии различного рода помех

1. Общие сведения о запоминающих устройствах.

зарубежной литературе приняты следующие условные сокращенные обозначения запоминающих устройств различных

типов:
ОЗУ (RAM) – оперативное запоминающее устройство;
СОЗУ (RAM) - статическое ОЗУ;
ДОЗУ (RAMD)- динамическое ОЗУ;
РОЗУ (RG) – регистровое ОЗУ;
ПЗУ (ROM) – постоянное запоминающее устройство;
ПЗУМ (ROM) – масочное ПЗУ;
ППЗУ (PROM) – ПЗУ, программируемое пользователем;
ПЛМ (PLM) – программируемая логическая матрица;
РПЗУ-УФ (EPROM) – репрограммируемое ПЗУ с ультрафиолетовым
стиранием информации;
РПЗУ-ЭС (EEPROM) – репрограммируемое ПЗУ со стиранием информации электрическим сигналом.

1. Общие сведения о запоминающих устройствах.

от друга назначением, типом используемых элементов и т.д. Однако все

они имеют одинаковую структуру и, как правило, в своем составе содержат: накопитель, каналы записи и воспроизведения (считывания) информации, канал поиска информации, блок управления процессами записи, поиска и воспроизведения информации (блок местного управления). Общая структура ЗУ показана на рисунке 3.

Накопитель (носитель информации) представляет собой запоминающую среду, осуществляющую хранение дискретной информации. В качестве носителя информации широкое применение получили триггеры, ферриты различных типов, магнитные поверхности.

1. Общие сведения о запоминающих устройствах.

хранить одну двоичную единицу информации (бит). Запоминающие элементы объединяются в

ячейки, которые обычно в одном ЗУ имеют одинаковую длину. Каждая ячейка имеет свой номер, который называют адресом.

1. Общие сведения о запоминающих устройствах.

производится обращение по заданному признаку (при записи или считывании).
1.

Общие сведения о запоминающих устройствах.

по кодовым шинам записи (КШЗП) поступает на входной регистр числа.

Усилители записи формируют кодовые электрические сигналы, под воздействием которых происходит запись информации в выбранную ячейку.
Канал воспроизведения информации осуществляет считывание информации из выбранной ячейки накопителя. Считанная информация в виде кодовых электрических сигналов поступает на усилители воспроизведения, где усиливается, выделяется из помех и заносится на выходной регистр числа.
Блок местного управления по сигналам центрального управления формирует управляющие сигналы, обеспечивающие работу всех элементов и узлов ЗУ в режимах записи и чтения (воспроизведения) информации.

1. Общие сведения о запоминающих устройствах.

Он состоит из двух этапов: поиска ячейки и записи в

нее информации.
2) Режим чтения (воспроизведения) числа. Он заключается в считывании информации из выбранной ячейки.

1. Общие сведения о запоминающих устройствах.

временного хранения и выдачи информации в виде двоичных чисел.
2.

Назначение, состав и основные технические характеристики блока ЗУ-02. Взаимодействие элементов блока ЗУ-02 по структурной схеме.

элементов блока ЗУ-02 по структурной схеме.
Структурная схема блока ЗУ-02

элементов блока ЗУ-02 по структурной схеме.
Основными элементами структурной схемы ЗУ

–02 являются:
магистральные усилители (приёмники и передатчики) (ТЭЗ СНШ – 182-06 (3), СНШ – 182-07 (4));
схема управления (ТЭЗ ЛУС – 7-645);
схема приёма и контроля кода адреса (ТЭЗ ЛУС – 7-644);
регистр числа (ТЭЗ ЛУС – 7-644);
оперативная память (ТЭЗ 85-024 ИЛИ 766 (4));
согласователи уровня (ТЭЗ ЛНС – 38-006 (2));
блоки питания ВН – 163 (2).

адреса МА, магистрали записи МЗп, шины признака записи Пзп, синхроимпульсов

СИ1…СИ4 и СИС1…СИС4 и передачи их в другие элементы ЗУ – 02.
Магистральные усилители – передатчики используются для передачи в процессоры (ВчУ, УО) кода числа по магистралям чтения , а сигналов «Занят», «Готов», «Сбой А» в устройство управления каналов (УК)

2. Назначение, состав и основные технические характеристики блока ЗУ-02. Взаимодействие элементов блока ЗУ-02 по структурной схеме.

для управления работой блока ЗУ – 02. К этим сигналам

относятся:
СИРА – сигнал занесения адреса в регистр оперативной памяти;
«СТРОБ Чт» - сигнал, по которому считанная информация выдаётся в магистраль чтения;
VE – сигнал разрешения выборки элементов памяти при чтении (записи) информации из оперативной памяти ;
VW\VR – признак чтения – записи;
СИРЧ – занесения кода числа на регистр числа.

2. Назначение, состав и основные технические характеристики блока ЗУ-02. Взаимодействие элементов блока ЗУ-02 по структурной схеме.

адреса и передачу его в оперативную память блока ЗУ –

02.
Регистр числа предназначен для приёма кода числа от процессоров (ВчУ, УО).
Оперативная память позволяет принимать, хранить и выдавать 4096 36- разрядных чисел.

