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Sistemas
Digitais
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Número de
Ordem 0720e
Horário
5PQ/6RS
Salas I06/I06
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Memórias
são
dispositivos que armazenam centenas, milhares e dezenas de milhares de
palavras.
A Fig.1 mostra
a evolução tecnológica das memórias.
Fig.1
Estrutura
de uma Memória Semicondutora de Leitura/Escrita
A menor unidade de memória é chamada uma célula e pode ser usada para armazenar
um bit de informação, isto é, 0 lógico
ou 1 lógico. Um número determinado de células
juntas formam uma palavra e as células de uma palavra
são lidas ou escritas ao mesmo tempo.
Para formar uma célula de memória podemos utilizar um latch, conforme mostra a Fig.2, e cada palavra da memória é composta por duas células. Então, a memória tem 4-palavras e cada palavra tem 2-bits.Assim, a capacidade da memória, é igual a 8-bits, e a organização da memória é 4X2-palavrasXbits.
Fig.2
Cada palavra da memória tem uma locação
associada a um endereço definido pelos bits de endereço A1A0.
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Os endereços são decodificados pelo decodificador de endereços formado pelas portas AND G0, G1, G2 e G3, cujas saídas quando ativas conectam as saídas das células às linhas de bits, preparando a posição para uma operação de leitura ou escrita.As memórias sempre incorporam o decodificador de endereços para limitar o número de pinos da memória.
A memória é habilitada pelo sinal Seleciona-Circuito(CS).Quando CS está inativo, nível baixo, então as chaves operadas por lógica, que ligam as linhas de bits às saídas ou entradas da memória, estão abertas, colocando as saídas/entradas memória em tri-state, desconectando-a do barramento.
As operações de leitura e escrita
são controladas pelo sinal Habilita-Escrita. Quando está
no nível baixo as chaves operadas por lógica das entradas
I1I0
estão fechadas, conectando I1I0
às linhas de bits.No nível alto, estão fechadas as
chaves operadas por lógica das saídas O1O0,
colocando as linhas de bits em ligação com as saídas.
As operações de leitura/escrita
só podem ser realizadas com a memória habilitada, o pino
Seleciona-Circuito no nível ativo.
Terminais
Comuns de Entrada-Saída
Para reduzir a quantidade de pinos na periferia
dos CIs de memória são empregados pinos comuns para entrada
e saída de dados.
Fig.3
Seleciona-Circuito=1 : a chave na linha
de bits fecha
Leitura/Escrita=0 : S1
fecha, pode-se escrever na memória
Leitura/Escrita=1 : S2
fecha,
pode-se ler dados da memória
Organização Interna das Memórias
Estrutura Unidimensional ou Linear
A memória de 16X1 palavrasXbits tem um decodificador de endereços com 16 portas AND de 4 entradas, desde que existem 4-bits de endereços A3A2A1A0. A medida que a memória aumentar a capacidade, a quantidade de bits de endereços cresce, então o decodificador deve aumentar de tamanho, acrescentando mais portas AND com maior número de entradas.
Estrutura Bidimensional
A memória é organizada internamente
em linhas e colunas, com um decodificador de linhas e outro
decodificador de colunas.
Fig.5
Os decodificadores de linhas e de colunas são
de 2-entradas e 4-saídas, cada um tem duas portas AND de
2-entradas, reduzindo pela metade a quantidade de portas e de entradas
nas portas.
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