2. Назначение, состав и основные технические характеристики блока ЗУ-02. Взаимодействие элементов блока ЗУ-02 по структурной схеме.

оперативной памяти ОЗУ-4К-36 рассчитана на хранение 4096 36-ти разрядных слов.

2. Модуль ОЗУ-4К-36 может работать в следующих режимах :
- “ Чтение “ и “ Модифицированная запись “ .
3. Период работы модуля в режиме “ Чтение “ не менее 2 мкс, в режиме “ Модифицированная запись “ не менее 2 мкс + Т, где Т - время между выдачей абоненту числа и приемом числа от абонента по сигналу «Обращение-2».

2. Назначение, состав и основные технические характеристики блока ЗУ-02. Взаимодействие элементов блока ЗУ-02 по структурной схеме.

16р ... МА 31р
- два контрольных разряда МА 2кр

и МА 3кр - дополнение до нечетности каждого байта
- признак режима Записи (ПЗп) ;
- тридцатишестиразрядный код числа МЗп 0р ... МЗп 31р, Мзп 0кр ... Мзп 3кр ;
- синхроимпульсы СИ1-СИ4, СИС1-СИС4 ;
- сигнал обращения на чтение «Обращение-1»;
- сигнал обращения на запись «Обращение-2».
Все входные сигналы имеют положительную полярность, длительность от 300 до 600 нс и амплитуду не менее 2,6 В.

2. Назначение, состав и основные технические характеристики блока ЗУ-02. Взаимодействие элементов блока ЗУ-02 по структурной схеме.

______
- Занято – сигнал, запрещающий обращение к

блоку ЗУ-02 до завершения начатого цикла работы;
_____
- Готов – сигнал, сообщающий о готовности блока ЗУ-02 к выдаче информации абоненту;
- тридцатишестиразрядный код числа МЧт 0р ... МЧт 31р, МЧт 0кр ... МЧт 3кр;
_____
- Сбой – сигнал о несоответствии результата свертки кода любого байта кода адреса контрольному разряду данного байта.

2. Назначение, состав и основные технические характеристики блока ЗУ-02. Взаимодействие элементов блока ЗУ-02 по структурной схеме.

;
- регистр кода адреса (РгА) ;
- схема контроля адреса (К)

;
- схема дешифраторов адреса (ДШ) ;
- схема формирователей адресных токов (Ф) ;
- накопитель (8 кассет П; 5,6,7-ая кассеты – тестовые, остальные – рабочие);
- усилители считывания (УС) ;
- регистр кода числа (РгЧ) ;
- блок местного управления (БМУ) ;
- усилители согласователи передатчиков (Усогл.2).

3. Назначение, состав блока ДЗУ-Э-8К-М. Взаимодействие элементов блока ДЗУ-Э-8К-М по структурной схеме.

адреса сигналов кода адреса и кода контроля адреса.

Регистр кода

адреса (РгА) служит для хранения принятых кода адреса

3. Назначение, состав блока ДЗУ-Э-8К-М. Взаимодействие элементов блока ДЗУ-Э-8К-М по структурной схеме.

(ДШ) служит для преобразования двоичного кода адреса в 6 групп

позиционного кода.

3. Назначение, состав блока ДЗУ-Э-8К-М. Взаимодействие элементов блока ДЗУ-Э-8К-М по структурной схеме.

ДЗУ-Э-8К-М по структурной схеме.

памяти П по любому из 8192 адресов.
Накопитель памяти П

служит для записи и хранения 8192 36-разрядных слов.

3. Назначение, состав блока ДЗУ-Э-8К-М. Взаимодействие элементов блока ДЗУ-Э-8К-М по структурной схеме.

информации и усиления принятых сигналов.
Регистр кода числа (РгЧ) служит

для приема и хранения кода числа с кассеты УС.

3. Назначение, состав блока ДЗУ-Э-8К-М. Взаимодействие элементов блока ДЗУ-Э-8К-М по структурной схеме.

устройства управления каналом (УК): “Обращение-1“, “Установка 0”, “Блокир. контроль” и

выработки сигналов управления остальными функциональными блоками ДЗУ.

3. Назначение, состав блока ДЗУ-Э-8К-М. Взаимодействие элементов блока ДЗУ-Э-8К-М по структурной схеме.

чтения, а сигналов “Занято”, ”Сбой”, ”Готов” в устройство управления каналами

(УК).

3. Назначение, состав блока ДЗУ-Э-8К-М. Взаимодействие элементов блока ДЗУ-Э-8К-М по структурной схеме.

устройств.
2. Характеристики запоминающих устройств.
3. Условные обозначения разновидностей ЗУ.
4. Работа ЗУ

по структурной схеме.
5. Назначение, состав, технические характеристики ЗУ-02.
6. Работа блока ЗУ-02 по структурной схеме.
7. Назначение и состав блока ДЗУ-Э-8к-М.
8. Взаимодействие элементов блока ДЗУ-Э-8к-М по структурной схеме.
ЗАДАНИЕ НА САМОПОДГОТОВКУ:
- Изучить классификацию запоминающих устройств
- Изучить взаимодействие элементов блока ЗУ-02 по структурной схеме
- Изучить взаимодействие элементов блока ДЗУ-Э-8к-М по структурной схеме